阅读说明：本技术 一种去除茶油中苯并芘的方法 (Method for removing benzopyrene in tea oil ) 是由 袁成华 于 2019-11-15 设计创作，主要内容包括：本发明属于食品加工技术领域,具体涉及一种去除茶油中苯并芘的方法。本发明包括以下步骤：(1)制备蒙脱石水热碳复合材料；(2)加入未处理茶油；(3)离心静置；(4)冷冻分层；(5)分离苯并芘。本发明使用的分离材料为蒙脱石水热碳复合材料,其与茶油和苯并芘均不会发生质变的化学反应,对茶油的品质没有影响,不会破坏茶油中的有益成分,也不会造成茶油的损失。同时不会引入新的有害残留物在茶油中造成二次污染,而且苯并芘的去除效率高,可达到90％以上,处理后的茶油样品中苯并芘含量可以达到GB 2716-2005《食用植物油卫生标准》规定范围以下。本发明的方法操作简单,反应时间短,安全有效且经济环保。(The invention belongs to the technical field of food processing, and particularly relates to a method for removing benzopyrene in tea oil. The invention comprises the following steps: (1) preparing montmorillonite hydrothermal carbon composite material; (2) adding untreated tea oil; (3) centrifuging and standing; (4) freezing and layering; (5) and (5) separating the benzopyrene. The separation material used in the invention is the montmorillonite hydrothermal carbon composite material, which does not have qualitative change chemical reaction with the tea oil and the benzopyrene, has no influence on the quality of the tea oil, does not destroy beneficial components in the tea oil, and does not cause the loss of the tea oil. Meanwhile, new harmful residues cannot be introduced to cause secondary pollution in the tea oil, the removal efficiency of the benzopyrene is high and can reach more than 90%, and the content of the benzopyrene in the treated tea oil sample can reach below the specified range of GB 2716-2005 edible vegetable oil health Standard. The method has the advantages of simple operation, short reaction time, safety, effectiveness, economy and environmental protection.)

一种去除茶油中苯并芘的方法

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种去除茶油中苯并芘的方法。

背景技术

茶油是从山茶科油茶树种子中获得的，又名油茶籽油、山茶油，是中国特有的木本植物食用油。茶油中不饱和脂肪酸含量高达90％，其中油酸75％-83％，亚油酸7.4％-13％，与世界公认最好的木本食用植物油——橄榄油极为相似，有“东方橄榄油”之称。茶油中含有多种功能性成分，对于维持心血管系统的功能，提高人体免疫力，降低胆固醇以及预防和治疗高血压具有明显功效。此外，传统医学认为，茶油有清热化湿、杀虫解毒的作用，能清胃润肠，可治疗痧气腹痛、急性蛔虫阻塞性肠梗阻等。

苯并芘，又叫3,4-苯并芘(Benzo(a)pyrene；3,4-Benzy)。茶油中的苯并芘可能在炒制、存储过程中产生；为了提高出油率，精炼厂在生产过程中使用萃提溶剂对茶籽饼二次提油也可能导致苯并芘残留；此外，如果将油茶籽放在沥青马路边晾晒，也会吸附沥青或汽车尾气中的苯并芘残留。苯并芘是食品中最普遍检测的多环芳烃类物质。苯并芘是多环芳烃类物质中致癌性最为确定的一种，属于常见的高活性间接致癌物。GB 2716-2005《食用植物油卫生标准》明确规定，食用油中苯并芘含量的最高上限为10μg/kg。随着人们健康意识的不断提高，越来越关注食品安全。研究开发去除茶油中苯并芘的新技术和新方法显得尤为重要。现有的分离茶油中苯并芘的方法有：活性碳吸附法、活性白土吸附法、高温真空脱臭法等。但是这些传统的方法对苯并芘的去除率低，或者在高温高压过程中会影响茶油的品质和天然风味。而且采用化学试剂方法去除苯并芘，很容易破坏茶油的脂肪酸结构，甚至可能出现新的对人体有害的残留物质。

发明内容

针对以上技术问题，本发明的目的是提供一种去除茶油中苯并芘的方法，能显著提高茶油中苯并芘的去除率，反应无需高温环境，不会破坏茶油的脂肪酸结构和影响茶油品质及风味，同时不会引入新的有害残留物，高效绿色且环保。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种去除茶油中苯并芘的方法，包括以下步骤：

(1)制备蒙脱石水热碳复合材料：

a.按质量体积比1g:20-40ml将蒙脱石加入盐酸，搅拌后抽滤，用去离子水洗至中性，于100-110℃下干燥2h，得到酸化蒙脱石，研磨过筛备用；

b.在所述酸化蒙脱石中加入蒸馏水，搅拌均匀，得到混合溶液1；

c.在所述混合溶液1中加入所述酸化蒙脱石质量2-3倍的葡萄糖，搅拌均匀，得到混合溶液2；

d.在所述混合溶液2中加入0.01-0.02mol的硫酸亚铁铵后再次搅拌均匀，得到混合溶液3；

e.将所述混合溶液3于180℃下反应24-36h得到粗品，抽滤后用去离子水将所述粗品洗至中性，再用无水乙醇洗去油脂，于100-110℃下干燥2h，即得到所述蒙脱石水热碳复合材料；

(2)加入未处理茶油：每升未处理茶油中加入所述蒙脱石水热碳复合材料5-10g，充分搅拌混合均匀，得到混合物；

(3)离心静置：将所述混合物离心5-10min，取出静置5-10min；

(4)冷冻分层：将步骤(3)处理后的所述混合物于-2至-5℃冷冻至充分凝结，得到上层茶油层，中层蒙脱石水热碳复合材料层和下层水分及残留物层；

(5)分离苯并芘：将所述上层茶油层吸出，下层水分及残留物层弃去，即完成茶油中苯并芘的分离和去除。

优选地，所述步骤(1)-a中盐酸的浓度为3mol/L。

进一步地，所述步骤(1)-a中搅拌时间为24-48h。

进一步地，所述步骤(1)-a中酸化蒙脱石研磨后过200目筛。

优选地，所述步骤(1)-b中按质量体积比1g:30-40ml在所述酸化蒙脱石中加入蒸馏水。

进一步地，所述步骤(3)中离心转速为5000-6000r/min。

优选地，所述步骤(4)中的冷冻温度为-4℃。

进一步地，所述步骤(4)中的冷冻时间为25-35min。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明使用的分离材料为蒙脱石水热碳复合材料，其与茶油和苯并芘均不会发生质变的化学反应，对茶油的品质没有影响，不会破坏茶油中的有益成分，也不会造成茶油的损失。同时不会引入新的有害残留物在茶油中造成二次污染，而且苯并芘的去除效率高，可达到90％以上，处理后的茶油样品中苯并芘含量可以达到GB 2716-2005《食用植物油卫生标准》规定范围以下。本发明的方法操作简单，反应时间短，安全有效且经济环保。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下实施例中所使用的材料均可自常规途径购买得到。

实施例1

一种去除茶油中苯并芘的方法，包括以下步骤：

(1)制备蒙脱石水热碳复合材料：

a.按质量体积比1g:20ml将蒙脱石加入3mol/L的盐酸，搅拌24h后抽滤，用去离子水洗至中性，于100℃下干燥2h，得到酸化蒙脱石，研磨过200目筛备用；

b.按质量体积比1g:30ml在所述酸化蒙脱石中加入蒸馏水，搅拌均匀，得到混合溶液1；

c.在所述混合溶液1中加入所述酸化蒙脱石质量2倍的葡萄糖，搅拌均匀，得到混合溶液2；

d.在所述混合溶液2中加入0.02mol的硫酸亚铁铵后再次搅拌均匀，得到混合溶液3；

e.将所述混合溶液3于180℃下反应24h得到粗品，抽滤后用去离子水将所述粗品洗至中性，再用无水乙醇洗去油脂，于100℃下干燥2h，即得到所述蒙脱石水热碳复合材料；

(2)加入未处理茶油：每升未处理茶油中加入所述蒙脱石水热碳复合材料5g，充分搅拌混合均匀，得到混合物；

(3)离心静置：将所述混合物在5500r/min下离心5min，取出静置10min；

(4)冷冻分层：将步骤(3)处理后的所述混合物于-2℃冷冻35min至充分凝结，得到上层茶油层，中层蒙脱石水热碳复合材料层和下层水分及残留物层；

(5)分离苯并芘：将所述上层茶油层吸出，下层水分及残留物层弃去，即完成茶油中苯并芘的分离和去除。

实施例2

一种去除茶油中苯并芘的方法，包括以下步骤：

(1)制备蒙脱石水热碳复合材料：

a.按质量体积比1g:30ml将蒙脱石加入3mol/L的盐酸，搅拌36h后抽滤，用去离子水洗至中性，于105℃下干燥2h，得到酸化蒙脱石，研磨过200目筛备用；

b.按质量体积比1g:35ml在所述酸化蒙脱石中加入蒸馏水，搅拌均匀，得到混合溶液1；

c.在所述混合溶液1中加入所述酸化蒙脱石质量3倍的葡萄糖，搅拌均匀，得到混合溶液2；

d.在所述混合溶液2中加入0.02mol的硫酸亚铁铵后再次搅拌均匀，得到混合溶液3；

e.将所述混合溶液3于180℃下反应36h得到粗品，抽滤后用去离子水将所述粗品洗至中性，再用无水乙醇洗去油脂，于105℃下干燥2h，即得到所述蒙脱石水热碳复合材料；

(2)加入未处理茶油：每升未处理茶油中加入所述蒙脱石水热碳复合材料8g，充分搅拌混合均匀，得到混合物；

(3)离心静置：将所述混合物在6000r/min下离心10min，取出静置5min；

(4)冷冻分层：将步骤(3)处理后的所述混合物于-3℃冷冻30min至充分凝结，得到上层茶油层，中层蒙脱石水热碳复合材料层和下层水分及残留物层；

(5)分离苯并芘：将所述上层茶油层吸出，下层水分及残留物层弃去，即完成茶油中苯并芘的分离和去除。

实施例3

一种去除茶油中苯并芘的方法，包括以下步骤：

(1)制备蒙脱石水热碳复合材料：

a.按质量体积比1g:40ml将蒙脱石加入3mol/L的盐酸，搅拌48h后抽滤，用去离子水洗至中性，于110℃下干燥2h，得到酸化蒙脱石，研磨过200目筛备用；

b.按质量体积比1g:40ml在所述酸化蒙脱石中加入蒸馏水，搅拌均匀，得到混合溶液1；

c.在所述混合溶液1中加入所述酸化蒙脱石质量3倍的葡萄糖，搅拌均匀，得到混合溶液2；

d.在所述混合溶液2中加入0.01mol的硫酸亚铁铵后再次搅拌均匀，得到混合溶液3；

e.将所述混合溶液3于180℃下反应36h得到粗品，抽滤后用去离子水将所述粗品洗至中性，再用无水乙醇洗去油脂，于110℃下干燥2h，即得到所述蒙脱石水热碳复合材料；

(2)加入未处理茶油：每升未处理茶油中加入所述蒙脱石水热碳复合材料8g，充分搅拌混合均匀，得到混合物；

(3)离心静置：将所述混合物在5500r/min下离心10min，取出静置10min；

(4)冷冻分层：将步骤(3)处理后的所述混合物于-5℃冷冻28min至充分凝结，得到上层茶油层，中层蒙脱石水热碳复合材料层和下层水分及残留物层；

(5)分离苯并芘：将所述上层茶油层吸出，下层水分及残留物层弃去，即完成茶油中苯并芘的分离和去除。

实施例4

一种去除茶油中苯并芘的方法，包括以下步骤：

(1)制备蒙脱石水热碳复合材料：

a.按质量体积比1g:20ml将蒙脱石加入3mol/L的盐酸，搅拌24h后抽滤，用去离子水洗至中性，于105℃下干燥2h，得到酸化蒙脱石，研磨过200目筛备用；

b.按质量体积比1g:30ml在所述酸化蒙脱石中加入蒸馏水，搅拌均匀，得到混合溶液1；

c.在所述混合溶液1中加入所述酸化蒙脱石质量2倍的葡萄糖，搅拌均匀，得到混合溶液2；

d.在所述混合溶液2中加入0.01mol的硫酸亚铁铵后再次搅拌均匀，得到混合溶液3；

e.将所述混合溶液3于180℃下反应24h得到粗品，抽滤后用去离子水将所述粗品洗至中性，再用无水乙醇洗去油脂，于105℃下干燥2h，即得到所述蒙脱石水热碳复合材料；

(2)加入未处理茶油：每升未处理茶油中加入所述蒙脱石水热碳复合材料10g，充分搅拌混合均匀，得到混合物；

(3)离心静置：将所述混合物在5000r/min下离心5min，取出静置5min；

(4)冷冻分层：将步骤(3)处理后的所述混合物于-4℃冷冻25min至充分凝结，得到上层茶油层，中层蒙脱石水热碳复合材料层和下层水分及残留物层；

(5)分离苯并芘：将所述上层茶油层吸出，下层水分及残留物层弃去，即完成茶油中苯并芘的分离和去除。

对比例1为未经处理的茶油毛油。

对比例2为活性碳吸附法处理后的茶油。

对比例3为高温真空脱臭法处理后的茶油。

参照茶油国家标准GB 11765—2003《油茶籽油》和GB/T 22509—2008《动植物油脂苯并芘的测定》中关于苯并芘的定量检测分析方法，以苯并芘***溶液(标准样)对经实施例1-4和对比例1-3处理后的茶油分别进行苯并芘含量对比定量分析，完全按照GB/T22509—2008所列注的色谱条件，使用标准曲线法绘制5点校正曲线，并计算苯并芘值，结果如下表所示。

表1不同处理对茶油中苯并芘含量的影响

由表1数据可知，对比例1未经任何处理的茶油毛油中苯并芘含量达到了16.2983μg/mL，远超GB 2716-2005《食用植物油卫生标准》中规定的食用油中苯并芘含量的最高上限为10μg/kg。对比例2的活性碳吸附法处理后的茶油中苯并芘含量已降至标准以下，但去除率仍较低，只有59.36％。对比例3经高温真空脱臭法处理后的茶油中苯并芘的去除率有所提高，但高温下茶油的脂肪酸结构部分被破坏，其透明度、色泽、气味和滋味等茶油的天然风味也受到不同程度的影响。

采用本申请去除方法的实施例1-4中苯并芘的去除率均达到90％以上，其中效果最好的为实施例4，达到94.43％，分离效果显著。同时本发明的方法不需经过高温，对茶油的品质指标基本上不会造成影响，操作简单，反应时间短，安全有效且经济环保。