一种有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂，由以下方法制备而成：(1)在搅拌状态下，将凹凸棒黏土加入有机酸溶液中得混合溶液，于室温～90℃下反应3~5h，然后过滤，凹凸棒黏土用水冲洗至pH中性；(2)加入十六烷基三甲基氯化铵溶液继续搅拌反应0.5～4h，过滤，用水冲洗至pH中性，干燥焙烧、粉碎过筛，得有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂。本发明还公开了该脱色剂的制备方法。该脱色剂在实现对深色酱油渣油脂高效脱色的同时，解决酱油渣油脂高酸值的问题。
【专利说明】一种有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及酱油渣油脂脱色剂，尤其涉及有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]酱油渣油脂是酱油发酵原料发酵生产酱油之后的酱渣经过压榨提取的油脂。酱油渣油脂一直以来没有被利用，都是作为废物处理掉。近几年，发现酱油渣油脂是很好的工业原料而逐渐被利用起来。但是，酱油渣油脂的颜色非常深，其中的色素影响废油脂的稳定性和工业利用，有碍于酱油渣废油脂的深度加工。为了保证酱油渣废油脂的质量满足进一步综合利用的色泽要求，必须对其进行脱色等预处理，才能为酱油渣废油脂深加工提供合格的原料。
[0003]凹凸棒黏土是一种具有独特纳米纤维状结构的层链状含水富镁铝硅酸盐矿物，独特的晶体结构赋予凹凸棒黏土良好的吸附性能，目前已在油脂脱色方面得到了很好的应用。但天然产出的凹凸棒黏土常伴生有蛋白石及碳酸盐等矿物，吸附能力较低，因而需对其进行适当的活化或改性处理以提高其脱色能力。中国专利申请CN102225327A、CN102744033A、CN102806063A、CN103357377A均采用不同的处理方法对凹凸棒黏土进行了改性，提高了脱色能力，但是在实际应用当中，它们并不能有效地脱除酱油渣油脂的深色，也不能有效地降低酱油渣油脂的酸值。而且这些技术方案都采用硫酸、盐酸、硝酸等酸性较强的无机酸对凹凸棒黏土进行酸活化，酸性强溶解速度过快导致部分凹凸棒粘土孔道坍塌而影响改性后的脱色性能。另外，硫酸等酸化过程带来的硫酸根等离子难于去除，并影响吸附剂的性能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的之一旨在提供一种有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂，该脱色剂在实现对深色酱油渣油脂高效脱色的同时，还能解决酱油渣油脂高酸值的问题。
[0005]本发明的目的之二旨在提供上述有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂的制备方法。
[0006]本发明的第一个目的是通过以下的技术方案来实现的:一种有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂，其由以下方法制备而成:
(1)在搅拌状态下，将凹凸棒黏土加入有机酸溶液中得混合溶液，于室温?90°c下反应:T5h，然后过滤，凹凸棒黏土用水冲洗至pH中性；
(2)加入十六烷基三甲基氯化铵溶液继续搅拌反应0.5?4h，过滤，用水冲洗至pH中性，干燥焙烧、粉碎过筛，得有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂。
[0007]本发明用有机酸酸活化凹凸棒黏土，除去碳酸盐等杂质，增加孔道、比表面积和表面吸附性能，以提高脱色能力。且由于有机酸的酸性弱，对碳酸盐等杂质的溶解速度适中，不会破坏凹凸棒粘土的孔道，保证了凹凸棒黏土改性后的脱色性能。在酸活化的基础上选用十六烷基氯化铵对凹凸棒黏土进行改性，通过氢键作用将十六烷基氯化铵修饰到凹凸棒黏土表面，利用氨基弱碱性可以结合游离脂肪酸的能力，大大降低酱油渣油脂的酸值。
[0008]作为本发明的一个实施例，所述步骤(I)和(2)中的搅拌的速度为30(T500r/min。
[0009]本发明所述步骤(I)中凹凸棒黏土与有机酸溶液之间的固液比为1:31:15 (w/V)，其中，所述有机酸浓度为2飞mol/L。
[0010]作为本发明的推荐实施方式，所述有机酸为甲酸、乙酸和乙二酸中的一种或两种以上的混合。
[0011]本发明所述步骤(2)中凹凸棒黏土与十六烷基三甲基氯化铵溶液之间的固液比为1:31:15 (w/v),其中，十六烷基三甲基氯化铵添加量为凹凸棒黏土质量的0.5?4%。
[0012]作为本发明的一个实施例，所述步骤(2)中的经十六烷基三甲基氯化铵改性的凹凸棒黏土在烘箱8(Tl05°C下干燥4?6 h，马弗炉30(T450°C下焙烧0.5?2 h，焙烧后采用气流粉碎机粉碎至200目。
[0013]本发明所述步骤(2)中的过滤分两步进行，即板框式过滤后再用压滤机进行固液分离，可防止脱色剂在脱水过程结团，从而不影响后续干燥和粉碎。
[0014]本发明的第二个目的是通过以下技术方案来实现:一种有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
(1)在搅拌状态下，将凹凸棒黏土加入有机酸溶液中得混合溶液，于室温?90°c下反应3?5h，然后过滤，凹凸棒黏土用水冲洗至pH中性；
(2)加入十六烷基三甲基氯化铵溶液继续搅拌反应0.5?4h，过滤，用水冲洗至pH中性，干燥焙烧、粉碎过筛，得有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂。
[0015]作为本发明的一个实施例，所述步骤(I)和(2)中的搅拌的速度为30(T500r/min。
[0016]本发明所述步骤(I)中凹凸棒黏土与有机酸溶液之间的固液比为1:31:15 (w/V)，其中，所述有机酸浓度为2飞mol/L。作为本发明的推荐实施例方式，所述有机酸为甲酸、乙酸和乙二酸中的一种或两种以上的混合。
[0017]本发明所述步骤(2)中凹凸棒黏土与十六烷基三甲基氯化铵溶液之间的固液比为1:31:15 (w/v)，其中，十六烷基三甲基氯化铵添加量为凹凸棒黏土质量的0.5?4%。
[0018]作为本发明的一个实施例，所述步骤(2)中的经十六烷基三甲基氯化铵改性的凹凸棒黏土在烘箱8(Tl05°C下干燥4?6 h，马弗炉30(T450°C下焙烧0.5?2 h，焙烧后采用气流粉碎机粉碎至200目。
[0019]本发明所述步骤(2)中的过滤分两步进行，即板框式过滤后再用压滤机进行固液分离，防止脱色剂在脱水过程结团，从而影响后续干燥和粉碎。
[0020]本发明具有以下优点:
本发明提供的脱色剂既能对深色酱油渣油脂高效脱色，也能高效降低酱油渣油脂的酸值。
[0021]本发明在制备过程中，首先对凹凸棒黏土进行有机酸活化，除去凹凸棒黏土中的无机盐杂质及其粒间胶结物，增加了孔道、比表面积和表面吸附性能，提高了凹凸棒黏土的脱色能力。
[0022]不仅如此，经活化后凹凸棒黏土暴露了更多的羟基活性中心，改善了凹凸棒黏土与十六烷基三甲基氯化铵的结合能力，有利于将十六烷基氯化铵修饰到凹凸棒黏土表面，利用氨基弱碱性可以结合游离脂肪酸的能力，以大大降低酱油渣油脂的酸值。
【具体实施方式】
[0023]下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术解决方案，这些实施例不能理解为是对技术方案的限制。
[0024]以下实施例中，脱色率按以下方法进行测定:
以正己烷作参比，用Icm石英比色皿于484 nm波长处测定吸光度值。脱色率计算公式为:
【权利要求】
1.一种有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂，其特征在于，其由以下方法制备而成: (1)在搅拌状态下，将凹凸棒黏土加入有机酸溶液中得混合溶液，于室温~90°c下反应:T5h，然后过滤，凹凸棒黏土用水冲洗至pH中性； (2)加入十六烷基三甲基氯化铵溶液继续搅拌反应0.5~4h，过滤，用水冲洗至pH中性，干燥焙烧、粉碎过筛，得有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂。
2.根据权利要求1所述的有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂，其特征在于，所述步骤(1)中凹凸棒黏土与有机酸溶液之间的固液比为l:3~l:15(W/v)，其中，所述有机酸浓度为2~6mol/L。
3.根据权利要求2所述的有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂，其特征在于，所述有机酸为甲酸、乙酸和乙二酸中的一种或两种以上的混合；所述步骤(2)中凹凸棒黏土与十六烷基三甲基氯化铵溶液之间的固液比为1:31:15 (w/v)0
4.根据权利要求3所述的有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂，其特征在于，所述十六烷基三甲基氯化铵添加量为凹凸棒黏土质量的0.5~4%。
5.根据权利要求1所述的有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂，其特征在于，所述步骤(2)中的经十六烷基三甲基氯化铵改性的凹凸棒黏土在烘箱8(T105°C下干燥4飞h，马弗炉30(T45(TC下焙烧0.5^2 h，焙烧后采用气流粉碎机粉碎至200目；所述步骤(1)和(2)中的搅拌的速度为 30(T500r/min。
6.一种有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)在搅拌状态下，将凹凸棒黏土加入有机酸溶液中得混合溶液，于室温~90°C下反应3~5 h，然后过滤，凹凸棒黏土用水冲洗至pH中性； (2)加入十六烷基三甲基氯化铵溶液继续搅拌反应0.5~4h，过滤，用水冲洗至pH中性，干燥焙烧、粉碎过筛，得有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂。
7.根据权利要求6所述的有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中凹凸棒黏土与有机酸溶液之间的固液比为1:31:15 (w/v)，其中，所述有机酸浓度为2飞mol/L。
8.根据权利要求7所述的有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂的制备方法，其特征在于，所述有机酸为甲酸、乙酸和乙二酸中的一种或两种以上的混合；所述步骤(2)中凹凸棒黏土与十六烷基三甲基氯化铵溶液之间的固液比为1:3~1:15 (w/v)。
9.根据权利要求6所述的有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂的制备方法，其特征在于，所述十六烷基三甲基氯化铵添加量为凹凸棒黏土质量的0.5~4%。
10.根据权利要求6所述的有机改性的凹凸棒黏土酱油渣油脂脱色剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的经十六烷基三甲基氯化铵改性的凹凸棒黏土在烘箱8(T105°C下干燥4飞h，马弗炉30(T450°C下焙烧0.5~2 h，焙烧后采用气流粉碎机粉碎至200目；所述步骤(1)和(2)中的搅拌的速度为30(T500r/min。
【文档编号】C11B3/10GK103894142SQ201410080108
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年3月6日 优先权日:2014年3月6日
【发明者】徐春涛, 胡锋, 樊瑞, 刘占, 陈玲, 陈军, 宋健, 尹智美 申请人:中山职业技术学院, 广东美味鲜调味食品有限公司