鱼油去腥味及新型皮革加脂剂的研究 柳忠华 (_浙江省皮革化工厂) 摘要 本研究采用了物理处理和改变鱼油结构 的化学处理相结台的方法,取得了满意的脱 腥效果。用脱过腥构鱼油加工的皮革加脂 剂,其质量选科了国外同类产品的水平,井 茬制革工业上获得良好的应用效果。 前言 用鱼袖加工的皮革加脂剂,对皮革质量 的提高有明显的作用。19813年8月,辛辛那 提大学皮革研究室主任R.M洛拉博士,参观 我国某制革厂后说: 该厂的制革工艺不 错,只是加脂剂不够理想,成革不丰满,缺 乏弹性,建议进口一些鱼油加脂剂以提高皮 革质量 。一些来华交流人员一再宣称; “皮革要做得身骨丰满有弹性,鱼油加脂剂 是非用不可的材料,只是气味令人讨厌。 从搜集到的国外来华推销的鱼油加脂剂其气 味也并不好闻。经多处查阅 均无发现国外 有关解决鱼油气味问题的研究成果和专利报 道。由此看来,鱼油及其制品的气味问题, 在国外也尚未解决。 近几年来.我国的制革工业发展较快, 皮革磺量有了较火的提高 但美中不足的是 我国的皮革使用了国产的加脂剂以后.皮革 产品都有一股难闻的 异味”。因此.革品 的使用和出口受到限制。多年来,皮革的 异味 成了我国制革工作者一致公认的影 响经济效益的问题之~。 1085年轻工部下达我厂“鱼油去异昧及 新型皮革加脂剂的研究 项目,经两年多努 力,采彤了物理处理和改变鱼油分子结构的 化学处理相结合的方法.使令人讨厌的鱼油 腥味得到了解决。,鱼油堤味的主要成份之一 Jj:革科桂 l8卷 第5期 三甲胺,经浙江工学院用顶空气相色谱法测 定,已有05毋以上被去除 采用脱腥鱼油制 成的zHR软革加脂剂,经海宁制革厂,杭州 制革厂、金华制革厂、德泰顺制革厂、长兴 制革厂等单位应用,加脂后皮革无异昧,质量 指标均符合出口要求。金华制革厂采用可比 性较强的西德波美化工厂产品cuTAP0L TIS加脂剂与我厂的ZHR软革加脂剂进行 对比试验,皮革各项指标均接近,而在气味 上.我厂的ZHR优于西德的cUTAPOL ris鱼油去腥味及zHR软革加脂剂已于
1987年6月通过部级鉴定,并已投入生产. 基础研究 鱼油的组分 经浙江工学院色谱分析和浙江水产学院 的《马面鱼的脂肪酸分析》,初步弄清鱼油 的主要组份为c ~c 的甘油酸酯、混合 脂肪酸及维生索,蛋白厦,色素、周醇、烃 类、磷脂、蜡和高级醇等复杂的化合物。 二、鱼油的腥臭味及其来源 查阅有关资料,鱼油腥臭味的主要来源: 1.鱼油是从鱼休(肌肉、肝脏)提炼得 寒.含有蛋白质,卣于受到细菌和酶的作 用.蛋自质腐败分解。 2.氧化三甲胺 细菌的作用F产生的三 甲艘。 3.鱼油组份r{1含有的鲱油酸。 4.鱼油中的甘油酸酯含有高度不饱和的 呐 .由于受到空气的氧化.双键断裂成低 分子有机酸.醛、酮等有刺激性气味的物 质。 ‘ 5.细菌的作用:鱼油提取存放过程中. 花密封无氧的情况下.厌氧菌例如常见的腐
维普资讯 http://www.cqvip.com 政细菌类——脆弱赝氧杆菌,产气夹膜菌 等,能使鱼油酸败而产生气味 兰,童油腰臭味戚份柏气相色谱 为了进一步探明鱼油的腥臭味成份,以 便确定去除的方法,在浙江工学院的协作 下,应用顶空气相色谱法,透过针筒反应对原 料鱼油的气相组成进行了分类,然后厨柱前 化学反应与测定保留值相结合的方法。确定 了三甲胺系鱼油腥臭味主要成份之~。并论 述了它应是氧化三甲胺 细菌作用下的分勰 产物。 鱼油去腥嗦方法的研究 在上述鱼油的组成及其腥臭睬主要来源 的研究的基础上.我们采取了如下三种方 法: ‘ . 1.保持原料的新鲜度。在鱼油蠢Ⅱ工中按 原料质量好坏分类并缩短加工周期.控制腥 臭昧的增加。 2.采取物理和化学相结台的脱腥方法。 3,改变鱼油分子结构及经处理后的鱼油 加抗氧杀菌保护荆的处理法。 具体分述如下: (1)纯质鱼油的制备 舟山鱼_油的来源,主要是海洋中的下层 鱼类(马面鱼、青占鱼等),以去头剥皮内 脏等为原料.在~定温度条件下,进行湿法 脱脂得到粗鱼油.经过沉淀处理得到比较纯 质的鱼油.’ (2)鱼油的物理脱程 工艺机理:基于鱼油的甘油酯不易挥 发.而臭味成份易j 挥发的性质,皇较高的 温度,极低压力和唢入蒸汽条件下,可以脱 去油中极大都份的臭喙和色索。 工艺梳程:先将鱼油加热到110℃以上- 投入适量的吸附剂,然后通入蒸汽,待油温劐 140℃时,用直接蒸汽维持油的温度,晚臭 时,可由多级蒸汽喷射器以降低反应锅内的 ’ 压力,同时借助一定的真空度 加速腥臭物 质的排出.脱臭结束后经冷却,把鱼油抽入 越溏机进行压溏. . ·2聋· ( 鱼油的化学聪腰方法 鱼油经物理脱腥后,参考有关国内外费 料,选择了几种仁学脱腥方法进行研究. (i)H2SO3--NaHSO。处理法 机理:将鱼油中的游离浊酸,如鲱油酸 程H。SO。一NaHSOs的作用下转变为反油 酸,反油酸是一种白色固体,经真空处理, 吸附过滤而去除 操作:称取2dOOg鱼油倒入30aoml_ ̄口 烧瓶中,加热,待油温上升到5o℃时,加入 ,3OgH SO 一NaHSO。(用水溶解).继续 加热至70℃时,恒温控制反应2小时,然后冷 却至3o℃静置过夜,待第二天早上去掉下层 水,进行真空脱腥处理。但经几次试验效果 不明显。 (ii)用碱洗法处理 根据测定的鱼澶酸值,加入稍过量的碱 液进行碱炼脱色,再用lo%NaCI溶液 清 水将鱼油洗至中性。经处理后的鱼油腥昧虽 然减轻.鱼油的色泽呈浅黄色. 但存放了3— 5天,鱼油的腥臭味又复原。这种处理方法 虽然使鱼油的色泽达到了要求,但腥臭味未 能除掉。 (iii)用蛋白酶处理 利用蛋白酶隹适当温度、PH值和反应
时间条件下 能分解鱼油中的蛋白质.再 经真空抽提过滤,除去分解物质。我们选 用3 35o酸性蛋白酶,l3 98、165中性蛋白酶, 27 09,3 942碱性蛋白酶等.蠢不同温度、不 同pH值情况下.酶处理14—18zb时,再经 真空抽提吸附过滤.以达到去除腥喙目的。 经过十几次试验,结果发现:鱼油经蛋白酶 处理其鼹臭味都有不同程度的减轻.但仨短 期内腥昧都会回复,鱼油并带有一种发酵味 及酸味,而且鱼油的凝固点增高。此方法束 能达到预期目的。 (iv)早醛一冰醋酸处理法 利用早醛对鱼油中的蛋白质的改性作 ’ 用,经真空吸附过滤处理后,去掉蛋白质。同 时,醋酸为一种低分子量的脂肪酸,把鱼油甘 .
虑革科牧一 18J/- 第6期 ’ ■
维普资讯 http://www.cqvip.com 酯油中的高分子量的不饱和脂肪酸(如鲱油 酸)置换出来,达到脱臭日的。 反应分子式图略。经过多次试验,结果 表明;虽然鱼油腥味明显减轻,但也有明显 的醋酸味.经存放十天左右.又有明显腥味 回复,即使 密封存放情况下也如此。 大量的实验表明 鱼油脱腥工艺,不 ̄出 采用物理法、化学法或二者结合处理法.都 能不同程崖地除去腥味,但都未能彻底除去 和除臭效果 能持久。主要原因蛀: 1.空气中能氧使鱼油 p的高度不饱和脂 肪酸及甘油酸酯甲 键氧化,断裂成低分子 有机酸、醛和酮等。 2.细菌的作用 鱼油 密封无氧的情况 下,厌氧菌仍能庀鱼油中分解蛋白质 将鱼 油中的氧化三甲胺分解为三甲胺.产生大量 气体,发酵而产生酸。如产气夹膜杆菌,使 鱼油中某些物质,如鲱油酸、蛋白质, 脂 类降解.产生CI{ 、H。S、NH 、CO 等气 体。常见的腐败细菌类有脆弱厌氧杆菌等。 这些细菌能把变性了的蛋白质分解;把氧化 三甲胺分解为三甲胺,而使鱼油产生腥味。 我们处璐过的鱼油腥昧再次回复.厌氧 菌是起丁主要作用的 (4)改奎量油分子结构厦加抗氧杀菌 保护剂的处遵 、 通过J二述各种脱腥方法的探讨,认为要 姆决鱼油的腥味及脱腥后腥昧复原的问题. 单靠上述物理和化学处理方法不能达到满意 辇果。根据 学岖# 论述:物质的元素组合以 及它的分子结构.决定了物质的特性.我们 试图改变鱼油分子某个结合的结构 使不稳 定的碳碳双键结构 转变成稳定的结构. 鱼油通过上述处理后.腥臭味已基本击除 再经添加抗氧杀菌保护剂 鱼油存放一年未 产生腥昧回复现象。样品经浙江工学豌气相 色谱分析,结果表明.鱼油中腥臭味主要 成份三甲胺,已有95%以上被击除达到预期 目的。此外,对于鱼油中腥臭味的另一种来 源物质~一蛋白质腐败分解物,我们选用甲
Ji;革科技 18卷 第5期
醛进行化学改性处理,解决了这一问题。 结论 , 经物理脱臭后的鱼油腥昧比原来明显减 轻,将其加工成亚硫酸化鱼油,经成都皮革 工业研究所在皮革上与国外进口加脂剂进行 对比试验,认为该产品在和SwS,EZR混台 使用时,已有进口0ST相似性能,但单独采 用我厂生产的亚硫酸化鱼油仍有一些腥味. 采用物理脱臭和化学反应处理的脱臭方 法,鱼油腥奥味基本去除。用脱臭鱼油研制 成的zfl_R软革加脂剂,经海宁制革广、杭州 皮革厂、金华、长兴等制革厂;L猪绒服装 革、正面服装革、软面革上应用认为: 1.该产品适用软革单独加脂,也可以混 合加脂,乳液稳定性良好.渗透性较强.出 鼓湿革与成革均无腥昧,而且经zHR软革 加脂后的革带有一种较好闻的微香。 . 2.使用ZHR软苹加脂剂,成革的丝光 感翱丰满性,柔软度较好。认为该产品是适 合:j:生产服装革 手套革、家具革等出口产 品的理想加脂剂。 . 3.经与西德波美化工厂CU ['APOL TIs产品的对比试验.认为ZHR产品踅现性 好,其油脂性能接近西德CUTAPOL TIS 加脂剂水平。气 优 西德的CUTAPOI- l、rs。成晶革的各项理化指标均符合出rJ产
. 要求。 参考文献 (1]浙江水产学院,《马面鱼油的脂肪酸分析》。 (2]朱昌明等,浙江工学院,《皮革鱼油加脂剂中 腥臭睬成倚的气相色谱法研究》. (3]丑西科学技术出版社 《油脂化学》,1985。 (43A·E·Bailay.Industrial oil and fat product s.1951.’ (5]高等教育出版社邢其毅等,《基础有机化学.
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