食用植物油中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的控制与脱除研究
发布时间：2021-08-06 19:45
3-氯丙醇（3-monochloro-1,2-propanediol,3-MCPD）酯和缩水甘油酯（Glycidyl esters,GEs）是一类主要生成于油脂精炼脱臭过程的危害成分,对人体具有潜在危害,是近年来食品安全研究的热点问题。目前研究表明,氯离子是3-MCPD酯和GEs形成的重要前体物质。目前对油脂中的氯离子已有研究,但对油脂加工过程所用加工助剂中的氯离子没有较深入的研究,因此本文研究了油脂精炼过程加工助剂对油脂中氯离子含量的影响及氯离子含量变化对油脂中3-MCPD酯和GEs形成的影响;进而对油脂精炼过程引入氯离子可能性最大的碱炼水洗工艺条件进行优化,以防范和消减氯离子进入油脂;以基于控制和脱除氯离子的优化条件对玉米毛油进行精炼,研究氯离子脱除对油脂精炼过程中3-MCPD酯和GEs生成的控制效果;最后研究了分子蒸馏法脱除油脂中3-MCPD酯和GEs的工艺条件优化及脱除效果。（1）从不同油脂加工厂采集实际生产中所用的常用加工助剂（磷酸、碱、软水、脱臭蒸汽冷凝水）,对其中氯离子含量进行检测,分析研究加工助剂中氯离子含量水平及其在油脂精炼过程迁移进油脂中的可能性和程度。结果显示:不...
【文章来源】：河南工业大学河南省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MCPD酯的形成途径
3油脂中氯离子的脱除及其对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响30完成，方差分析由SPSS20.0给出。3.4结果与讨论3.4.1水洗用水对油脂中氯离子脱除效果的影响在加水量为油重的15%、水洗1次的条件下，分别用氯离子含量为200mg/kg、100mg/kg、超纯水（氯离子含量为未检出）对碱炼油进行水洗水洗前后油脂中氯离子含量及氯离子脱除率如图6所示。注：采用Duncan多重比较进行显著性分析，不同字母表示差异显著（p＜0.05），下图同。图6不同水洗用水对油脂中氯离子的脱除效果从图6可以看出，分别用氯离子含量200mg/kg、100mg/kg和超纯水的水来洗涤碱炼油，均能降低油脂中的氯离子含量。碱炼油中氯离子含量为1.689mg/kg，氯离子含量200mg/kg、100mg/kg的水及超纯水能分别降低油脂中37.45%、59.10%、90.46%的氯离子，脱除率有显著性差异（p＜0.05），脱除率效果最好的是超纯水。此外，在水洗过程油脂中氯离子的脱除率与水洗用水中氯离子含量呈线性负相关，相关系数为0.9802。选择脱除效果最好的超纯水作为水洗用水。3.4.2水洗加水量对油脂中氯离子脱除效果的影响用超纯水作为洗涤用水，在水洗1次的条件下，分别用油重15%、30%、45%的超纯水对碱炼油中氯离子进行水洗脱除，水洗前后油脂中氯离子含量及氯离子脱除率如图7所示。
河南工业大学硕士学位论文31图7不同加水量对油脂中氯离子的脱除效果从图7可以看出，用不同加水量对碱炼油中的氯离子进行水洗脱除，均有较好的脱除效果，氯离子脱除率范围为90.46%-92.82%。用油重15%、30%、和45%的超纯水对碱炼脱酸油进行水洗后，油脂中氯离子含量以及相对于碱炼油中氯离子含量的脱除率在0.05的显著性水平上均没有差异。其原因可能是油脂和水的极性差别较大难以混匀，油脂与水的有效接触面积没有随着加水量的增加而增加。虽然在水洗过程会将油脂加热至95℃，可以大幅降低油脂粘度，水洗用水也为微沸的热水，但据实验观察，向油脂中加入油重45%的水，在分液漏斗上下颠倒的混匀过程中水会聚集成团较难与油脂混匀。而向油脂中加入油重15%或30%的水时，能使油脂与水在分液漏斗的上下摇晃过程混匀，水滴均匀的分散在油相中或只有少量聚集。从脱除效果来看，用油重30%及45%的水进行水洗脱除效果较好，为避免精炼过程产生更多废水，选择用油重30%的加水量进行水洗脱除，其脱除率为93.36%。3.4.3水洗次数对油脂中氯离子脱除效果的影响以超纯水为洗涤用水，加水量为油重的30%，对碱炼油分别水洗1次、2次、3次以脱除油中氯离子，检测水洗前后油脂氯离子含量，计算脱除率，油脂中氯离子含量及氯离子脱除率如图8所示。在用超纯水进行水洗、加水量为油重30%的条件下，对碱炼油中的氯离子水洗脱除1次后，油中氯离子含量由1.689mg/kg降为0.112mg/kg，相比之下，水洗2-3次油中氯离子含量更低，且与水洗1次油中氯离子含量在0.05显著性水平上有差异。水洗1次、2次、3次碱炼油中氯离子脱除率有显著性差异（p＜0.05），氯离子脱除率分别为
【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米毛油酸价及碱炼脱酸对其甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响[J]. 刘玉兰,张家枫,胡文娜,王月华,王戬东. 中国油脂. 2020(02)
[2]2种脱酸工艺对米糠油甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量的影响[J]. 李泽泽,刘玉兰,马宇翔,孙国昊. 粮食与油脂. 2020(01)
[3]不同品质花生毛油中黄曲霉毒素的碱炼脱除效果[J]. 刘玉兰,申泽良,郑婷婷,宋立里,陈宁. 中国油脂. 2019(11)
[4]大豆油吸附脱色过程氯离子含量变化及对脱臭油中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响[J]. 刘玉兰,黄会娜,王璐阳,王满意,王凤艳. 中国油脂. 2019(10)
[5]分子蒸馏对沙棘果油中8种塑化剂组分脱除及综合品质的影响[J]. 刘玉兰,陈莉,张小龙,张振山,马宇翔. 食品科学. 2019(13)
[6]吸附法降低食用油脂中缩水甘油酯的含量及其动力学研究[J]. 王格平,刘国琴,林云伟,尹诗琴. 现代食品科技. 2019(02)
[7]吸附法脱除大豆油中3-氯丙醇酯及缩水甘油酯的研究[J]. 刘玉兰,任我行,马宇翔,王风艳,王满意,黄会娜. 中国油脂. 2018(11)
[8]脱臭工艺条件对葵花籽油综合品质影响的研究[J]. 刘玉兰,陈莉,胡爱鹏,刘春梅,刘昌树,王赛. 中国油脂. 2018(10)
[9]玉米油脱臭条件对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯影响的研究[J]. 任我行,刘玉兰,马宇翔,王风艳,王满意,魏安池. 中国油脂. 2018(04)
[10]油脂脱臭过程氯离子含量对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响[J]. 王璐阳,刘玉兰,马宇翔,黄会娜,王风艳,王满意. 食品科学. 2018(20)
博士论文
[1]油脂中3-氯丙醇酯的暴露评估及其在热加工过程中的形成机理和控制[D]. 李昌.南昌大学 2015
硕士论文
[1]盐酸法湿法磷酸净化工艺研究[D]. 张文静.贵州大学 2019
[2]油脂精炼过程3-MCPD酯和缩水甘油酯的控制与脱除研究[D]. 任我行.河南工业大学 2018
[3]油脂精炼过程氯离子含量变化对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯形成影响的研究[D]. 王璐阳.河南工业大学 2018
[4]油脂加工过程中缩水甘油酯形成的影响因素及其脱除研究[D]. 尹诗琴.华南理工大学 2016
[5]氯丙醇影响生殖的毒性机制初步研究[D]. 白顺.暨南大学 2013
[6]食品中脂肪酸氯丙醇酯的污染调查与暴露评估[D]. 里南.福建农林大学 2012
本文编号：3326375
【文章来源】：河南工业大学河南省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MCPD酯的形成途径
3油脂中氯离子的脱除及其对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响30完成，方差分析由SPSS20.0给出。3.4结果与讨论3.4.1水洗用水对油脂中氯离子脱除效果的影响在加水量为油重的15%、水洗1次的条件下，分别用氯离子含量为200mg/kg、100mg/kg、超纯水（氯离子含量为未检出）对碱炼油进行水洗水洗前后油脂中氯离子含量及氯离子脱除率如图6所示。注：采用Duncan多重比较进行显著性分析，不同字母表示差异显著（p＜0.05），下图同。图6不同水洗用水对油脂中氯离子的脱除效果从图6可以看出，分别用氯离子含量200mg/kg、100mg/kg和超纯水的水来洗涤碱炼油，均能降低油脂中的氯离子含量。碱炼油中氯离子含量为1.689mg/kg，氯离子含量200mg/kg、100mg/kg的水及超纯水能分别降低油脂中37.45%、59.10%、90.46%的氯离子，脱除率有显著性差异（p＜0.05），脱除率效果最好的是超纯水。此外，在水洗过程油脂中氯离子的脱除率与水洗用水中氯离子含量呈线性负相关，相关系数为0.9802。选择脱除效果最好的超纯水作为水洗用水。3.4.2水洗加水量对油脂中氯离子脱除效果的影响用超纯水作为洗涤用水，在水洗1次的条件下，分别用油重15%、30%、45%的超纯水对碱炼油中氯离子进行水洗脱除，水洗前后油脂中氯离子含量及氯离子脱除率如图7所示。
河南工业大学硕士学位论文31图7不同加水量对油脂中氯离子的脱除效果从图7可以看出，用不同加水量对碱炼油中的氯离子进行水洗脱除，均有较好的脱除效果，氯离子脱除率范围为90.46%-92.82%。用油重15%、30%、和45%的超纯水对碱炼脱酸油进行水洗后，油脂中氯离子含量以及相对于碱炼油中氯离子含量的脱除率在0.05的显著性水平上均没有差异。其原因可能是油脂和水的极性差别较大难以混匀，油脂与水的有效接触面积没有随着加水量的增加而增加。虽然在水洗过程会将油脂加热至95℃，可以大幅降低油脂粘度，水洗用水也为微沸的热水，但据实验观察，向油脂中加入油重45%的水，在分液漏斗上下颠倒的混匀过程中水会聚集成团较难与油脂混匀。而向油脂中加入油重15%或30%的水时，能使油脂与水在分液漏斗的上下摇晃过程混匀，水滴均匀的分散在油相中或只有少量聚集。从脱除效果来看，用油重30%及45%的水进行水洗脱除效果较好，为避免精炼过程产生更多废水，选择用油重30%的加水量进行水洗脱除，其脱除率为93.36%。3.4.3水洗次数对油脂中氯离子脱除效果的影响以超纯水为洗涤用水，加水量为油重的30%，对碱炼油分别水洗1次、2次、3次以脱除油中氯离子，检测水洗前后油脂氯离子含量，计算脱除率，油脂中氯离子含量及氯离子脱除率如图8所示。在用超纯水进行水洗、加水量为油重30%的条件下，对碱炼油中的氯离子水洗脱除1次后，油中氯离子含量由1.689mg/kg降为0.112mg/kg，相比之下，水洗2-3次油中氯离子含量更低，且与水洗1次油中氯离子含量在0.05显著性水平上有差异。水洗1次、2次、3次碱炼油中氯离子脱除率有显著性差异（p＜0.05），氯离子脱除率分别为
【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米毛油酸价及碱炼脱酸对其甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响[J]. 刘玉兰,张家枫,胡文娜,王月华,王戬东. 中国油脂. 2020(02)
[2]2种脱酸工艺对米糠油甘油酯组成及3-氯丙醇酯和缩水甘油酯含量的影响[J]. 李泽泽,刘玉兰,马宇翔,孙国昊. 粮食与油脂. 2020(01)
[3]不同品质花生毛油中黄曲霉毒素的碱炼脱除效果[J]. 刘玉兰,申泽良,郑婷婷,宋立里,陈宁. 中国油脂. 2019(11)
[4]大豆油吸附脱色过程氯离子含量变化及对脱臭油中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响[J]. 刘玉兰,黄会娜,王璐阳,王满意,王凤艳. 中国油脂. 2019(10)
[5]分子蒸馏对沙棘果油中8种塑化剂组分脱除及综合品质的影响[J]. 刘玉兰,陈莉,张小龙,张振山,马宇翔. 食品科学. 2019(13)
[6]吸附法降低食用油脂中缩水甘油酯的含量及其动力学研究[J]. 王格平,刘国琴,林云伟,尹诗琴. 现代食品科技. 2019(02)
[7]吸附法脱除大豆油中3-氯丙醇酯及缩水甘油酯的研究[J]. 刘玉兰,任我行,马宇翔,王风艳,王满意,黄会娜. 中国油脂. 2018(11)
[8]脱臭工艺条件对葵花籽油综合品质影响的研究[J]. 刘玉兰,陈莉,胡爱鹏,刘春梅,刘昌树,王赛. 中国油脂. 2018(10)
[9]玉米油脱臭条件对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯影响的研究[J]. 任我行,刘玉兰,马宇翔,王风艳,王满意,魏安池. 中国油脂. 2018(04)
[10]油脂脱臭过程氯离子含量对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯的影响[J]. 王璐阳,刘玉兰,马宇翔,黄会娜,王风艳,王满意. 食品科学. 2018(20)
博士论文
[1]油脂中3-氯丙醇酯的暴露评估及其在热加工过程中的形成机理和控制[D]. 李昌.南昌大学 2015
硕士论文
[1]盐酸法湿法磷酸净化工艺研究[D]. 张文静.贵州大学 2019
[2]油脂精炼过程3-MCPD酯和缩水甘油酯的控制与脱除研究[D]. 任我行.河南工业大学 2018
[3]油脂精炼过程氯离子含量变化对3-氯丙醇酯和缩水甘油酯形成影响的研究[D]. 王璐阳.河南工业大学 2018
[4]油脂加工过程中缩水甘油酯形成的影响因素及其脱除研究[D]. 尹诗琴.华南理工大学 2016
[5]氯丙醇影响生殖的毒性机制初步研究[D]. 白顺.暨南大学 2013
[6]食品中脂肪酸氯丙醇酯的污染调查与暴露评估[D]. 里南.福建农林大学 2012
本文编号：3326375
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