[發明專利]采用螯合型樹脂協同處理去除果蔬汁中重金屬離子的方法

無效

• 申請號: 201010160793.5
• 申請日: 2010-04-26
• 公開（公告）號: CN101803784A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 許峰;高源
• 申請（專利權）人: 北京歐凱納斯科技有限公司
• 主分類號: A23L2/80
• 分類號: A23L2/80
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;王加嶺

技術領域

本發明涉及一種去除果蔬汁中重金屬離子的方法，特別是涉及一 種采用螯合型樹脂協同處理去除果蔬汁中重金屬離子的方法。

背景技術

近30年來，在我國經濟迅猛發展的同時，環境污染問題也日益 嚴重，特別是重金屬殘留是我國最嚴重的污染形式之一。重金屬污染 是指由重金屬或其化合物造成的環境污染，主要是由于采礦、廢氣排 放、污水灌溉和使用重金屬制品等人為因素所致。重金屬在污染土壤、 大氣和水體以后，會進入食物鏈，并最終進入人體。并且由于生物放 大效應，在食物鏈從低級向高級的進展過程中，重金屬等有害物質會 逐漸富集，其在生物體內的含量將越來越大。如果重金屬離子在人體 內蓄積，將給人體帶來難以修復的損傷，劑量大時甚至會直接導致死 亡。在“世界十大污染事件”中，“水俁病”事件和“痛痛病”事件 分別是由重金屬汞和鎘引起的。重金屬殘留造成的巨大危害已經使得 人們不得不正視它的存在、并努力尋找解決辦法。

水果和蔬菜等種植植物中的重金屬主要來源于土壤污染、灌溉用 水、施用的農藥和肥料、水果和蔬菜自身代謝的需要及對某種重金屬 元素的富集能力、工業生產中“廢水、廢氣、廢渣”的污染，以及在 倉儲、加工過程中的污染等。隨著農業科技的最新成果不斷應用于生 產，我國水果和蔬菜的產量不斷創出歷史新高。果汁和蔬菜汁已經稱 為我國重要的產業。據統計，我國蘋果濃縮汁的產量已經占到世界總 產量的40％以上，出口量占世界貿易總量的一半以上。因此，果汁和 蔬菜汁中的重金屬殘留必需引起足夠的重視。國家標準局頒布的《果、 蔬汁飲料衛生標準》(GB?19297-2003)中明確規定了重金屬的限量指 標為：砷(As)≤0.2mg/kg，鉛(Pb)≤0.05mg/kg，銅(Cu)≤5.0mg/kg。此 外，國家標準局還就具體的果汁頒布了具體的標準，其中也對重金屬 限量進行了明確的限定。因此，在保證果汁和蔬菜汁中的營養成分不 被破壞的前提下盡可能地降低果汁和蔬菜汁中的重金屬含量已經成 為研究的熱點。

目前，常用的去除果汁和蔬菜汁中重金屬的方法包括吸附法、離 子交換處理法等。

但是，上述方法存在許多缺點，這些缺點限制了它們在實際生產 中的推廣和應用。例如：

吸附法因其易吸附果汁和蔬菜汁中有益的營養成份，而難以吸附 重金屬離子，使得吸附法的應用受到很大的限制。同時，容易造成二 次污染，吸附劑的再生循環不易實現。

離子交換處理法所使用的離子交換劑一般都呈現出一定的酸堿 性，這對果汁和蔬菜汁中有益的營養成份具有一定的破壞作用；同時， 離子交換劑本身攜帶的電荷也有可能對果汁和蔬菜汁中的營養成份 產生影響，而且容易引起果汁和蔬菜汁混濁。這就限制了離子交換法 在去除果汁和蔬菜汁中的重金屬離子方面的應用。

用生物化學方法去除重金屬離子的研究才剛剛起步，該法的理論 尚不成熟，對參與金屬絡合的細胞組分構成及生物合成過程尚不清 楚，缺乏重金屬元素被吸附或絡合的動力學數據，而且無法進行過程 設計和放大以及經濟衡算等。所以目前該技術在去除果汁和蔬菜汁中 的重金屬方面尚沒有工業化的實例。

綜上所述，發展具有工業化前景的新型、高效、迅速、便捷的脫 除果汁和蔬菜汁中的重金屬離子的方法具有非常重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型、高效、迅速、便捷的脫除果蔬汁 中的重金屬離子的方法。

為達到上述目的，所采用的技術方案是：一種采用螯合型樹脂協 同處理去除果蔬汁中重金屬離子的方法，其向需去除重金屬離子的果 蔬汁中加入至少二種的下述螯合型樹脂，攪拌后過濾，收集濾液；所 述螯合型樹脂包括選擇性除砷樹脂、選擇性除汞樹脂、選擇性除鉛樹 脂、選擇性除銅/鎳等二價金屬離子樹脂；其中選擇性除砷樹脂為經 過化學修飾后得到的負載有三價的鐵離子或三價的鑭離子的螯合型 芐胺基亞甲基磷酸樹脂；選擇性除汞樹脂為經過化學修飾后得到的 螯合型巰基樹脂；選擇性除鉛樹脂為經過化學修飾后得到的螯合型胺 基樹脂；選擇性除銅/鎳二價金屬離子樹脂為經過化學修飾后得到的 螯合型芐胺基亞甲基磷酸樹脂或經過化學修飾后得到的螯合型亞胺 基二乙酸基樹脂。