活性碳在可食用油中除去PAHS

介绍

多环芳烃（PAHS）是有害的有机化合物，由于高温加工或环境污染，可能污染可食用的油。这些物质是有毒的，致癌的，并构成了严重的健康风险，这使其取消是确保食品安全的关键一步。

活性炭是从可食用油中去除PAH的经过验证且有效的解决方案。但是，选择合适的活性碳和优化其应用类型是实现最佳结果的关键因素。在此博客中，我们将探讨活性碳在去除PAHS中的作用，选择合适的碳时要考虑的因素以及用于食用油加工中的实用准则。
粉末活性碳供食用油

为什么从可食用的油中删除PAH很重要？

健康风险：
PAHS，例如苯并[A] pyrene，是已知的致癌物，必须去除以满足安全法规并防止健康危害。
法规合规性：
包括欧盟和中国在内的许多国家对可食用油的PAH有严格的限制（例如，欧盟法规835 / 2011，GB 2762-2022）。删除PAH可确保遵守这些标准。
产品质量：
可食用油中PAH的存在可能会损害其质量，风味和安全性，这对于生产高级油至关重要。

PAHS去除的活性炭类型

去除PAH的效率取决于所用活化碳的类型，因为其孔结构，原材料和物理形式会影响吸附性能：

1。基于原材料

基于煤炭的活性碳：以其发达的介孔结构（2-50 nm）而闻名，非常适合吸附大型PAH分子。
基于木材的活性碳：通过化学激活产生（例如磷酸），它提供了更高比例的中孔，使其适合于去除PAH。
椰子壳活化的碳：通常是微孔，可能需要修改（例如，蒸汽激活）以增强中孔含量以有效的PAHS吸附。

2。基于物理形式

粉末状活化碳（PAC）：具有细粒径（200-400粒），具有较大的表面积，高吸附效率和快速混合，但使用后需要过滤。
颗粒状活性炭（GAC）：易于处理和分离，它更适合连续过滤系统，但可能需要更长的接触时间。

有效pahs去除的关键因素

为了最大程度地提高PAH的去除效率，必须考虑几个关键参数：
1。孔结构和吸附性能
PAH是大分子（例如，苯并[A] pyrene的分子量为252 g / mol），因此具有较高中孔含量的活化碳更有效。基于煤炭的活性碳和化学活化的木材碳是理想的选择。
2。温度和过程条件
最佳温度：活性碳的吸附效率在高温下降低。建议在60-80°C下处理可食用的油，以平衡吸附效率和油处理要求。
接触时间：30分钟至2小时的接触时间与搅拌相结合，提高了PAH的去除效率。
3。活化碳的剂量
活性炭的典型剂量范围从油脂重量的0.1％到2％。应根据油类型和污染水平通过小规模测试来优化确切的量。
4。预处理和过滤
预处理油以去除杂质并减少活性碳的负载。
使用过滤设备（例如，硅藻土或板岩过滤器）去除活性碳残基并防止污染。

安全和质量考虑

当使用活性炭进行食用油加工时，必须优先考虑安全和质量：
食品级认证：确保活化的碳符合FDA或EFSA标准，以避免次要污染。
预洗：使用前，用热水或酸冲洗活性碳，以清除残留的灰分和杂质。
适当处置：吸附后，应适当丢弃含有活性碳的活性碳，因为它不能再生以在食品应用中重复使用。

PAHS去除的高级技术

为了进一步增强PAH的去除，可以将活化的碳与其他技术结合在一起：
结合漂白粘土：将活性碳与漂白地球旁边一起去除PAH和极性杂质。
优化精炼：在漂白阶段增加活性碳并仔细控制除臭温度可以有效地最大程度地减少PAHS水平。

实施的实际步骤

进行小规模测试：
测试不同类型和剂量的活性碳，以确定特定油和PAHS水平的最有效选择。
优化过程参数：
使用诸如响应表面方法（RSM）之类的技术来微调温度，接触时间和剂量，以提高效率。
监视结果：
使用分析方法，例如HPLC-FLD或GC-MS来测量残留的PAHS水平并确保符合安全标准。

结论

从可食用油中取出PAH是确保食品安全，产品质量和法规合规性的关键步骤。活性炭，尤其是基于煤炭或化学活化的木材的品种，是去除PAH的高效解决方案。通过选择适当的类型，优化过程参数并确保食品级材料的使用，您可以实现为油加工需求量身定制的有效且安全的PAHS。
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