食用油精製におけるシリカの応用

作成日 12.15

吸着精製は食用油の純度、安定性、風味にとって重要です。従来、珪藻土と活性漂白粘土が低コストのために主流でしたが、選択性が低く、油の損失が多く、汚染リスクがありました。近年、食品グレードのシリカが高級油の生産とグリーン精製のための好ましい吸着剤として浮上してきました。その独自の物理化学的特性のおかげで、脱脂、脱色、不純物除去において代替不可能な利点を提供し、業界を効率性、品質、環境持続可能性へと導いています。
食品グレードのシリカを使用した食用油精製プロセス

無水脱脂革新:プロセスの簡素化、ゼロ廃水

油精製における無水脱脂プロセス
従来の珪藻土や粘土を用いた脱脂は、高温水洗浄を必要とし、複数の酸/アルカリ洗浄を伴います。これにより、膨大なエネルギーが消費され、高い処理コストを伴う油分を含む大量の廃水が生成されます。シリカの「シリカベースの脱脂」技術は、このプロセスを革新します:その多孔質構造と表面極性により、リン脂質や石鹸のターゲット吸着が可能になります。油中に保持される水分はわずか0.2%-0.4%で、不純物は遠心分離またはフィルタリングによって直接除去されるため、追加の水洗浄は必要ありません。
実験データは、R92型シリカが菜種油精製において99.6%のリン除去を達成し、従来の粘土を大きく上回ることを示しています。最終的なリン含量は5ppm未満に低下し、物理的精製の要件を満たしています。この無水プロセスは水洗浄遠心分離機を排除し、エネルギー消費を30%以上削減し、廃水排出ゼロを実現し、食品業界におけるグリーン低炭素のトレンドに沿っています。

2. 吸着効率の向上:正確な不純物除去とリスク管理

油精製におけるシリカの選択的吸着プロセス
珪藻土/粘土の「広範囲吸着」とは異なり(これは有益な油成分の損失を引き起こします)、シリカの高い比表面積(300-500m²/g)と制御された多孔質構造は「選択的吸着—栄養素を保持しながら不純物を除去する」ことを可能にします。
  • 一般的不純物
  • 金属イオン
  • 危険物質

3. フレーバーと栄養の保持:自然な特性のための穏やかな精製

従来の粘土吸着は高温で操作され、顔料を過剰に除去し、自然な風味や栄養素を枯渇させます—これは「適度な精製」という概念に矛盾します。シリカの低温吸着(30-60℃)と穏やかなメカニズムは、油の自然な価値を保持しながら、深い不純物を除去します。
研究が確認した:
  • 96%-98.1%の総フェノール保持率が菜種油において; 99.4%の特定ポリフェノールカノロールの保持率。
  • トコフェロールとステロールの損失率 - 特徴的なフレーバー化合物(例:グルコシノレート分解生成物、ピラジン)への影響は最小限であり、いくつかのフレーバーを強化することさえあります。これにより、シリカは高級スペシャリティオイルに最適です。

4. プロセスシナジー:コスト削減とフルチェーン最適化

シリカは独立して機能するだけでなく、従来の吸着剤と相乗効果を発揮します:
  • 粘土と組み合わせることで、「保護フィルター層」を形成し、コロイドによるフィルターの詰まりを防ぎ、ろ過速度を50%以上向上させます。粘土の使用量は40%-60%削減されます。
  • コスト効率:シリカの投与量は従来の吸着剤の1/5-1/2です。小さなフィルターケーキは油の損失を3%-5%削減し、投入と産出の比率を改善します。
  • 延長された油寿命:揚げ油において、シリカは炭化した残留物や酸化したコロイドを吸着し、サービス寿命を30%以上延ばし、廃油の生成を減少させます。

5. 安全性とコンプライアンス:非毒性、残留物なし

食品グレードのシリカ(非晶質SiO₂ ≥96%純度)は、中国のGB 2760、米国FDA、およびその他の国際基準を満たしています。その重金属含有量は国家基準を大幅に下回っています。精製温度およびpH条件下で化学的に安定しており、油と反応せず、人体に蓄積することはありません—完成した油の残留物はほとんど検出できません。
対照的に、いくつかの伝統的な粘土は微量の重金属や土臭を引き起こす可能性があります(脱臭負担が増加します)。シリカは無臭であり、二次的な風味の影響を避け、製品の一貫性を確保します。

結論

珪藻土/粘土から食品グレードのシリカへの移行は、技術の進歩と業界の品質、効率、持続可能性に対する需要への対応を表しています。シリカの無水脱脂、正確な吸着、栄養保持、コスト削減の利点は、高級油精製、特殊油処理、リサイクル油の浄化において好まれる選択肢となっています。継続的な技術革新により、シリカはより広く適用され、安全で栄養価が高く、風味豊かな食用油を提供し、業界を高品質な発展へと導くでしょう。
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