碱炼对菜籽油苯并芘脱除及脱色效果的研究.pdf

2014年4月
中国粮油学报
第29卷第4期
Journal of the Chinese Cereals and Oils Association
Pr.2014
碱炼对菜籽油苯并芘脱除及脱色效果的研究
刘玉兰张小涛赵欢欢石龙凯
(河南工业大学粮油食品学院,郑州450001)
摘要苯并c茈(BaP)是致癌性最强的多环芳烃,因其亲油性而容易集聚于油脂中。本试验以莱籽油
为原料,研究碱炼脱酸过程中加碱量、碱炼时间、碱炼湿度和超碱量对脱除莱籽油中苯并茈及脱色效果的影
响。結果表明,在碱炼时间40min、碱液浓度8°B6、超碱量0.2%、碱炼温度80℃的工艺条件下,菜籽油中
BaP的脱除率达52%,其含量由10.1g/kg降低至4.8ug/kg,菜将油色泽由R5、Y40降至R4、Y30。合理的
碱炼脱酸条件对于兼带脱除油脂中BalP及脱色是有效的。
关键词莱籽油碱炼苯并茈色泽
中图分类号:IS224.6文献标识码:A文章编号:1003-0174(2014)04-0053-04
苯并@芘(BanP)是致癌性最强的多环芳烃,由于司:RanP标准品(纯度≥98%):美国 Supelco公司;试
其亲油性而集聚于油脂中。GB2716-2005《食用验中所用水均为去离子水
植物油卫生标准》中规定BaP含量≤10以g/kg。然1.3主要试验设备和仪器
而,由于油料加工和油脂加工中不当工艺条件及加
SHZ-D(II)循环水式真空泵:巩义市予华仪器
工助剂的应用,有可能造成食用油脂中BaP含量超有限公司DF-101D集热式恒温加热磁力搅拌器
标。有研究报道对19个种类262份食用植物巩义市予华仪器有限公司:安捷伦1200液相色谱
油样品BaP残留含量进行测定,发现BaP的检出率仪∷美国安捷伦公司;APl500串联质谱仪∷美国应用
为98.5%,超标率占样品总数的2.3%。也有研究报生化公司WSL-2比较测色仪上海精密科学仪器
道在油脂吸附脱色过程中通过控制合适的工艺有限公司
条件能有效脱除油脂中的BaP,还有研究报道油脂1.4试验方法
的碱炼脱酸过程对脱除BaP可能也有作用。本试验1.4.1指标的测定
以BaP含量超标的菜籽油为原料,研究碱炼脱酸过
油脂中BaP的检测采用IC.-MS/MS方法:色
程中碱液浓度、碱炼时、碱炼温度和超碱量对菜籽泽測定参照GB/T22460-2008,罗维朋比色槽采
油中恭并芘脱除及脱色效果的影响,以期为油脂精用25.4mm。
炼生产工艺条件的优化提供帮助。
1.4.2碱炼法脱除菜籽油中BaP及脱色
根据菜籽油酸价计算理论加碱量,再按油脂质
1材料和方法
量的不同质量分数取超量碱,总加碱量为理论碱量
1.1试验原料
与超量碱之和,将总加碱量用纯浄水配置成一定浓
菜籽油,采样于菜籽油加工厂,经检测其BaP含度的碱液(按油脂碱炼脱酸生产中的实际情况,碱液
量为3.4 g/kg,色泽R5、Y40,酸价1.4.(ngOH/g);浓度用波美度即"Be表示)?将油样加热至规定的温
在菜籽油样品中添加BaP标样,使其BaP含量超标
度后,将计量好的碱液(温度同油温)在搅拌条件下
经检测其中BaP含量为10.1ug/kg
用滴管均匀的加到油样中,经过一定时间的中和反
1.2主要试验试剂
应后,离心分离(3000r/lmin)将油脂与皂脚分开,用
食品级氢氧化钠(烧碱):天津鹏坤化工有限公油脂质量15%、95℃的蒸馏水对碱炼油洗涤2-3
遍,至洗涤废水的p试纸测试显中性,洗涤后的浄
基金项目:国家自然科学基金(31271884),河南省食用油脂倍增
计划-油料产后精深加工技术研发(豫财贸201
油经加热脱水千燥(先升温100℃、脱水15~20min
169号
收稿日期:2013-06-13
再升温至125℃、脱水10min),再冷却,得破炼脱酸
作者简介:刘玉兰,女,1957出生,教授,油料油脂质量与安全
油。对碱炼前后菜将油BaP含量和色泽进行检测,
91994-2014ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
中国粮油学报
2014年第4期
并以碱炼后菜将油BaP含量与碱炼前菜籽油BaP含
从图1可知,菜籽油中BaP含量随着碱液浓度
量的百分比进行BaP脱除率计算。
的增大而降低,这可能是因为较高碱液浓度形成的
浓稠皂脚对BaP有更好的吸附作用。在碱液浓度为
2结果与讨论
109B6时,BlP含量降至3.74g/kg,此时BaP的脱
在油脂精炼生产中,吸附脱色和碱炼脱酸对除率达到63,.0%。在碱液浓度为14B∈时,BaP含量
BanP等重质多环芳烃的脱除有一定作用,而高真空降至1.52pg/kg,此时BaP的脱除率达到85.0%。从
水蒸汽蒸馏脱臭对油脂中轻质多环芳烃的脱除有图2可知,菜籽油的Y值在碱液浓度为10°B6时降低
定作用。吸附脱色对油脂中BaP的脱除机理是至最小值,R值在碱液浓度6B6时降低至最小值
利用对BaP有选择性吸附作用的固体吸附剂如活2.2超碱量对莱籽油BaP脱除和脱色效果的影响
性炭来吸脱除油脂中的BaP。而碱炼脱酸脱除油脂
取反应温度90℃.、碱液浓度10°B6、碱炼时间
中BaP的机理是利用碱炼脱酸过程形成的皂脚吸20min,超碱量分别为油脂质量的0.1%、0.2%
附脱除油脂中的BaP。但破炼脱酸对油脂中BaP0.3%、0.4%、0.5%,超碱量对菜籽油中BaP的脱除
的脱除效果受碱炼脱酸条件如碱液浓度、碱炼时效果见图3,对菜籽油色泽的脱除效果见图4
间、碱炼温度和超碱量等的影响,不当的碱炼脱酸
条件可能会导致体系乳化、皂脚稀薄等不良工艺效
Ba?
果,使BaP的吸附脱除效果变差。
2.1碱液浓度对菜籽油中BaP脱除和脱色效果的
影响
30题
取超碱量为油脂质量的0.2%、反应温度70℃、
反应时间20min,碱液浓度分别为6、8、10、12
14°B6,碱液浓度对菜将油中BaP的脱除效果如图
1,对菜籽油色泽的脱除效果如图2
原料0.190.20)0.300.40(0.0
超碱量/
B:lP脱除
图3超碱量对菜籽油BaP脱除的影响
心斗会三
Y值R值
4
3()
10
原料68101214
减液浓度“1t
图1碱液浓度对菜将油中IBaP脱除的影响
原料(0.100.200.300.400.50
超碱量/
Y伯◆R佰
图4超碱量对菜籽油色泽的影响
由图3可知,菜籽油中BaP含量随超碱量的增
加而降低,超碱量0.3%时,BaP含量降至4.46
g/kg,BaP脱除率为5.8%。由图4可知,随着超
碱量的增加,菜籽油Y值和R值均呈现先降低后维
持不变的趋势,超碱量0.3%时,Y值降低至最小值,
超碱量0.2%时,B值降低至最小值。
2.3碱炼温度对菜将油BaP脱除和脱色效果的影
诚液浓度
响
图2碱液浓度对菜将油色泽的影响
取超碱量为油脂质量的0.3%、碱液浓度为
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