一種氫化大豆油脂的方法
【專(zhuān)利摘要】油脂氫化是指在催化劑的作用下，油脂的不飽和雙鍵與氫發(fā)生加成反應(yīng)，從而改變油脂的各種物化性質(zhì)，以滿足生產(chǎn)需要。油脂氫化后飽和度增加，致使其氧化穩(wěn)定性提高;同時(shí)，食用油脂氫化后，在色澤、氣味、口感上往往得到顯著的改善。經(jīng)選擇氫化的油脂一般可作為起酥油、人造奶油或代可可脂的原料，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在氫化反應(yīng)器內(nèi)，膜電極通電對(duì)水進(jìn)行電解，可以生成氫離子和氧離子，氫離子通過(guò)質(zhì)子交換膜，在反應(yīng)器內(nèi)定向的與大豆油接觸，并對(duì)不飽和脂肪酸上不飽和鍵進(jìn)行氫化，并且在熱壓后催化劑的催化接觸條件下，可以從根本上提高大豆油脂氫化反應(yīng)效率，有效的降低了反式脂肪酸的生成，提高了氫化油脂的品質(zhì)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種氫化大豆油脂的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油脂【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)，是一種電化學(xué)氫化大豆油脂的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]油脂氫化是指在催化劑的作用下，油脂中的不飽和雙鍵與氫發(fā)生加成反應(yīng)，從而改變油脂的各種物化性質(zhì)，以滿足生產(chǎn)需要。油脂氫化后飽和度增加，致使其氧化穩(wěn)定性提高；同時(shí)，食用油脂氫化后，在色澤、氣味、口感上往往得到顯著的改善。經(jīng)選擇氫化的油脂一般可作為起酥油、人造奶油或代可可脂的原料，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0003]在氫化反應(yīng)器內(nèi)，電極通電對(duì)水進(jìn)行電解，可以生成氫離子和氧離子，氫離子通過(guò)質(zhì)子交換膜，在反應(yīng)器內(nèi)定向的與大豆油接觸，并對(duì)不飽和脂肪酸上不飽和鍵進(jìn)行氫化，并且在熱壓后催化劑的催化接觸條件下，可以從根本上提高大豆油脂氫化反應(yīng)效率，有效的降低了反式脂肪酸的生成，提高了氫化油脂的品質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服常規(guī)大豆油脂氫化過(guò)程中產(chǎn)生大量的反式脂肪酸，提高能源的利用率，適應(yīng)現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展，滿足市場(chǎng)的需求，我們提出了一種經(jīng)過(guò)改進(jìn)的大豆油氫化方法:
確定最佳膜電極的條件，在通電的條件下對(duì)大豆油脂進(jìn)行氫化，膜電極催化劑載量0.49Π).8%進(jìn)行電氫化反應(yīng)，油的流 速45~55ml/min，反應(yīng)溫度在5(T70°C，電流強(qiáng)度45(T550mA然后取氫化后的油脂，測(cè)其反式脂肪酸的含量；
本發(fā)明的有益點(diǎn)是:
1、應(yīng)用電化學(xué)氫化，提高了氫氣的 利用率，氫化效果較好并且反式脂肪酸含量較低。
[0005]2、提高了氫化過(guò)程中大豆油、氫氣以及催化劑的接觸面積，有效提高了油脂的氫化速率，降低環(huán)境污染，提高工廠操作環(huán)境，方便氫化大豆油后續(xù)使用。
[0006]本發(fā)明的步驟如下:
步驟一:在熱壓反應(yīng)器上，選擇陰極催化劑載量0.1ο.8 mg/cm2催化劑進(jìn)行熱壓，在一定粘合劑含量、熱壓壓力、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最佳載量；
步驟二:在熱壓反應(yīng)器上，選擇粘合劑含量10-50%催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、熱壓壓力、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最佳載量；
步驟三:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓壓力f5MPa催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最
佳載量；
步驟四:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓時(shí)間3(Tl80s催化劑進(jìn)行熱壓在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓壓力和熱壓溫度下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最
佳載量；步驟五:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓溫度11(T14(TC催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓壓力和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最佳載量；
步驟六:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇35~75ml/min油脂流速，在一定的溫度、時(shí)間及電流強(qiáng)度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量；
步驟七:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇4(T80°C反應(yīng)溫度，在一定的油脂流速、時(shí)間及電流強(qiáng)度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量；
步驟八:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇25(T750mA電流強(qiáng)度，在一定的油脂流速、時(shí)間及溫度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量；
步驟九:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇5~45min時(shí)間，在一定的油脂流速、電流強(qiáng)度及溫度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量。
[0007]本發(fā)明的關(guān)鍵是膜電極熱壓條件和電氫化條件的確定，包括催化劑載量，粘合劑含量，熱壓壓力，熱壓溫度，熱壓時(shí)間和油脂流速，氫化溫度，氫化電流強(qiáng)度按照最佳工藝參數(shù)試驗(yàn)，得到氫化油，測(cè)其大豆油碘值為110gl2/100g，反式脂肪酸含量?jī)H為1.11%。
[0008]【具體實(shí)施方式】:
【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式的步驟如下:
步驟一:在熱壓反應(yīng)器上，選擇陰極催化劑載量0.1-ο.8%催化劑進(jìn)行熱壓，在一定粘合劑含量、熱壓壓力、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定最佳催化劑載量；
步驟二:在熱壓反應(yīng)器上，選擇粘合劑含量10-50 mg/cm2催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、熱壓壓力、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定最佳粘合劑含量；
步驟三:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓壓力f5MPa催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定最佳熱壓壓力；
步驟四:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓時(shí)間3(Tl80s催化劑進(jìn)行熱壓在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓壓力和熱壓溫度下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定最佳熱壓時(shí)間；
步驟五:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓溫度11(T14(TC催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓壓力和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定最佳熱壓溫度；
步驟六:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇35~75ml/min油脂流速，在一定的溫度、時(shí)間及電流強(qiáng)度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量；
步驟七:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇4(T80°C反應(yīng)溫度，在一定的油脂流速、時(shí)間及電流強(qiáng)度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量；
步驟八:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇25(T750mA電流強(qiáng)度，在一定的油脂流速、時(shí)間及溫度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量；
步驟九:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇5~45min時(shí)間，在一定的油脂流速、電流強(qiáng)度及溫度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量。[0009]2、根據(jù)【具體實(shí)施方式】一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟一中催化劑載量0.6%。
[0010]3、根據(jù)【具體實(shí)施方式】一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟二中粘合劑含量30 mg/cm2。
[0011]4、根據(jù)【具體實(shí)施方式】一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟三中熱壓壓力2Mpa。
[0012]5、根據(jù)【具體實(shí)施方式】一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟四中熱壓時(shí)間90s。
[0013]6、根據(jù)【具體實(shí)施方式】一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟五中熱壓溫度125°C。
[0014]7、根據(jù)【具體實(shí)施方式】一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟六中油脂流速50ml/min。
[0015]8、根據(jù)【具體實(shí)施方式】一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟七中氫化溫度60°C。
[0016]9、根據(jù)【具體實(shí)施方式】一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟八中氫化電流強(qiáng)度500mA。
[0017]10、根據(jù)具體實(shí) 施方式一所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟九中氫化時(shí)間20min。
【權(quán)利要求】
1.一種氫化大豆油脂的方法，其特征在于它的步驟如下: 步驟一:在熱壓反應(yīng)器上，選擇陰極催化劑載量0.1~0.8%催化劑進(jìn)行熱壓，在一定粘合劑含量、熱壓壓力、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最佳載量； 步驟二:在熱壓反應(yīng)器上，選擇粘合劑含量10~50 mg/cm2催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、熱壓壓力、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最佳載量； 步驟三:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓壓力f5Mpa催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓溫度和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最佳載量； 步驟四:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓時(shí)間0~180s催化劑進(jìn)行熱壓在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓壓力和熱壓溫度下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最佳載量； 步驟五:在熱壓反應(yīng)器上，選擇熱壓溫度11(T14(TC催化劑進(jìn)行熱壓，在一定催化劑載量、粘合劑含量、熱壓壓力和熱壓時(shí)間下進(jìn)行熱壓，然后對(duì)膜電極進(jìn)行電鏡掃描，確定催化劑最佳載量； 步驟六:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇35~75ml/min油脂流速，在一定的溫度及電流強(qiáng)度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量； 步驟七:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇40~80°C反應(yīng)溫度，在一定的油脂流速及電流強(qiáng)度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量； 步驟八:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇250~750mA電流強(qiáng)度，在一定的油脂流速及溫度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量； 步驟九:對(duì)水進(jìn)行電解同時(shí)氫化油脂，選擇5~45min時(shí)間，在一定的油脂流速、電流強(qiáng)度及溫度下氫化，然后對(duì)氫化油脂進(jìn)行甲酯化，確定反式脂肪酸的含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟一中催化劑載量0.6%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟二中粘合劑含量 30 mg/cm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟三中熱壓壓力 2Mpa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟四中熱壓時(shí)間 90s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟五中熱壓溫度 125。。。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟六中油脂流速 50ml/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟七中氫化溫度 60°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟八中氫化電流強(qiáng)度500mA。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型大豆油脂氫化的方法，其特征在于步驟九中氫化時(shí)間20min。
【文檔編號(hào)】C11C3/12GK103497845SQ201310474566
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】鄭環(huán)宇, 于殿宇, 朱秀清, 胡立志, 劉鑫, 江連洲, 潘明喆, 張歡, 劉丹怡, 馬麗娜, 解桂東, 孫立斌, 關(guān)忠, 孫賀, 奚會(huì)松 申請(qǐng)人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)