一种用于贝类产品的复合脱色吸附剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种更安全、高效、多功能的贝类复合脱色吸附剂的制备方法，用于贝类产品脱色、重金属吸附，以降低贝类蒸煮液的重金属含量及色度，该方法能够充分开发利用贻贝蒸煮液，避免过量重金属对人体带来危害。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种复合脱色吸附剂，特别是一种用于贝类产品脱色、重金属吸附的复合脱色吸附剂及其制备方法。
技术介绍
海洋贝类动物鲜美营养，深受人们喜爱，但其多为滤食性生物，对重金属具有很高的累积能力，加之近年河流受到重金属污染，贝类体内的有害重金属也蓄积增加。有些严重地区，贝类的重金属超标率竟达90%以上。贻贝蒸煮液是在贻贝加工成冷冻品或干制品的过程中产生的副产物，含有大量的可溶性蛋白质、多糖、脂质等，营养物质十分丰富，随着贻贝加工的进一步发展，大量的蒸煮液排入海中，对环境的污染极为严重。因此开发利用贻贝蒸煮液，既可使资源得到充分的利用，又可减少环境的污染。而贻贝作为滤食性生物，自身可对重金属大量积累，从而造成贻贝蒸煮液中某些重金属超标。因此，开发利用蒸煮液的前提是有效降低其中的重金属含量。镉元素对鱼类和水生生物的毒性大，对人类也会引发不同程度的损害，可造成脏器组织的损害，其中以肾脏损害最为明显，并可导致骨质疏松和骨质软化。同时镉可抑制肝细胞线粒体氧化磷酸化过程，使组织代谢发生障碍，对人有致畸、致癌、致突变作用。三价铬对动物的毒害大，而六价铬对人体的危害大。包括对皮肤有刺激和过敏作用，对呼吸系统、内脏有损害。铬的人群调查和实验研究均已表明，肝、肾是铬分布和排泄的重要器官，同时也是毒性作用的主要靶器官。目前国际癌症研究机构(IARC)及美国政府工业卫生学家协会(ACGIH)都已确认6价铬化合物具有致癌性。铅是一种高度有毒物质，严重危害人体健康的重金属。铅中毒最大的特点是非特异性，不易引起人们的重视。人体吸入或食入后，最终会在骨骼、毛发、牙齿等处形成铅积累，当积累到一定量后，就会引起身体乏力、头疼、睡眠障碍、腹痛，还会导致血和尿中尿酸浓度增加，引起关节和肾脏损害。铅会损害人的神经系统及心脏和呼吸系统，使人的注意力下降，并能对人的造血功能、消化功能、生殖功能产生较大的影响。壳聚糖是天然生物高分子化合物甲壳素的脱乙酰基产物，可以作为重金属离子的富集剂，能有效去除工业废水中有毒的重金属离子。而且其优势在于无毒、无污染、可生物降解。日本每年用于水处理的壳聚糖约500t，目前美国环保局已批准将壳聚糖用于饮用水的净化。国内有研究将壳聚糖用于降低中药水提液中的重金属含量。张彤等将壳聚糖用于当归、制首乌等中药水提液中，发现其可有效地降低铅的含量。黄秉南等也证明了壳聚糖可以降低中药提取液中的铅和砷含量。虽然壳聚糖具有对重金属的专一富集性能，且不受大量元素(K、Na等)的影响而有效地吸附重金属，从而明显降低营养液中重金属含量而不减少其无机营养成份，但壳聚糖具有酸溶性、质软，在水中沉降性差，经水长期浸泡易散形等缺点，给具体操作及活化再生带来不便，必须将其进行化学改性处理才能有效发挥其长处。中国专利《一种以虾壳为主要原料的新型重金属吸附剂及其制备方法》(申请号 201010574956. 4)公开了一种以虾壳为主要原料的新型重金属吸附剂及其制备方法，制备方法包括如下步骤a、将虾壳脱水干燥后，粉碎后进行初步处理制成主要成分为壳聚糖的虾壳粉。b、将步骤a制得的含有壳聚糖的虾壳粉，洗涤、脱色、干燥。C、制备吸附剂按质量百分数计，将步骤b加工制备的虾壳粉57% 77%、造孔剂20% 35%和烧结剂3% 8%加入到醋酸溶液中，在一定温度下加热焙烧处理后，冷却至室温。制得的新型重金属吸附剂具有方法简单、成本低廉、环境友好且吸附效果优异等优点。中国专利《一种新型单宁酸固化壳聚糖重金属离子吸附剂的制备方法》(申请号 200910065915. X)公布了一种新型单宁酸固化壳聚糖重金属离子吸附剂的方法。称取一定量壳聚糖溶于水中，加入一定量高分子单体搅拌至完全溶解，加入引发剂，搅拌使反应至出现浑浊，抽滤，将滤液在高速离心机上离心，用水将沉淀洗至中性，即得壳聚糖颗粒。称取单宁酸于水中，加入壳聚糖颗粒，恒温反应。将产物转入环氧氯丙烷溶液中，室温反应，水浴中下搅拌反应过夜，抽滤并用水洗至中性，即得新型固化单宁酸壳聚糖颗粒。新型单宁酸固化壳聚糖重金属离子吸附剂能快速从水溶液中吸附重金属离子；用很小量的酸可迅速的将吸附在吸附剂上的重金属离子洗脱下来。新型单宁酸固化壳聚糖重金属离子吸附剂能够循环使用200多次，寿命可长达6个月。该吸附剂可用于重金属离子污水的处理，痕量重金属离子的富集，贵重重金属离子的回收。中国专利《硅胶交联壳聚糖合成重金属吸附剂的方法》(申请号01127897. 8)公开了一种硅胶交联壳聚糖合成重金属吸附剂的方法，①将0. 5 2. 5mol/L醋酸100 500亳升加入壳聚糖10 40克，不断搅拌，过滤；②在滤液中加入60 100目色谱体硅胶20 80克，搅拌20 40分钟，静置12 M小时后，搅拌均勻；③壳聚糖-硅胶液通过真空低温干燥，温度0 15°C，加入含硫有机溶剂40 80毫升，超声波分散10 30分钟；④加入环氧氯丙烷3 15毫升，pH值调至6 8，搅拌12 30小时；⑤过滤去掉滤液，60 90°C 烘干，用水洗，再用乙醇洗净，干燥得成品。本专利技术成型性、稳定性好，操作方便，吸附剂通过柱层析除去重金属离子，也可浸泡于螺旋藻养殖营养液中，通过搅拌营养液使之接触而吸附重金属；吸附能力强；再生性能好，再生后的吸附剂性能不变。以上各种方法均存在工序较繁杂，加热焙烧处理、真空低温干燥、超声等设备投资较大，能耗较高，有机溶剂排放污染环境，产品功能单一(无脱色除杂功能)等问题。为了充分开发利用贻贝蒸煮液，避免过量重金属对人体带来危害，迫切需要找到一种更安全、高效、多功能的贝类复合脱色吸附剂，以降低贝类蒸煮液重金属含量及色度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种更安全、高效、多功能的用于贝类产品的复合脱色吸附剂及其制备方法，以降低贝类蒸煮液重金属含量及色度。本专利技术的用于贝类产品的复合脱色吸附剂是采用如下制备方法制得的步骤a 酸活化凹凸棒土 用0. 05 0. 3mol/L的HCl浸泡凹凸棒土，离心分离，将固形物80 120°C干燥至恒重，250 450°C焙烧0. 5 5h，过100 300目筛，即得酸活化凹凸棒土；步骤b 将酸活化凹凸棒土与活性炭粉末按照1 1 4的重量比混合均勻；步骤c 改性处理将脱乙酰度> 80%的壳聚糖，用0. 5% 5%的醋酸溶液缓慢溶解，得 15%的壳聚糖溶胶；向步骤b制得的混合物中加入 10%壳聚糖溶胶，20 75°C拌勻成糊，使酸活化凹凸棒土与活性炭粉末混合物完全润湿，进行改性反应；步骤d 将步骤c的混合物在80 120°C下干燥至恒重，随后进行研磨过100 300目筛，即得复合脱色吸咐剂。本申请中所涉及的“ ％ ”均为“重量％ ”。本申请复合脱色吸咐剂的具体应用方法20 75°C，往待处理的贻贝蒸煮液中加入上述0. 1 % 5%的复合脱色吸咐剂，于自然PH条件下，搅拌吸咐0. 2 1. 5小时，离心分离，硅藻土过滤即可。经此法处理后，贻贝蒸煮液中的重金属镉、铬、铅、铜的去除率分别可达90% 95%、25% 50%、65% 80%、90% 98%。并基本保持贻贝蒸煮液中主要营养成分的存留。本申请的贻贝蒸煮液是指将贻贝进行水煮或蒸煮，待贻贝开壳后，其中贝肉另外包装以做它用，随本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小兵，兰余，马小花，刘盛兰，雷燕，
申请(专利权)人：海南椰岛集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：