[发明专利]一种绿色高效去除重金属镉污染大米粉中镉的方法

说明书

本发明涉及一种去除重金属镉污染大米粉中镉的方法，属于农产品加工技术领域。以镉污染大米粉为原料，以天然成分1，2‑丙二醇和甘氨酸制备的低共熔溶剂作为洗脱剂，利用该天然低共熔溶剂的特性，高效去除大米粉中的重金属镉，通过超声处理，缩短处理时间，提高去除效率。洗脱后，以水作为溶剂，根据天然低共熔溶剂溶于水的性质，离心沉淀大米粉，经真空干燥后，高效制备低镉大米粉。该方法采用无毒的天然低共熔溶剂和水作为洗脱剂和溶剂，生产过程简单、高效、安全和绿色。

技术领域

本发明属于食品加工领域，涉及一种镉污染大米粉中重金属镉高效去除方法。

背景技术

食品安全问题越来越得到关注，重金属污染农作物田地始终是一个严峻的问题，特别是大米中镉含量超标的报道常出现。大米是我国许多地区居民主食，然而，目前我国市售大米随机抽样结果表明，大约10％大米中镉含量超标。

镉具有毒性和致突变性，能在体内蓄积且半衰期长达10至30年。镉被美国毒物管理委员会列为第6位危及人类为健康的有毒物质。镉通过食物链生物富集作用进入体内，然后在肝、肾、肺和骨骼等组织器官中蓄积，最终诱发多种疾病，损害人体健康。肾脏是镉作用的主要靶器官，慢性镉中毒会造成肾功能紊乱，甚至很大程度会造成死亡。骨毒性是镉慢性毒性另一重要方面，主要症状为骨密度降低，骨质软化和易发生骨折。

防止农产品镉污染主要有两个措施，一是从外源环境入手，修复镉污染土壤；二是从镉污染产品自身出发，通过加工技术控制农产品中的镉含量。目前，修复镉污染土壤是主要的方法手段，但生物修复法中工程菌的筛选和土壤改良剂法二次污染都有着难以解决的技术难题。此外，镉污染大米脱除技术方面，主要以砻谷、碾米和浸泡的方法，但以上方法去除效率低、工艺复杂、成本高等缺点限制了其在实际生产中的应用。

1，2-丙二醇/甘氨酸天然低共熔溶剂，是由天然产物1，2-丙二醇和甘氨酸以一定摩尔比例通过加热制备而成的低共熔液体，是一种新型低共熔溶剂。它具有不易挥发性、对环境无毒害、产物易生物降解、原料价格低廉、溶解性广泛、反应产物易于分离、易于制备且制备过程不存在三废问题等优点，被认为是一种新型绿色可持续溶剂。天然低共熔溶剂的一些性质是多数有机溶剂不具备的。针对国内目前去除大米粉中重金属镉方法的缺陷，急需研发一种绿色高效去除镉污染大米粉中重金属镉方法，该方法在去除其他农产品中重金属镉也将有较好的应用前景。

发明内容

技术问题

本发明目的在于针对现有国内去除大米粉中重金属镉的缺陷，研发一种绿色高效去除镉污染大米粉中重金属镉方法。

技术方案

本发明目的可通过如下技术工艺方案实现：以镉污染大米粉为原料，采用1，2-丙二醇/甘氨酸天然低共熔溶剂为洗脱剂，针对性去除重金属镉，同时通过超声处理以提高其去除率。洗脱工艺参数为：料液比1∶5～25、温度50～60℃、超声功率75W，时间1～2h，大米粉中重金属镉去除率为94％～99％。低镉大米粉分离纯化方法为：按洗脱混合物和去离子水质量比1∶5～10的比例添加去离子水到洗脱混合物中，均匀混合，而后经8000rpm离心后去除上清液，沉淀经真空干燥，获得回收率为91％～97％的米白色粉末。

本发明方法及产品与现有传统方法去除镉污染大米粉相比具有如下优点：

1、采用无毒的天然低共熔溶剂替代有机溶剂，避免了二次污染，过程更为绿色；

2、采用水为分离溶剂，洗脱后的大米粉能直接应用于食品工业；

3、洗脱过程工艺简单，且时间短、效率高。

具体实施方式

实施例1