[发明专利]氨基酸修饰的凹凸棒黏土棕榈油脱色剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油脂脱色用吸附剂的制备方法，具体涉及一种氨基酸修饰的凹凸棒黏土棕榈油脱色剂的制备方法。

背景技术

棕榈油在运输、储藏过程中，由于光、热、空气中的氧以及油脂中微量金属离子的作用会发生氧化反应，从而使油品变色，产生酸败。因此，棕榈油的反色和防止酸价超标等问题成为生产加工企业设法解决的问题。为了改善棕榈油储存品质，传统方法是棕榈油精炼后加入抗氧化剂，这是治标不治本的方法。如果能在脱色步骤脱除油品中的微量金属离子，则可进一步提高油品的储存稳定性。

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，因而常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CN102225327A、CN102744033 A、CN102806063A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，但是该类脱色剂并没有有效脱除油品中的微量金属离子，使得油脂在存贮过程中仍然存在反色现象。

氨基酸是既含氨基又含酸性基团的有机化合物，是生物体所必须的重要营养要素，与金属离子具有良好的配位能力。申请者在CN103055802A发明专利中公开了一种将凹凸棒黏土进行无机酸活化处理后，再用具有抗氧化性的有机酸或其盐类修饰，制备具有抗氧化性能的凹凸棒黏土棕榈油脱色剂的方法。在此基础上，进一步研究了氨基酸修饰的凹凸棒黏土棕榈油脱色剂，以期利用氨基酸较强的金属离子螯合能力与清除油脂内过剩自由基及过多活性氧的能力，进一步提高脱色剂的抗氧化性能，提高油品质量。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种氨基酸修饰的凹凸棒黏土棕榈油土脱色剂的制备方法，在实现对棕榈油高效脱色的同时，解决棕榈油储存、运输中发生的氧化劣变问题。

本发明的技术解决方案的原理是：通过酸活化凹凸棒黏土，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；在此基础上选用氨基酸对凹凸棒黏土进行改性，通过氢键作用将氨基酸修饰到凹凸棒黏土表面，利用氨基酸较强的螯合金属离子的能力，减轻金属离子氧化还原反应对油品品质的影响，从而有效抑制油品的反色。 

本发明的技术解决方案是：在搅拌状态下，将凹凸棒黏土加入硫酸溶液中得混合溶液，室温~90℃反应1~4h后再加入氨基酸继续搅拌反应0.5~4h，过滤除杂、固液分离、干燥焙烧、粉碎过筛，得氨基酸修饰的凹凸棒黏棕榈油土脱色剂。

本发明的具体步骤如下：

（1）硫酸活化：在搅拌状态下，将凹凸棒黏土加入硫酸溶液中得混合溶液，室温~90℃反应1~4h；活化处理所用的硫酸添加量为凹凸棒黏土质量的1~20%，酸活化的固液比1:4~1:20（w/v）。

（2）氨基酸修饰：在搅拌状态下，在凹凸棒黏土和硫酸混合溶液中，再加入氨基酸继续搅拌反应0.5~4h；所用的氨基酸为赖氨酸（Lys ）、色氨酸（Try）、苯丙氨酸（Phe）、苏氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu ）、缬氨酸（Vil）丙氨酸（Ala）、脯氨酸（Pro）、甘氨酸（Gly）半胱氨酸（Cys）、天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）中的一种或几种，氨基酸添加量为凹凸棒黏土质量的0.1~5%；

（3）后处理：将氨基酸修饰的悬浮液板框式过滤后用压滤机固液分离，回转窑干燥，气流粉碎机粉碎至200目，得氨基酸修饰的凹凸棒黏棕榈油土脱色剂。

本发明具有以下优点：

1、经过硫酸活化，除去凹凸棒黏土中的无机盐杂质及其粒间胶结物，不仅增加了孔道及比表面积，而且暴露了更多的羟基活性中心，在提高凹凸棒黏土脱色能力的同时改善了凹凸棒黏土氨基酸的结合能力； 

2、氨基酸中的氨基和羧基具有较强的螯合油脂内微量金属离子的能力，在不影响脱色效果的前提下有效抑制了油脂的反色问题；

3、氨基酸是生物体所必须的重要营养要素，脱色后不会残留有害物质，安全、高效、无毒，产品不仅使用于精炼棕榈油的深度脱色，也可用于棕榈毛油的脱色。

具体实施方式

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。