活性碳在可食用油中除去PAHS

介紹

多環芳烴（PAHS）是有害的有機化合物，由於高溫加工或環境污染，可能污染可食用的油。這些物質是有毒的，致癌的，並構成了嚴重的健康風險，這使其取消是確保食品安全的關鍵一步。

活性炭是從可食用油中去除PAH的經過驗證且有效的解決方案。但是，選擇合適的活性碳和優化其應用類型是實現最佳結果的關鍵因素。在此博客中，我們將探討活性碳在去除PAHS中的作用，選擇合適的碳時要考慮的因素以及用於食用油加工中的實用準則。
粉末活性碳供食用油

為什麼從可食用的油中刪除PAH很重要？

健康風險：
PAHS，例如苯並[A] pyrene，是已知的致癌物，必須去除以滿足安全法規並防止健康危害。
法規合規性：
包括歐盟和中國在內的許多國家對可食用油的PAH有嚴格的限制（例如，歐盟法規835 / 2011，GB 2762-2022）。刪除PAH可確保遵守這些標準。
產品質量：
可食用油中PAH的存在可能會損害其質量，風味和安全性，這對於生產高級油至關重要。

PAHS去除的活性炭類型

去除PAH的效率取決於所用活化碳的類型，因為其孔結構，原材料和物理形式會影響吸附性能：

1。基於原材料

基於煤炭的活性碳：以其發達的介孔結構（2-50 nm）而聞名，非常適合吸附大型PAH分子。
基於木材的活性碳：通過化學激活產生（例如磷酸），它提供了更高比例的中孔，使其適合於去除PAH。
椰子殼活化的碳：通常是微孔，可能需要修改（例如，蒸汽激活）以增強中孔含量以有效的PAHS吸附。

2。基於物理形式

粉末狀活化碳（PAC）：具有細粒徑（200-400粒），具有較大的表面積，高吸附效率和快速混合，但使用後需要過濾。
顆粒狀活性炭（GAC）：易於處理和分離，它更適合連續過濾系統，但可能需要更長的接觸時間。

有效pahs去除的關鍵因素

為了最大程度地提高PAH的去除效率，必須考慮幾個關鍵參數：
1。孔結構和吸附性能
PAH是大分子（例如，苯並[A] pyrene的分子量為252 g / mol），因此具有較高中孔含量的活化碳更有效。基於煤炭的活性碳和化學活化的木材碳是理想的選擇。
2。溫度和過程條件
最佳溫度：活性碳的吸附效率在高溫下降低。建議在60-80°C下處理可食用的油，以平衡吸附效率和油處理要求。
接觸時間：30分鐘至2小時的接觸時間與攪拌相結合，提高了PAH的去除效率。
3。活化碳的劑量
活性炭的典型劑量範圍從油脂重量的0.1％到2％。應根據油類型和污染水平通過小規模測試來優化確切的量。
4。預處理和過濾
預處理油以去除雜質並減少活性碳的負載。
使用過濾設備（例如，矽藻土或板岩過濾器）去除活性碳殘基並防止污染。

安全和質量考慮

當使用活性炭進行食用油加工時，必須優先考慮安全和質量：
食品級認證：確保活化的碳符合FDA或EFSA標準，以避免次要污染。
預洗：使用前，用熱水或酸沖洗活性碳，以清除殘留的灰分和雜質。
適當處置：吸附後，應適當丟棄含有活性碳的活性碳，因為它不能再生以在食品應用中重複使用。

PAHS去除的高級技術

為了進一步增強PAH的去除，可以將活化的碳與其他技術結合在一起：
結合漂白粘土：將活性碳與漂白地球旁邊一起去除PAH和極性雜質。
優化精煉：在漂白階段增加活性碳並仔細控制除臭溫度可以有效地最大程度地減少PAHS水平。

實施的實際步驟

進行小規模測試：
測試不同類型和劑量的活性碳，以確定特定油和PAHS水平的最有效選擇。
優化過程參數：
使用諸如響應表面方法（RSM）之類的技術來微調溫度，接觸時間和劑量，以提高效率。
監視結果：
使用分析方法，例如HPLC-FLD或GC-MS來測量殘留的PAHS水平並確保符合安全標準。

結論

從可食用油中取出PAH是確保食品安全，產品質量和法規合規性的關鍵步驟。活性炭，尤其是基於煤炭或化學活化的木材的品種，是去除PAH的高效解決方案。通過選擇適當的類型，優化過程參數並確保食品級材料的使用，您可以實現為油加工需求量身定制的有效且安全的PAHS。
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