复合膨润土用于菜籽油脱色的方法技术

本发明专利技术公开了复合膨润土用于菜籽油脱色的方法，包括步骤：(1)在容器中加入膨润土、改性剂、水和酸洗剂硫酸，硫酸浓度为20％‑25％，在50℃‑60℃温度条件下，在恒温磁力搅拌锅中水浴加热搅拌1h‑1.5h，用蒸馏水反复水洗至pH至5～6之间，进行抽滤，用无水乙醇陈化静置24h，在干燥器中干燥24h，研磨至粉末；(2)在未经脱色处理的菜籽油中加入复合膨润土，复合膨润土的加入量为为菜籽油量的2％‑3％，在70℃‑80℃的吸附温度下吸附10min‑20min；改性后的复合膨润土降低复合膨润土的疏水性，复合膨润土的比表面积与原膨润土相比减少。复合膨润土对未经脱色处理的菜籽油中的β‑胡萝卜素和叶绿素均有吸附效果，对β‑胡萝卜素和叶绿素去除率为79.23％、84.04％，与原膨润土相比提高了32.7％、29.67％。

【技术实现步骤摘要】
复合膨润土用于菜籽油脱色的方法
本专利技术涉及一种复合膨润土用于菜籽油脱色的方法，用于对菜籽油脱色。
技术介绍
膨润土的主要成分是蒙脱石，而蒙脱石是一种硅酸盐矿物。膨润土是一种层间结构，具有结构片层状构成的几何空间的层间域，可交换无机性水合阳离子和水分子存在于层间域中，因此，层间之间具有吸附、催化、聚合、柱撑和交换特性。虽然膨润土的颗粒小，但其比表面积比较大，由于氧原子附着于膨润土的晶层表面积上，但没有氢氧原子组，所以，结构片层可以在水中分离，从而获得更大的比表面积。膨润土在常温下相当稳定，耐高温，具有膨胀性、吸附性、可塑性、触变性、附着力，不容易被还原剂、氧化剂破坏，无毒无害。膨润土按可交换离子Na、Ca的含量分为纳基膨润土、钙基膨润土等。市面上几乎都是钙基、纳基土的混合体，而在食品上主要是应用活性白土。膨润土是我国经济发展中用量较大，用途广泛的一种土，蒙脱石是它最主要的矿物成分，其含量非常高。膨润土在中国分布广泛，品种繁多，已广泛应用于国内外许多领域。膨润土在我国也是一种非常有优势的矿产资源，有很好的发展前景。膨润土在制药、化工、食品、环境等领域中应用广泛，并都取得了不错的效果。随着时代的发展，市场需要高品质的膨润土的要求愈发强烈，一些低品质的膨润土占大多数，因此对膨润土进行改性提纯的研究是非常有必要的，对膨润土的开发和应用具有重大的意义。膨润土的改性常用方法是对膨润土进行有机改性，使膨润土中的有机碳的含量增加,从而将亲水性转变为疏水性，吸附水中非极性或弱极性类有机污染物的能力增强。膨润土的层间在水中容易膨胀，在层架填充大分子的聚合物，不仅可以扩大片层之间的距离，增加其存储空间，而且扩大了膨润土的比表面积，使膨润土吸附污染物的吸附量大大增加。有机膨润土的高溶胀性、高分散性和触变性的特性也可应用于有机介质中。O.Abllion.等利用钠化膨润土吸附废水中Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn等重金属，结果表明膨润土在不同pH的条件下对Cu、Cd、Pb的吸附效果不同，且金属与膨润土络合产物对金属吸附影响较大。2006年，Graver.等对有机改性膨润上去除汞镉铅锌四种离子进行试验研究，结论表明与有机改性膨润土去除铅镉锌与汞相比，吸附效果和吸附机理完全不同，有机改性膨润土不仅对有机物质有良好的效果，而且对一些金属离子有不错的去除效果。膨润土是一种固体吸附剂，它既可以吸附单宁等多酚类物质，又可以吸附蛋白质等大分子胶体粒子，还可以与金属离子络合，从而消除引起果汁非生物混浊的多种因素，取得了理想的效果。膨润土可作为食品添加剂应用于减肥食品的开发。刘超采用湿法-二次提纯方法，利用食品级氯化钠对低品位膨润土进行钠化改性，从而获得高纯化钠基膨润土，除去成品中细小的石英。膨润土具有良好的吸附性、脱色性和热稳定性，尤其是对铅、铬、铜等重金属具有很好的吸附作用，将其应用在油脂脱色工艺中，可有效降低油脂生产成本。研究发现，凹凸棒土与活性白土进行复配脱色，可以有效缓解油脂返色，提高油脂稳定性。罗北平等人通过对海泡石活性土进行活化改性，得到对海泡石活性土活化改性的最佳条件，结果表明，大大增强了海泡石活性土的吸附性能，海泡石活性土脱色效果优于国产活性白土，可作为一种新型的植物油脱色剂应用于植物油的精炼脱色。蒋佑民对海泡石活性土经活化后，结果表明，对菜籽油的脱色性能良好，海泡石活性土对油脂脱色后，降低了油脂的酸价，在工业生产上采用海泡石活性土可简化生产工艺，降低生产成本。张小涛等人用吸附法脱除菜籽油中苯并芘和色泽的研究中表明采用NORIT8014-2活性炭和活性白土组成的混合吸附剂对菜籽油中BaP的脱除是有效和可靠的。我国是菜籽的盛产大国，菜籽油是我国主要的食用油之一，人体摄入体内后消化利用率很高，因此，人们对其的需求量也是越来越多，天然菜籽油中，存在许多影响其品质的物质，如色素、重金属等。未经脱色处理的菜籽油中存在许多β-胡萝卜素和叶绿素，容易造成不良的感官效果；在加工和储藏中色素容易与氧化的油脂相互作用，使油脂的色泽更深；并且在加工过程中难以去除。因此，生产高品质菜籽油，脱色是必不可少的一个环节。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种复合膨润土用于菜籽油脱色的方法，提高膨润土的吸附能力，增强对菜籽油中色素的去除。为解决上述技术问题，本专利技术复合膨润土用于菜籽油脱色的方法，包括以下步骤：(1)在容器中加入膨润土、改性剂、水和酸洗剂硫酸，膨润土、改性剂、水、酸洗剂硫酸的质量比为1-7：0.25-0.95：30-80：14.6-25.5，硫酸浓度为20％-25％，在50℃-60℃温度条件下，在恒温磁力搅拌锅中水浴加热搅拌1h-1.5h，用蒸馏水反复水洗至pH至5～6之间，进行抽滤，用无水乙醇陈化静置24h，在干燥器中干燥24h，研磨至粉末，得到复合膨润土。作为优选，所述改性剂由十六烷基三甲基溴化铵和硅烷耦联剂组成。膨润土经过浓硫酸酸洗后，随着硫酸浓度的提高，膨润土中的氧化钙、氧化铝等成分与硫酸发生反应生成可溶性盐，所以膨润土中的杂质含量会显着降低，吸附能力即吸蓝量有所提高，但是硫酸浓度过高(超过25％)会导致膨润土结构破坏，导致复合膨润土吸蓝量下降。搅拌时，随着搅拌温度的提高，改性剂与膨润土反应速度加快，进而生成更多的复合膨润土，使得吸蓝量增加，当搅拌温度达到60℃，反应达到平衡，温度超过60℃，改性剂与膨润土之间的平衡反应会被破坏，影响复合膨润土的生成，进而导致复合膨润土吸蓝量下降。随着搅拌时间的延长，改性剂与膨润土反应加快，进而生成更多的复合膨润土，使得吸蓝量增加，当搅拌时间达到1.5h时，反应达到平衡，当搅拌时间超多1.5h时，继续搅拌会破坏复合膨润土的结构，进而导致复合膨润土吸蓝量下降。为了提高吸蓝量，所述硫酸浓度优选为25％，搅拌温度优选为60℃，搅拌时间优选为1.5h。(2)在未经脱色处理的菜籽油中加入复合膨润土，复合膨润土的加入量为为菜籽油量的2％-3％，在70℃-80℃的吸附温度下吸附10min-20min。随着复合膨润土的加入量的增加，膨润土吸附更多的菜籽油中的色素，色素去除率进一步增加，当复合膨润土的加入量超过菜籽油量的3％时，对色素的吸附呈现饱和状态，导致去除率有所下降。随着吸附温度的提高，会加快色素与膨润土的吸附速度，因此色素去除率会进一步提高，当吸附温度过高(超过80℃)，会破坏复合膨润土的结构，进而破坏膨润土的吸附性能，从而导致色素去除率有所降低。随着脱色时间的延长，会加快色素与膨润土的吸附，因此色素去除率会进一步提高，当脱色时间过长(超过20min)，膨润土对色素的吸附呈现饱和状态，进一步延长时间，会导致吸附平衡破坏，进而导致去除率有所下降。为了提高去除率，所述复合膨润土的加入量为菜籽油量的3％，脱色温度为80℃，脱色时间为20min。改性后的复合膨润土降低复合膨润土的疏水性，复合膨润土的比表面积与原膨润土相比减少。复合膨润土对未经脱色处理的菜籽油中的β-胡萝卜素和叶绿素均有吸附效果，且与原膨润土本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.复合膨润土用于菜籽油脱色的方法，其特征在于包括以下步骤：/n(1)在容器中加入膨润土、改性剂、水和酸洗剂硫酸，膨润土、改性剂、水、酸洗剂硫酸的质量比为1-7：0.25-0.95：30-80：14.6-25.5，硫酸浓度为20％-25％，在50℃-60℃温度条件下，在恒温磁力搅拌锅中水浴加热搅拌1h-1.5h，用蒸馏水反复水洗至pH至5～6之间，进行抽滤，用无水乙醇陈化静置，在干燥器中干燥，研磨至粉末，得到复合膨润土；/n(2)在未经脱色处理的菜籽油中加入复合膨润土，复合膨润土的加入量为为菜籽油量的2％-3％，在70℃-80℃的吸附温度下吸附10min-20min。/n

【技术特征摘要】
1.复合膨润土用于菜籽油脱色的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)在容器中加入膨润土、改性剂、水和酸洗剂硫酸，膨润土、改性剂、水、酸洗剂硫酸的质量比为1-7：0.25-0.95：30-80：14.6-25.5，硫酸浓度为20％-25％，在50℃-60℃温度条件下，在恒温磁力搅拌锅中水浴加热搅拌1h-1.5h，用蒸馏水反复水洗至pH至5～6之间，进行抽滤，用无水乙醇陈化静置，在干燥器中干燥，研磨至粉末，得到复合膨润土；
(2)在未经脱色处理的菜籽油中加入复合膨润土，复合膨润土的加入量为为菜籽油量的2％-3％，在70℃-80℃的吸附温度下吸附10min-20min。


2.根据权利要求1所述的复合膨润土用于菜籽油脱色的方法，其特征在于：所述改性剂由十六烷基三甲基溴化铵和硅烷耦联剂组成。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈义勇，王海松，张泽，丁霄，吴欣怡，吴凡，张洁菡，徐紫依，何欣颖，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32