近兩年，在食品及油脂行業(yè)，有兩個(gè)名詞受到了越來越多的關(guān)注，就是MOSH和MOAH, MOSH的英文全稱是Mineral Oil Saturated Hydrocarbons, 中文名是飽和烴礦物油，MOAH的英文全稱是Mineral Oil Aromatic Hydrocarbons, 中文名是芳香烴礦物油。這兩種礦物油在食品和植物油脂中都屬于有害物質(zhì)。
20 世紀(jì) 90 年代初，瑞士蘇黎世的公共實(shí)驗(yàn)室檢測到受污染的烘焙食品和糖果，其中礦物油含量高達(dá) 0.1%（1000 ppm）。這些食品吸收了生產(chǎn)表面以及加工刀具上存在的石蠟油。此外，還檢測到大米、奶粉等產(chǎn)品的包裝材料也會(huì)釋放礦物油，比如黃麻袋的纖維以及紙板上的印刷油墨（Grob, 格羅布, 2023）。
到 2014 年，巴爾普(Barp)等人開展了一項(xiàng)關(guān)于飽和烴礦物油（MOSH）在人體內(nèi)蓄積情況的研究。人體組織和母乳樣本中所含的烴類物質(zhì)含量在 50 至 200 ppm（0.005% 至 0.02%）之間（Barp, 巴爾普
, 2014）?！笆称酚^察”、“商品檢測基金會(huì)” 以及 “生態(tài)測試” 分析了數(shù)百種產(chǎn)品。截至 2019 年，“食品觀察” 發(fā)現(xiàn)有 16 種嬰兒奶粉的芳香烴礦物油（MOAH）濃度達(dá)到 2 - 3 ppm（Sumner, 薩姆納, 2023）。到 2020 年，歐盟對嬰兒食品中礦物油芳烴（MOAH）的濃度進(jìn)行了限定，近期這一限定已涵蓋所有食品類別。食用油中芳香烴礦物油（MOAH）的最大允許濃度為 2 ppm（Vanheusden, 范赫斯登, 2023 ）。
最新研究表明，直至今日，熱帶植物油中烴類物質(zhì)的平均濃度仍相對較高。歐洲食品安全局（EFSA）審查了食品協(xié)會(huì)及各實(shí)驗(yàn)室在 2011 年至 2021 年間所做的 7840 個(gè)樣本的分析結(jié)果。下表展示了平均濃度的上下限（歐洲食品安全局，2023 年）：
飽和烴礦物油（MOSH）和芳香烴礦物油（MOAH）這兩個(gè)術(shù)語涵蓋了范圍廣泛的分子，其包含從含 10 個(gè)碳原子到含 50 個(gè)碳原子（C10 - C50）的烴類物質(zhì)。較小的分子通常會(huì)在油脂精煉和脫臭過程中蒸發(fā)掉。不管怎樣，相較于芳香烴礦物油（MOAH）而言，飽和烴礦物油（MOSH）成分似乎對人體健康的危害更小。含有 3 至 7 個(gè)環(huán)的長鏈芳香烴礦物油（MOAH）分子被認(rèn)為具有致癌性和致突變性（Tietz,蒂茨, 2023）。減少這些礦物油芳烴（MOAH）成分是一項(xiàng)重大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
在關(guān)于去除飽和烴礦物油（MOSH）和芳香烴礦物油（MOAH）的討論變得愈發(fā)重要之前，短程蒸餾（SPD）工藝就已被用于去除棕櫚油和魚油中的游離脂肪酸（FFA）以及農(nóng)藥殘留了。去除農(nóng)藥殘留和去除飽和烴礦物油（MOSH）和芳香烴礦物油（MOAH）的工藝基于相同的原理。
短程蒸餾（SPD）是一種熱分離工藝，可用于去除污染物以及濃縮熱敏性物質(zhì)。其應(yīng)用之一是食用油的蒸餾，包括以下幾種可能的流程：
食用油蒸餾：
· 去除游離脂肪酸（FFA）；
· 去除農(nóng)藥殘留；
· 濃縮單甘酯和二甘酯；
· 濃縮生育酚和胡蘿卜素；
· 去除3-氯丙醇（MCPD）；
· 以及去除縮水甘油酯（GE）。
短程蒸餾是一種連續(xù)真空蒸餾工藝。在圓柱形蒸發(fā)器的中部有一個(gè)刮板，它能將油均勻地分布在受熱的蒸發(fā)器壁上形成一層薄膜。沸點(diǎn)較低的成分（如飽和烴礦物油和芳香烴礦物油或農(nóng)藥）從這種高度湍流的薄膜中蒸發(fā)出來。蒸餾溫度和壓力會(huì)根據(jù)所處理油品的類型來設(shè)定。蒸發(fā)速率通常在百分之幾的范圍內(nèi)。餾出物餾分包含所討論的污染物，而濃縮物餾分則代表經(jīng)過提純的產(chǎn)品。短鏈烴具有一定的沸點(diǎn)范圍，這使得能夠以相對較高的收率實(shí)現(xiàn)高效分離。而長鏈烴與油品中許多其他有價(jià)值的成分處于相近的蒸汽壓范圍內(nèi)，因此對它們進(jìn)行分離要更具挑戰(zhàn)性得多。到2020年，瑞士營養(yǎng)公司（Nutriswiss）報(bào)告了使用由VTA制造的短程蒸餾設(shè)備（SPD）減少飽和烴礦物油和芳香烴礦物油的工藝情況（瑞士營養(yǎng)公司，2020年）。該蒸餾裝置是以成套撬裝式設(shè)備交付的，包含各類儀器、管道、閥門、鋼結(jié)構(gòu)以及控制系統(tǒng)。以預(yù)組裝模塊的形式交付這些裝置使得安裝及開車流程能夠快速且高效地進(jìn)行。
客戶概況
瑞士營養(yǎng)公司（Nutriswiss）利用動(dòng)植物原料為食品工業(yè)、零售業(yè)以及制藥和化妝品企業(yè)生產(chǎn)多種具有特定性能的油脂。這家總部位于瑞士的食用油專業(yè)公司已著手通過新型工業(yè)規(guī)模的短程蒸餾設(shè)備來擴(kuò)大其精煉業(yè)務(wù)。該工藝經(jīng)過優(yōu)化，可從多種粗制食用油中減少游離脂肪酸、增塑劑、農(nóng)藥、礦物油殘留（飽和烴 / 礦芳香烴礦物油）以及單甘酯和雙甘酯的含量。
網(wǎng)址：www.nutriswiss.ch
瑞士營養(yǎng)公司（Nutriswiss）研發(fā)經(jīng)理弗蘭克?默勒林先生（Mr. Frank M?llering）表示：
“去除礦物油的工藝是借助 VTA 玻璃蒸發(fā)器研發(fā)出來的并放大到工業(yè)化裝置。此外，我們正在與農(nóng)場主和生產(chǎn)商合作，獲取污染程度低的食用油作為蒸餾的起始原料。蒸餾油的純度非常高。精煉油業(yè)務(wù)是以代工服務(wù)的形式提供的，而且產(chǎn)品類型每周會(huì)變更數(shù)次。我們制定了一套高效的清洗流程，以便能在短時(shí)間內(nèi)，比如在海洋動(dòng)物油和植物油之間進(jìn)行切換。由于相關(guān)規(guī)定日益嚴(yán)格，對這項(xiàng)服務(wù)的需求正顯著增加?！?/p>
參考文獻(xiàn)
巴爾普：《人體組織中的礦物油》，《食品與化學(xué)毒理學(xué)》，2014 年第 10 期
歐洲食品安全局（EFSA）：《食品中礦物油烴類的風(fēng)險(xiǎn)評估》，2023 年
瑞士營養(yǎng)公司（Nutriswiss）：《食用油精煉的拓展，糖果生產(chǎn)》，2020 年
2023 年德國研究基金會(huì)（DFG）食品中礦物油大會(huì)：
格羅布：《解決礦物油問題需要做些什么》
薩姆納：《危險(xiǎn)的潤滑劑》
蒂茨：《新的毒理學(xué)數(shù)據(jù)》
范休斯登：《歐盟食品中礦物油立法》
關(guān)于我們 -VTA
VTA 是高端熱分離任務(wù)中高要求工藝解決方案的合作伙伴。它提供從小型標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室設(shè)備到定制的、撬裝式工業(yè)規(guī)模設(shè)施等各類產(chǎn)品。測試、工程設(shè)計(jì)以及制造工作均在其位于德國的總部內(nèi)部完成。作為一項(xiàng)服務(wù)，VTA 在不同的代工加工廠提供合同蒸餾和精餾服務(wù)。
除了食用油應(yīng)用領(lǐng)域外，VTA 還為各工業(yè)領(lǐng)域中涉及高沸點(diǎn)及熱敏性產(chǎn)品的情況提供刮膜蒸餾和短程蒸餾設(shè)備以及工藝研發(fā)服務(wù)。
技術(shù)方面：
· 薄膜 / 刮膜蒸餾
· 短程蒸餾
· 臥式薄膜蒸餾
· 薄膜干燥
· 精餾
設(shè)備與服務(wù)：
· 交鑰匙成套設(shè)備
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