活性炭は、臭気と味を欠く黒い多孔質粉末または顆粒です。室温で安定した化学的特性を示し、水と一般的な溶液に不溶性のままです。活性炭の見かけの密度は、原材料と生産方法によって大きく異なります。その構造は、特に0.1〜1.0 nmの範囲で、0.1〜100.0 nmの範囲の孔径が垂直および水平方向に相互接続された孔で構成されています。これらの細孔は、総面積が1000m² /を超えるかなりの微小地表領域に寄与します。この物理的特徴は、有機物を吸着する卓越した能力において重要な役割を果たします。 その結果、活性炭は食用油の脱色のために食品産業で一般的に使用される非常に効果的な吸着剤です。このプロセスには、オイルの外観、味、貯蔵寿命に悪影響を与える可能性のある不純物や顔料の除去が含まれます。
オイル精製アプリケーションの活性炭
食用油の主な成分は脂肪であり、脂肪酸グリセリドには、少量の遊離脂肪酸やその他の不純物も含まれています。通常、精製オイル法には3つのステップがあります：中和、脱色、脱臭。オイルを精製した後、有害な成分を除去し、有益な成分を保持します。
中和は一般に、水酸化ナトリウムを使用して遊離脂肪酸を除去し、タンパク質や歯茎を除去する機能を持ち、他の不純物を減らします。オイルの色をモノクロに変更したい場合は、さらに処理する必要があります。通常、活性化された粘土と粉末活性炭は、脱色と油精製の効果を実現するために組み合わせて使用されます。
脱色のための活性炭
活性炭は、ゆるい毛穴を持つ多孔質構造を持ち、その結果、大きな特定の表面積と優れた脱ラー化係数が生じます。さらに、疎水性特性を示し、ポリマー物質を効果的に吸収できるようにします。その上、活性炭は青と緑の顔料の除去に優れており、微量ミネラル油によって引き起こされるグリース残留物を排除することもできます。活性化された粘土と比較して、活性炭は油の脱色において明確な利点を提供します。赤い値が低いオイルを生成し、より優れた脱色効果をもたらし、通常は加工油に不要な臭気を避けます。ただし、活性炭は比較的コストがかかり、オイル吸収率が高いと脱色後のろ過速度が遅くなります。
したがって、一般的に漂白地で使用され、典型的な混合比は1：（10〜20）です。この組み合わせたアプローチは、脱色能力を大幅に強化し、漂白地に関連する残留臭気を効果的に排除します。
ベンゾピレンの活性炭
ベンゾピレンは強い発がん物質です。 5つのベンゼンリングで構成される多環芳香族炭化水素です。室温で無色から黄色の針のような結晶です。それは安定しており、水に不溶です。エタノール、メタノールなど、有機溶媒にわずかに溶けます。 「食用植物油の衛生基準」は、食用植物油におけるベンゾピレンの含有量が10μg / kg以下であると規定しています。 EU制限標準は2.0μg / kgです。植物油のベンゾピレンは、主に次のソースに由来します。
- 原材料の栽培中の大気汚染。
- アスファルト道路上の原材料の太陽乾燥と化学容器の貯蔵。
- プレス前処理中の高温乾燥と炒め物。
- 真空保護なしのオイル漏れと高温加熱。
活性炭は、高温処理後、さまざまな炭素含有原料（石炭、木材、果物殻など）から調製し、化学活性化因子（リン酸、酸化亜鉛など）、空気、および蒸気によって活性化され、表面積を増加させ、吸着活性を改善します。
活性炭は、白色粘土で吸着できない高分子量PAHを効果的に除去できます（脱臭プロセスは、4以下の低分子量PAHのみを除去できます）。活性炭は、PAHの吸着に特に強力であり、活性カーボンフィルターケーキを押すことによってさえ、ろ過されたオイルにはPAHが含まれていません。
石油脱色のための活性炭についての結論
食用油の脱色は、活性炭の選択にとっても重要です。異なる活性化方法によって生成される活性炭製品も異なります。異なるオイルの脱色に適しています。一般に、使用前に実験を実施する方が良いです。活性炭のpHも非常に重要であり、5〜8の間で制御されますが、あまりにもアルカリ性または酸性が多すぎると、食用油に望ましくない変化が生じます。
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