一種消減谷物粉末中重金屬含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種消減谷物粉末中重金屬含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]重金屬是一種對(duì)人體有重大危害的物質(zhì)，可經(jīng)農(nóng)作物進(jìn)入食物鏈。
[0003]稻米是我國(guó)最主要的糧食品種之一，我國(guó)65%以上的人口以稻米為主食。研究表明，稻米易于富集土壤和空氣中的重金屬，從而間接威脅人體健康。水稻對(duì)鎘、鉻、鉛、汞、砷、銅等重金屬具有強(qiáng)吸收等特征，這種固有特性也解釋了近年來時(shí)有發(fā)生的大米重金屬污染事件。根據(jù)報(bào)道，稻米加工后的重金屬含量會(huì)大大提高，這也增加稻米粉末及其面制品的金屬污染。目前，亟需一種能有效消減谷物粉末中鎘、鉻、鉛、汞、砷、銅等重金屬含量的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能有效消減谷物粉末中鎘、鉻、鉛、汞、砷、銅等重金屬含量的方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種消減谷物粉末中重金屬含量的方法，包括以下步驟:
(1)消減反應(yīng):將受重金屬污染的谷物粉末稱重，加入相當(dāng)于谷物粉末重量5?10倍的水后，再加入相當(dāng)于所加水重量0.1?1.0%的重金屬消減劑，攪拌均勻，得料液；
(2)超聲脫除:將步驟(1)所得的料液進(jìn)行超聲處理，超聲頻率為20?50kHz，時(shí)間為1?4h，超聲處理過程控制溫度在20?40°C;
(3)洗滌:將經(jīng)步驟(2)處理的料液進(jìn)行壓濾后，用水洗滌；
(4)干燥:將經(jīng)步驟(3)處理后所得的谷物烘干，即成。
[0006]進(jìn)一步，步驟(1)中，所述的谷物粉末可為大米粉末、糙米粉末、小麥粉末、玉米粉末或小米粉末等。
[0007]進(jìn)一步，步驟(1)中，所述的重金屬消減劑為可食用的有機(jī)酸。所述可食用的有機(jī)酸優(yōu)選檸檬酸、酒石酸或蘋果酸。
[0008]進(jìn)一步，步驟(2)中，超聲處理時(shí)伴隨攪拌，攪拌的速度為1?10r/min。
[0009]進(jìn)一步，步驟(3)反復(fù)操作2-4次。
[0010]進(jìn)一步，步驟(3)中，壓濾的壓力為1?5MPa(優(yōu)選2MPa)。
[0011]進(jìn)一步，步驟(4)中，烘干的溫度為30?50°C，烘干的時(shí)間為5?10h。
[0012]進(jìn)一步，將步驟(3)所得的洗滌廢液用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值至6?7后，用樹脂進(jìn)行重金屬離子的吸附，時(shí)間為1?4h。
[0013]進(jìn)一步，步驟(1)和步驟(3)中，使用的水的重金屬含量低于安全限量。
[0014]在谷物中重金屬主要與蛋白質(zhì)形成不溶于水的螯合物，而本發(fā)明利用消減劑的酸化、螯合作用將這些不溶于水的螯合物直接轉(zhuǎn)化為可溶于水的重金屬螯合物，反應(yīng)過程中超聲可加快重金屬螯合物溶出，提高反應(yīng)速率與產(chǎn)品的重金屬消減效率，并利用樹脂對(duì)重金屬離子的吸附作用，對(duì)廢液中重金屬進(jìn)行回收，避免重金屬對(duì)環(huán)境的再污染。
[0015]本發(fā)明具有操作流程簡(jiǎn)單，加工費(fèi)用低，環(huán)保性好等優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明擁有廢液處理工序，可回收鎘、鉻、鉛、汞、砷、銅等重金屬，不污染環(huán)境，具有環(huán)保、資源利用率高等優(yōu)點(diǎn)。
[0016]利用本發(fā)明，可大大降低谷物粉末中鎘、鉻、鉛、汞、砷、銅等重金屬含量，如大米粉末鎘的去除率達(dá)80%以上，糙米粉末鎘的去除率達(dá)70%以上，可使鎘、鉻、鉛、汞、砷、銅等重金屬含量控制在國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)以下，大幅度提尚廣品的安全性。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0018]實(shí)施例1
(1)取鎘含量為0.3549mg/kg(干基)早稻米粉末20g，添加200mL水后，加入相當(dāng)于水重量0.2%的檸檬酸，攪拌均勻，得料液；
(2)將步驟(1)所得的料液進(jìn)行超聲處理，超聲頻率為40kHz，時(shí)間為2h，超聲處理過程控制溫度在25±2°C;
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的料液進(jìn)行壓濾后，用水洗滌，反復(fù)操作3次，每次壓力為3MPa，每次用水量為200mL;
(4)將經(jīng)步驟(3)處理后所得的早稻米進(jìn)行烘干處理，烘干的溫度為50°C，烘干的時(shí)間為8h。
[0019]經(jīng)檢驗(yàn)，處理后的早稻米粉末的鎘含量為0.0325mg/kg(干基)，鎘去除率達(dá)90.8%。
[0020]實(shí)施例2
(1)取鎘含量為0.7537mg/kg(干基)大米粉末20g，添加200mL水后，加入相當(dāng)于水重量
0.2%的檸檬酸，攪拌均勻，得料液；
(2)將步驟(1)所得到的料液進(jìn)行超聲處理，超聲頻率30kHz，時(shí)間為2h，超聲處理過程控制溫度在30±2°C;
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的料液進(jìn)行壓濾后，用水洗滌，反復(fù)操作3次，每次壓力為2MPa，每次用水量為200mL;
(4)將經(jīng)步驟(3)處理后所得的大米進(jìn)行烘干處理，烘干的溫度為50°C，烘干的時(shí)間為8h。
[0021]經(jīng)檢驗(yàn)，處理后的大米粉末的鎘含量為0.1258mg/kg(干基)，鎘去除率達(dá)83.3%。
[0022]實(shí)施例3
(1)取鎘含量為0.8710mg/kg(干基)米機(jī)5號(hào)大米粉末20g，添加200mL水后，加入相當(dāng)于水重量0.4%的酒石酸，攪拌均勻，得料液；
(2)將步驟(1)所得的料液進(jìn)行超聲處理，超聲頻率為20kHz，時(shí)間為3h，超聲處理過程控制溫度在35±2°C;
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的料液進(jìn)行壓濾后，用水洗滌，反復(fù)操作3次，每次壓力為4MPa，每次用水量為200mL;
(4)將經(jīng)步驟(3)處理后所得的米機(jī)5號(hào)大米進(jìn)行烘干處理，烘干的溫度為50°C，烘干的時(shí)間為8h。
[0023]經(jīng)檢驗(yàn)，處理后的米機(jī)5號(hào)大米粉末的鎘含量為0.1434mg/kg(干基)，鎘去除率達(dá)83.5%。
[0024]實(shí)施例4
(1)取鎘含量為0.8420mg/kg(干基)糙米粉末20g，添加200mL水后，加入相當(dāng)于水重量
0.4%的蘋果酸，攪拌均勻，得料液；
(2)將步驟(1)所得的料液進(jìn)行超聲處理，超聲頻率為40kHz，時(shí)間為2h，超聲處理過程控制溫度在30±2°C;
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的料液進(jìn)行壓濾后，用水洗滌，反復(fù)操作3次，每次壓力為2MPa，每次用水量為200mL;
(4)將經(jīng)步驟(3)處理后所得的糙米進(jìn)行烘干處理