一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺的制作方法

本发明涉及油脂，具体涉及一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺。

背景技术：

1、黄曲霉毒素，特别是黄曲霉毒素b1，是迄今发现毒性和致癌性最强的污染物之一。其稳定性高，耐热性强，在280度高温下才会发生裂解，且在酸性和中性环境中保持稳定，但在ph9~10的强碱溶液中可被破坏。此外，紫外线辐射也能有效破坏其结构。由于黄曲霉毒素的这些特性，其在花生油等食用植物油中的存在对食品安全构成了严重威胁。

2、目前，脱除黄曲霉毒素的方法主要包括化学法、生物法和物理法。其中，物理法因其不引入化学试剂、不破坏油脂原有成分等优点，在食用油处理中受到广泛关注。物理法中的吸附法，通过利用多孔的吸附材料与黄曲霉毒素作用，形成惰性且不被动物体吸收的复合物，从而去除黄曲霉毒素。然而，传统的吸附法存在吸附材料与物料不易分离、吸附材料不能重复利用、吸附效率低等问题，难以满足食用油及食品加工领域的需求。基于此，本发明提出了一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，该工艺高效、环保、经济，为解决花生油中黄曲霉毒素超标问题提供了新的技术途径。

2、第一方面，本发明提供了一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，步骤包括向花生油中加入质量分数为3-4%的吸附剂，在温度为50-60℃条件下搅拌、降至室温后静置，随后离心分离；其中，所述吸附剂的制备原料包括重量份比值为（3-4）：（5-6）：（0.5-1）的壳聚糖、膨润土和活性炭。

3、进一步地，所述吸附剂的制备方法包括：将膨润土进行预处理，随后分散在水中得到膨润土水分散液，配置壳聚糖的醋酸溶液并将ph调节为5，将二者混合后加热至60-70℃，搅拌状态下加入活性炭，反应后离心分离即得。

4、进一步地，所述预处理方法包括：将膨润土加入去离子水中煮沸约30-40min，冷却后用去离子水清洗过滤，在温度为55-65℃条件下干燥10-12h；研磨后加入1mol/l的氢氧化钠溶液中浸渍50-60min，用去离子冲洗至中性，在温度为55-65℃条件下干燥至恒重，研磨过200目筛。

5、进一步地，所述膨润土水分散液中膨润土和去离子水的用量比为（5-6）g：（90-100）ml。

6、进一步地，所述醋酸溶液为质量分数为1-2%的醋酸水溶液，所述壳聚糖的醋酸溶液中壳聚糖和醋酸溶液的用量比为（1-2）g：（100-120）ml。

7、进一步地，所述加入活性炭的搅拌速度为150-250r/min，加入活性炭后的反应时间为4-5h。

8、进一步地，所述壳聚糖的相对分子质量为3.4×104，脱乙酰度为94-95%。

9、进一步地，所述活性炭为椰壳活性炭颗粒。

10、进一步地，所述搅拌转速为300-400r/min，搅拌时间为40-60min。

11、进一步地，所述静置时间为15-25min。

12、本发明的有益效果在于：

13、本发明中壳聚糖分子链上的氨基等官能团能够与膨润土层间的阳离子发生离子交换作用，使壳聚糖分子链进入膨润土的层间，形成插层结构，不仅增大了膨润土的层间距，还提高了壳聚糖在膨润土中的分散性。此外，壳聚糖的存在还有助于改善膨润土在溶液中的分散性，防止膨润土颗粒的团聚，从而提高了复合材料的均匀性和稳定性，防止了吸附剂的脱落或破碎。

14、本发明中选择膨润土和壳聚糖复配，因为二者都具有一定的比表面积和孔隙结构，能够通过物理吸附作用吸附花生油中的黄曲霉素等有害物质。且壳聚糖分子链上的氨基和羟基等官能团能够与黄曲霉素分子形成氢键或静电相互作用，从而增强吸附效果，这种化学吸附作用与膨润土的物理吸附作用相结合，提高了复合材料对黄曲霉素的吸附能力。

15、本发明在膨润土和壳聚糖复配的基础上还加入了活性炭，活性炭以其多孔性、高比表面积和丰富的吸附位点著称，当活性炭加入膨润土和壳聚糖的混合体系中时，三种材料各自的吸附能力得到互补和增强。活性炭的多孔结构为黄曲霉素提供了更多的吸附位点，而膨润土和壳聚糖则可能通过物理和化学吸附作用进一步固定和去除黄曲霉素。这种协同作用使得复合吸附剂的整体吸附能力显著提高。

16、本发明中活性炭的加入也可能改变膨润土和壳聚糖混合体系的孔隙结构，优化的孔隙结构也有助于提高吸附剂的传质性能，使得黄曲霉素分子能够更快地达到吸附位点并发生吸附反应，能进一步地提高吸附性能。

技术特征：

1.一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，步骤包括向花生油中加入质量分数为3-4%的吸附剂，在温度为50-60℃条件下搅拌、降至室温后静置，随后离心分离；其中，所述吸附剂的制备原料包括重量份比值为（3-4）：（5-6）：（0.5-1）的壳聚糖、膨润土和活性炭。

2.根据权利要求1所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述吸附剂的制备方法包括：将膨润土进行预处理，随后分散在水中得到膨润土水分散液，配置壳聚糖的醋酸溶液并将ph调节为5，将二者混合后加热至60-70℃，搅拌状态下加入活性炭，反应后离心分离即得。

3.根据权利要求2所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述预处理方法包括：将膨润土加入去离子水中煮沸约30-40min，冷却后用去离子水清洗过滤，在温度为55-65℃条件下干燥10-12h；研磨后加入1mol/l的氢氧化钠溶液中浸渍50-60min，用去离子冲洗至中性，在温度为55-65℃条件下干燥至恒重，研磨过200目筛。

4.根据权利要求2所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述膨润土水分散液中膨润土和去离子水的用量比为（5-6）g：（90-100）ml。

5.根据权利要求2所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述醋酸溶液为质量分数为1-2%的醋酸水溶液，所述壳聚糖的醋酸溶液中壳聚糖和醋酸溶液的用量比为（1-2）g：（100-120）ml。

6.根据权利要求2所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述加入活性炭的搅拌速度为150-250r/min，加入活性炭后的反应时间为4-5h。

7.根据权利要求1所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述壳聚糖的相对分子质量为3.4×104，脱乙酰度为94-95%。

8.根据权利要求1所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述活性炭为椰壳活性炭颗粒。

9.根据权利要求1所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述搅拌转速为300-400r/min，搅拌时间为40-60min。

10.根据权利要求1所述的一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，其特征在于，所述静置时间为15-25min。

技术总结本发明一种吸附法脱除花生油中黄曲霉素的工艺，步骤包括向花生油中加入质量分数为3‑4%的吸附剂，在温度为50‑60℃条件下搅拌、降至室温后静置，随后离心分离；其中，所述吸附剂的制备原料包括重量份比值为（3‑4）：（5‑6）：（0.5‑1）的壳聚糖、膨润土和活性炭。本发明的目的是在于提供了一种高效、环保、经济的吸附法脱除花生油中黄曲霉毒素的工艺，为解决花生油等食用植物油中黄曲霉毒素超标问题提供了新的技术途径。技术研发人员：魏君玲,尤涛,徐清辰,彭冰冰,李永峰受保护的技术使用者：山东绿地食品有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2