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      一種CO<sub>2</sub>超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂的脫色方法

      文檔序號(hào):1346064閱讀:213來源:國知局
      專利名稱:一種CO<sub>2</sub>超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂的脫色方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂的脫色方法。
      背景技術(shù)
      植物油脂在精煉脫色過程中,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(huì)催化不飽和雙鍵形成反式脂肪酸,在酸性催化 劑存在的條件下,脂肪酸發(fā)生反式異構(gòu)化。植物油脂脫色用吸附白土具有固體酸的性質(zhì),脫 色過程直接影響植物油中的反式脂肪酸含量。目前現(xiàn)有的脫色工藝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(duì)脫色用脫色白土進(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(shí)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(duì)反式脂肪酸 的膳食安全問題非常重視。因此有必要對(duì)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(duì)脫色工藝進(jìn)行改進(jìn),在有效吸附脫色的同時(shí),盡可能 的降低脂肪酸的反式異構(gòu)化。超臨界二氧化碳(SC-CO2)狀態(tài)下反應(yīng),是近年來最新開拓的領(lǐng)域。SC-CO2有似液 體的密度,似氣體的擴(kuò)散性和粘度,因此顯示出較大的溶解能力和較高傳遞特性,由于甘油 三酸脂極性極小,色素相對(duì)較大,在超臨界流體體系內(nèi),色素的流動(dòng)型較好,脫色白土在超臨界CO2流體中對(duì)油脂中色素類物質(zhì)吸附能力更強(qiáng), 在超臨界狀態(tài)下反應(yīng)條件更溫和,反式異構(gòu)化發(fā)生的概率更低,且在完全隔絕氧氣的環(huán)境 下油脂被氧化的程度更低。得到的食用植物油脂脫色率高,氧化穩(wěn)定性好,反式脂肪酸含量 較低。從而大大降低傳質(zhì)阻力,提高反應(yīng)速率,反應(yīng)溫和;另外,SC-CO2無毒、不可燃、化 學(xué)惰性佳、易與原料分離、價(jià)格便宜等。這些優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)使其在食品行業(yè)上的應(yīng)用具有廣闊 的發(fā)展前景。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于提供一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油 脂的脫色方法。所述的方法工藝簡(jiǎn)單,過程無污染,反式脂肪酸含量低。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的采用CO2超臨界狀態(tài)下脫色,原料食用植物油 脂反式脂肪酸含量為0.6%。該生產(chǎn)方法,其特征在于采用CO2超臨界狀態(tài)下脫色的方法,以下列工藝條件進(jìn)行操作C02壓力7. 5 llMPa,脫色溫度70 100°C,脫色時(shí)間10 40min,攪拌速度160 240rpm,白土用量1 4%。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單、操作便捷,反應(yīng)速率較高;反應(yīng)條件溫和,產(chǎn)生反式 脂肪酸含量較低;全過程無污染。
      具體實(shí)施例方式先將脫膠后的食用植物油脂IOOg放入脫色反應(yīng)裝置,加入1 4%脫色白土,密 封,換氣兩至三次,以保證徹底置換除去反應(yīng)裝置中的空氣。充入7. 5 IlMPa壓力CO2,使 反應(yīng)體系達(dá)到超臨界狀態(tài)。在水中試漏,確認(rèn)密閉不透氣后,在70 100°C下進(jìn)行脫色反 應(yīng),脫色時(shí)間10 40min,攪拌速度160 240rpm。最終得到反式脂肪酸含量較低的脫色 食用植物油脂。以上實(shí)施實(shí)例,脫色后最終產(chǎn)品的反式脂肪酸含量小于0.8%,得到低反式脂肪酸 含量的食用植物油脂。
      權(quán)利要求
      一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂的脫色方法,其特征在于它的步驟如下步驟一將脫膠后的食用植物油脂100g放入脫色反應(yīng)裝置,加入1~4%脫色白土,密封;步驟二換氣兩至三次,以保證徹底置換除去反應(yīng)裝置中的空氣;步驟三充入7.5~11MPa壓力CO2,使反應(yīng)體系達(dá)到超臨界狀態(tài);步驟四在水中試漏,確認(rèn)密閉不透氣后,進(jìn)行脫色反應(yīng)。步驟五最佳CO2壓力條件的確定,分別以7.5~11MPa壓力進(jìn)行脫色,根據(jù)脫色后植物油脂中反式脂肪酸含量確定最佳CO2壓力條件。步驟六最佳脫色時(shí)間的確定,分別以10~40min進(jìn)行脫色,根據(jù)脫色后植物油脂中反式脂肪酸含量確定最佳脫色時(shí)間。步驟七最佳脫色溫度的確定,分別以70~100℃進(jìn)行脫色。根據(jù)脫色后植物油脂中反式脂肪酸含量確定最佳脫色溫度。步驟八最佳攪拌速度的確定,分別以160~240rpm進(jìn)行脫色。根據(jù)脫色后植物油脂中反式脂肪酸含量確定最佳攪拌速度。步驟九最佳白土添加量的確定,分別以白土添加量1~4%進(jìn)行脫色。根據(jù)脫色后植物油脂中反式脂肪酸含量確定最佳白土添加量。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂 的脫色方法,其特征在于步驟一中將脫膠后的食用植物油脂IOOg放入脫色反應(yīng)裝置,加入 2 4%脫色白土,密封。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂 的脫色方法,其特征在于步驟二中換氣兩至三次,以保證徹底置換除去反應(yīng)裝置中的空氣。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂 的脫色方法,其特征在于步驟三中充入7. 5 IlMPa壓力CO2,使反應(yīng)體系達(dá)到超臨界狀態(tài)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂 的脫色方法,其特征在于步驟四中在水中試漏,確認(rèn)密閉不透氣后,進(jìn)行脫色反應(yīng)。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂 的脫色方法,其特征在于步驟五中CO2壓力條件為8 lOMPa。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂 的脫色方法,其特征在于步驟六中脫色時(shí)間為20 30min。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂 的脫色方法,其特征在于步驟七中脫色溫度為80 95°C。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂 的脫色方法,其特征在于步驟八中攪拌速度為180 220rpm。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油 脂的脫色方法,其特征在于步驟九中白土添加量為2 4%。
      全文摘要
      一種CO2超臨界狀態(tài)下生產(chǎn)低反式脂肪酸含量食用植物油脂的脫色方法,本發(fā)明涉及一種在超臨界CO2狀態(tài)下脫色生產(chǎn)低反式脂肪酸食用植物油脂的脫色方法。本發(fā)明控制超臨界CO2脫色壓力、溫度、白土添加量、時(shí)間、攪拌速度,以反式脂肪酸含量為指標(biāo),對(duì)各主要參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制,最終得到低反式脂肪酸的食用油脂。本發(fā)明中的方法是將脫色白土在超臨界CO2流體狀態(tài)下,對(duì)油脂進(jìn)行脫色,由于活性脫色白土在在超臨界CO2流體狀態(tài)下具有較強(qiáng)的范德華力,而甘油三酯極性極小,色素相對(duì)極性較大,脫色白土對(duì)油脂中色素類物質(zhì)的作用力更強(qiáng)。在超臨界流體狀態(tài)下,色素的流動(dòng)性較好,油脂不易發(fā)生氧化、加成等反應(yīng),反式脂肪酸含量較低。
      文檔編號(hào)C11B3/00GK101942359SQ20101029232
      公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
      發(fā)明者于殿宇, 孫博, 屈巖峰, 朱秀清, 李默馨, 江連洲, 王立琦, 陳曉慧 申請(qǐng)人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
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