[發(fā)明專利]一種降低植物油反式脂肪酸含量的脫色方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910030527.8
• 申請日: 2009-04-14
• 公開（公告）號: CN101538508A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃健花;王興國;劉元法;金青哲;宋志華;單良
• 申請（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號: C11B3/10
• 分類號: C11B3/10
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 時旭丹;劉品超

技術(shù)領(lǐng)域

一種降低植物油反式脂肪酸含量的脫色方法，屬于植物油精煉脫色技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

植物油在精煉脫色過程中，油酸、亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸在不同程度上形成一定的反式氫過氧化物，在氫過氧化物進(jìn)一步的反應(yīng)中產(chǎn)生了反式脂肪酸；除了氫過氧化物轉(zhuǎn)化外，脫色過程中自由基的存在，會催化不飽和雙鍵形成反式酸；酸性催化劑存在下，脂肪酸發(fā)生反式異構(gòu)化。植物油脫色用吸附白土具有固體酸的性質(zhì)，表面具有Bronsted酸中心及Lewis酸中心，脫色過程直接影響植物油中的反式脂肪酸含量。目前，尚無研究或報道，從降低反式脂肪酸的角度，對脫色工藝進(jìn)行改進(jìn)，現(xiàn)有的脫色工藝也未考慮脫色過程中脂肪酸的反式異構(gòu)化，只是從油脂的脫色效果出發(fā)，為了達(dá)到有效脫色和節(jié)約成本的目的，通常對脫色用吸附白土進(jìn)行充分活化，使吸附劑的表面吸附活性點(diǎn)充分激活，采用盡可能少的吸附劑進(jìn)行植物油脫色。但是，白土吸附劑表面的活性點(diǎn)除了具有吸附性之外，同時具有酸催化性能，充分激活則酸催化性能大大增強(qiáng)，易導(dǎo)致脫色過程中形成反式脂肪酸。反式脂肪酸與人類心血管疾病、糖尿病、老年癡呆、癌癥等疾病的發(fā)生、發(fā)展呈正相關(guān)，反式脂肪酸問題已成為近年來油脂加工和食品安全領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)，國際組織和歐美各國對反式脂肪酸的膳食安全問題非常重視。因此有必要對植物油中的反式脂肪酸含量進(jìn)行嚴(yán)格控制，從植物油中反式脂肪酸含量的角度出發(fā)，對脫色工藝進(jìn)行改進(jìn)，在有效吸附脫色的同時，盡可能的降低脂肪酸的反式異構(gòu)化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種降低植物油反式脂肪酸含量的脫色方法，采用本方法可以降低植物油脫色過程中形成反式脂肪酸的量。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種降低植物油反式脂肪酸含量的脫色方法，以活性白土、中和植物油為原料，根據(jù)吸附活性白土的Bronsted酸中心和Lewis酸中心數(shù)量選擇適當(dāng)?shù)奈交钚园淄粒刂泼撋珳囟取淄劣昧俊⒚撋珪r間、攪拌速率，進(jìn)行中和油的吸附脫色；

在中和植物油中加入活性白土于一定溫度和真空度下攪拌脫色，活性白土Bronsted酸中心18-22mmol/g、Lewis酸中心2.7-3.3mmol/g，活性白土添加量為油重的1％，攪拌速度220-260r/min，真空度50mmHg，脫色時間30-50分鐘，脫色溫度100-120℃；脫色完成后，取出樣品，立即于冷卻水中冷卻到60℃，過濾，得到低反式脂肪酸的脫色植物油。

所述的脫色方法，活性白土的Bronsted酸中心20mmol/g、Lewis酸中心3mmol/g，活性白土添加量為油重的1％，攪拌速度250r/min，真空度50mmHg，脫色時間40分鐘，脫色溫度110℃。

采用活性白土、中和植物油為原料，以活性白土為吸附劑，進(jìn)行中和油脫色。采用振蕩吸附法進(jìn)行中和油脫色，以羅維朋比色檢測色澤，評價脫色效果，以高效氣相色譜法測定的反式脂肪酸含量為指標(biāo)，確定脫色工藝。

1、白土的酸活性點(diǎn)

油脂脫色用吸附白土通常以蒙脫土或凹凸棒土為原料，進(jìn)行酸-熱活化。吸附劑的兩種活性點(diǎn)(Bronsted酸活性點(diǎn)及Lewis酸活性點(diǎn))的數(shù)量直接影響吸附劑的吸附性能和酸催化性能，活性點(diǎn)過少則吸附效果不佳，活性點(diǎn)過多則酸催化效果過強(qiáng)，易導(dǎo)致脂肪酸的反式異構(gòu)化，所以需要通過適當(dāng)?shù)乃釢舛取r間、溫度進(jìn)行活化，控制表面的酸活性點(diǎn)數(shù)量。

2、白土用量

活性白土對植物油中的色素具有一定的吸附容量，脫色過程中白土用量不足則脫色效果不達(dá)標(biāo)；而白土用量過多，一方面造成資源的浪費(fèi)，另一方面白土酸催化活性點(diǎn)的總量增加，產(chǎn)生更多的反式脂肪酸。

3、脫色時間

脫色包括外擴(kuò)散、外表面吸附、內(nèi)擴(kuò)散、內(nèi)表面吸附這四個階段，整個過程需要一定的時間。時間不足則白土不能充分被利用，時間過長不僅造成能源和資源的浪費(fèi)，而且，催化時間增加則催化形成反式脂肪酸更多，所以有必要探討脫色時間。

4、脫色溫度

植物油粘度較大，溫度升高可降低體系粘度，有利于提高吸附速率，但是溫度過高不利于物理吸附的進(jìn)行，而且會帶來一系列副反應(yīng)，因此有必要考慮脫色溫度的影響。

5、攪拌速度

植物油粘度較大，攪拌有利于降低粘度，增加白土與油中色素的碰撞，提高吸附脫色速率，但是攪拌同時會增加催化形成反式酸的速率，因此，攪拌速率對脫色和催化形成反式結(jié)構(gòu)均有影響。