【摘要】:地沟油是家庭或饭店、宾馆等洗刷餐具过程中随水流入下水道中的各种油脂、食品残渣以及木筷等组成复杂的混合物。这些物质经过生物发酵, 形成一种褐色、粘稠、具有恶臭的粥状体。期摄入地沟油会对人体造成伤害。在一些发达国家, 地沟油已经被很好的利用起来, 我国对地沟油的综合利用技术也进行了很多研究。
关键词: 地沟油 危害 综合利用
地沟油的定义:地沟油是废弃食用油脂的俗称, 是指宾馆、饭店附近的地沟里, 在污水上方的灰白色油腻漂浮物, 捞取收集后, 经过简单加工得到的呈黑褐色、不透明、有强烈的酸腐恶臭气味、凝固点高的地沟油。地沟油与地下水泥壁(含有多种微量元素, 如A s、Pb、Cd、C r、H g、Zn、Co、Ni、Tl、Be、Sn、Cu、Sb、Mo和V等)、地下生活污水、废旧铁桶、果蔬腐败物、生活垃圾(粪便)、多种细菌毒素、寄生虫及虫卵等接触。所受污染严重、逐渐会发生水解、氧化、缩合、聚合、酸度增高、色泽变深等一系列变化, 产生游离脂肪酸、脂肪酸的二聚体和多聚体、过氧化物、多环芳烃类物质、低分子分解产物等,有些物质如醛、酮等是导致地沟油特殊酸腐恶臭气味的重要原因。
地沟油的危害:
(1)消化不良:在炼制“地沟油”的过程中,动植物油经污染后发生酸败、氧化和分解等一系列化学变化,产生对人体有重毒性的物质;砷,就是其中的一种,人一旦使用砷量巨大的“地沟油”后,会引起消化不良、头痛、头晕、失眠、乏力、肝区不适等症状。
(2) 腹泻:“地沟油”的制作过程注定了它的不卫生,其中含有的大量细菌、真菌等有害微生物一旦到达人的肠道,轻者会引发人们腹泻,重者则会引起人们恶心、呕吐等一系列肠胃疾病。
(3)腹痛:“地沟油”中混有大量污水、垃圾和洗涤剂,经过地下作坊的露天提炼,根本无法除去细菌和有害化学成分。所有的“地沟油”都会含铅量严重超标,是个不争的事实,而食用了含铅量超标的“地沟油”做成的食品,则会引起剧烈腹绞痛、贫血、中毒性肝病等症状。
(4)胃癌与肠癌:令人作呕的炼制过程,是地沟油毒素滋生的原因。“地沟油”是对从酒店、餐馆收来潲水(泔水、残菜剩饭等)和地沟油进行加工提炼,去除臭味而流到食用油市场的成品油。潲水油中含有黄曲霉素、苯并芘,这两种毒素都是致癌物质,可以导致胃癌、肠癌、肾癌及卵巢、小肠等部位癌肿。肛肠专家提醒广大的消费者,一旦在饭店、大排挡或是小摊贩处进食后出现了腹痛、恶心、呕吐等症状,一定要在第一时间内到医院进行救治,以免对您的身体造成更大的伤害。垃圾油是质量极差、极不卫生,过氧化值、酸价、水分严重超标的非食用油。它含有毒素,流向江河会造成水体营养化,一旦食用,则会破坏白血球和消化道黏膜,引起食物中毒,甚至致癌。“过菜油”之一的炸货油在高温状态下长期反复使用,与空气中的氧接触,发生水解、氧化、聚合等复杂反应,致使油黏度增加,色泽加深,过氧化值升高,并产生一些挥发物及醛、酮、内酯等有刺激性气味的物质,这些物质具有致癌作用。“泔水油”中的主要危害物——黄曲霉素的毒性则是砒霜的100倍。霜的100倍。
地沟油产生及泛滥的原因:地沟油泛滥的深层原因有以下3 个方面:一是从餐饮业餐厨垃圾中提炼的地沟油的成本仅约300 元/t,低成本诱使低收入者以及非法商贩铤而走险,从事地沟油的非法生产。二是目前科学家还没有找到一种理想、方便、快捷、准确的检测和鉴别地沟油的方法和手段,从而使地沟油以假乱真,泛滥成灾,也给广大消费者带来巨大的危害。三是在餐厨垃圾的处理上,我国几乎长期处于一种“无政府状态”,既没有相关的规章、条例,又没有具体的部门主管,更没有实际有效的处理和监督管理方法,这给一些不法商贩提供了一个规模庞大的“灰色产业”发展空间,由此而引起地沟油的泛滥和危害[3]。目前,在食品安全管理上,食品安全管理部门、工商行政执法部门、食品卫生监管部门多头管理,权责不明,难以协调,管理中产生真空地带,给地沟油的存在带来可乘之机。
典型案例:(1)浙江金华地沟油事假 2011年10月
屠宰场废料变地沟油原料
2011年10月,金华市苏梦乡村民经常闻到附近很臭很臭的味道。传出恶臭的院子位于金华市婺城区一个城乡接合部。警方调查发现院子门口堆放了大量空油桶,地上油迹斑斑,而这难闻的味道也很像是熬制泔水加工地沟油的味道,警方调查发现现场没有泔水,只有成堆的油脂块,这些油一部分来自于附近的另一个油脂加工点。这些油脂的来源主要由屠宰场的废弃物压榨而成,主要包括猪、牛、羊屠宰以后内脏的一些膈膜,以及猪皮、牛皮、羊皮上刮下的碎末,还有一些就是时间存放长不能吃的变质动物内脏。在随后的调查中,警方发现,这种新型地沟油的窝点不止一家,还有一些分布于当地的个体熬油户,他们熬制出来的动物油都是由李卫坚统一收购。同样原料也是来自于屠宰场的废弃物。
新型地沟油销往皖苏沪渝
新型地沟油很大一部分被销售到了安徽、上海、江苏、重庆等地的一些油脂公司,并最终进入到了食品领域。这些地沟油主要是销往食品油加工企业,制成食品和火锅底料等。
(2)新华网河南频道4月24日讯 河南日报报道: (记者李 林)4月23日,郑州市政府召开新闻发布会,正式发布消息:经查实,发生于中牟县张庄村的死猪肉熬制油脂事件与郑州天方食品集团有限公司(以下简称天方食品有限公司)无任何关联,未有染其产品生产与加工。4月16日晚,媒体报道中牟县查处张庄村个别村民收购死猪肉熬制油脂事件,其中一群众称部分地沟油销往天方食品有限公司。事件发生后,郑州市委、市政府高度重视,4月17日上午即成立调查组专门展开全面调查处理。目前,公安部门已对非法生产肉制品提取油脂的肖学立等五人立案侦查,并取证查实,非法生产肉制品提取油脂主要被附近村民和建筑工地购买使用,并未向食品生产企业销售。同时,相关部门对郑州天方集团所使用原料和生产成品进行取样调查。经查,天方方便面使用的油脂主要是产自马来西亚、新加坡等地的棕榈油,由专用的密闭油罐车辆运入,所购油脂均索取有相应的资质和有关证件及检验报告,对其原料油脂和方便面成品抽样检测,所用油脂为纯正棕榈油,质量全部合格。
检测标准和鉴别方法:目前国内尚未有检测地沟油的统一标准。现行的国家强制性标准《食用植物油卫生标准》(2716—2005)中,关于食用油的理化指标检测包括酸价、过氧化值、浸出油溶剂残留、游离酚(棉籽油)、总砷、铅、黄曲霉毒素、苯并芘、农药残留共9项指标,分别对植物原油和植物食用油进行不同的标准检测。但是植物原油、植物食用油均不是地沟油。而标准里这9项基本的食用油检测指标,即使是地沟油炼出来的油也都可能合格,根本无法针对地沟油去进行辨别性检测。卫生部表示,按照国务院食安办的统一部署,卫生部组织科技部、工商总局、质检总局、食品药品监管局、粮食局,以及中国疾控中心等有关方面共同研究制定了“地沟油”检验方法论证方案,并组建了包括油脂加工、食品安全、卫生检验、化学分析等领域权威专家和相关机构在内的检验方法论证专家组,对相关技术机构研发的检验方法进行科学论证。鉴别:“地沟油”一旦流入市场,消费者要学会感官鉴别。根据经验,食用植物油一般通过看、闻、尝、听、问五个方面即可鉴别。
地沟油的综合利用:(1)制取工业油酸、硬脂酸和工业油脂:对地沟油进行水解可分离出各种脂肪酸(主要为硬脂酸、油酸)。脂肪酸是油脂化工的基础原料,以脂肪酸为原料衍生的下游产品广泛用于纺织、食品、医药、日用化工、石油化工、橡塑、采矿、交通运输、铸造、金属加工、油墨、涂料等各种行业[3]。油脂水解的方式大致分为常压下皂化分离和高压酸化分离这两种类型。混合脂肪酸的分离方式大致包括:冷冻压榨法、表面活性剂法、精馏法等[4]。张世敏等[5]以十二烷基苯磺酸钠为乳化剂, 浓硫酸为催化剂, 在常压下水解废弃油脂制备混合脂肪酸,取得了很好的效果,并通过试验分析得到水解反应的最佳条件为: 乳化剂用量为8 %(重量分数),催化剂量为10 % (重量分数),水量为300 %(重量分数),水解时间为13 h 。在此条件下,水解产物的酸值达到173.3(KOH)/(mg / g)。
(2)制取洗衣粉:地沟油的前身是天然油脂, 是动物油脂和植物油脂的混合物,其主要成分是三脂肪酸甘油酯,它用碱皂化可以生成甘油及洗涤用的表面活性剂碱皂(如钠皂、钾皂等)。因此,地沟油是用来直接皂化生产肥皂和洗衣粉不可多得的价廉质优的原料。梁芳慧、尹平河等[6]用双氧水氧化地沟油中的色素, 辅以活性白土吸附精制除去地沟油中的有色物质,经过脱色后的地沟油再经皂化,其皂化后制成的皂料作为制取洗衣粉的主要原料。表面活性剂和洗涤助剂用量为可变因素,以L9(3 4)正交试验因素,确定最佳的皂料、表面活性剂和洗涤助剂用量。实验结果表明,地沟油皂料8 % ,碳酸钠12 % ,直链烷基苯磺酸钠(LAS) 2 % ,脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9) 4 % ,基酚聚氧乙烯醚(TX-10) 2% ,偏硅酸钠4 % , 4A 沸石7 % ,柠檬酸钠9 %,其余为硫酸钠,该种配方的去污效果和综合性能与市售两种产品相当,优于标准洗衣粉,性能指标测试符合国家标准。
(3)地沟油制备生物柴油:地沟油与石化柴油相比, 尽管存在黏度大、挥发性差、与空气混合效果不好、易发生热聚合等问题, 但是经过酯交换处理能够完全满足柴油替代品的性能。在利用地沟油制备生物柴油方面, 日本走在了世界的前列, 从1997年起, 日本一些城市( 如京都)就开始建立家庭烹饪废油收集体系。数据显示, 仅2006年4月, 日本的956个收集点收集餐饮废油1. 5M t, 这些废油成为生物柴油的生产原料[ 16]。近10年来, 我国建成的生物柴油加工企业2000余家, 地沟油是中国生物柴油企业的主要生产原料, 如海南正和生物能源公司、福建卓越新能源发展公司、四川古杉油脂化工公司、河北古杉油脂化学有限公司、无锡华宏生物燃料有限公司等企业生产的生物柴油产品性能与0#柴油相当, 生产能力都在10kt/ a以上[ 17] 。地沟油中的动植物油脂经过高温烹饪煎炸, 饱和脂肪酸越来越多, 85%以上的成分为棕榈酸、硬脂酸、油酸和亚麻酸, 酸值较高。我国企业目前一般采用两步法生产工艺将地沟油转化为生物柴油[ 18] , 即第一步是酯化反应, 大多利用酸性催化剂催化游离脂肪酸和甲醇反应; 第二步是酯交换反应, 一般使用碱性催化剂催化醇解将甘油酯转化为甲酯。两步法适用的原料酸值范围在10~ 120m gKOH /g。
(4)“地沟油”生产乙醇、沼气新技术:一桶桶泔水经过分拣、分离,一部分变身生物柴油的原料,另一部分继续发酵成为燃料乙醇和沼气,剩余的废渣则全部转化为肥料。这就是合肥科学岛目睹的餐厨废弃物资源化处置过程。通过技术集成创新,昔日令人头疼的餐厨泔水和“地沟油”,如今却变废为宝,成为新能源。由科研人员经过多年技术攻关,成功掌握了餐厨废弃物生产乙醇和沼气的能源化处置技术,并形成两项发明专利。据介绍,该技术将餐厨废弃物变身为四件“宝贝”,即生物柴油、乙醇、沼气和生物肥料。餐厨废弃物中的油脂先经过分离精制变成生物柴油,然后碳水化合物和蛋白质等成分经过酶解、厌氧发酵等过程转化为燃料乙醇,将乙醇发酵残留物和其他有机成分通过发酵产生沼气,将沼气工程的沼渣沼液通过处理变成生物肥料。据了解,该技术最大的特点是其能源化思路有别于国内以饲料化为主的技术路线,避免餐厨废弃物再次进入人类食物链,产生同源性积累引发疾病风险。
(5)“地沟油”变身航空油:先将植物油进行脱氧处理,然后就是一系列的有机化学过程,关键一步是进行加氢裂化,在持续的氢气压力作用下,分子间碳键被破坏,生成较小的碳氢化合物,其产物就是不饱和烃,此时,就已经很接近燃料了,然后再进行“异构化”,即将化学物质的自身组成结构进行改变,真正成为所需要的“可再生飞行燃料”。
(6)用地沟油制备选矿药剂:脂肪酸是铁矿、萤石矿、磷灰石矿等普遍使用的选矿捕收剂, 一般用量为每吨矿石0. 5kg。据粗略估计, 全国矿石浮选需要脂肪酸类捕收剂为每年50~ 80万t。传统工艺上制备脂肪酸主要通过化工合成, 而近年来随着成本的增加, 选择废弃物进行脂肪酸的制备日益受到重视。目前在利用废弃原料制取矿物脂肪酸类捕收剂的研究中, 利用的原料主要有炼制植物油、酸化油生产过程中抛弃的油脚料或中间产物, 而利用地沟油制备脂肪酸类捕收剂尚不多见。由于地沟油主要来自餐饮的废弃油脂, 成分主要为脂肪酸甘油酯, 如果能利用其进行脂肪酸类捕收剂的制备, 可以实现污染减少和综合利用的双重效果。北京科技大学已于2009年开展了用地沟油分解的脂肪酸作为选矿捕收剂的研究工作, 并取得了满意的试验结果,这项技术可利用地沟油生产用于选矿的脂肪酸和脂肪酸钠, 几乎不会产生二次污染。目前该项技术已开始在部分钢铁企业应用, 并正在申请国家专利。
(1)要建立合理的回收方法及制度,加快全国范围内餐饮废油收集系统的建立, 提高餐饮废油的收集利用率。此外,要建立和完善环境保护相关法律法规, 严厉制止废弃食用油脂进入城市污水系统,引导消费者的消费习惯,培养绿色能源消费意识。
(2)要加大研发力度,延伸产业链,完善支撑产业。生物柴油的制备技术虽然基本成熟,但应用性较差,今后要加强科研部门与企业的合作,走产业化、规模化发展的路子。同时,要加大对附加值高的下游化工产品的研发,提高产品竞争性。
(3)同时,有关食品监管、工商执法部门等要建立责任明晰的工作机制,通力协作,齐抓共管,及时发现,及时处理,确保地沟油从百姓餐桌上消失,以彻底消除地沟油的危害,确保市场食品安全,促使人类健康生活。
结束语:地沟油中含有大量生产生物柴油、生物破乳剂、工业油脂、表面活性剂等化学用品的原料,合理地回收利用地沟油,除了直接的经济效益,还有很大的社会效益,更重要的是能够避免地沟油回流餐桌现象的发生。但地沟油存在成分复杂、来源不稳定、数量庞大、回收监管难度大等诸多问题,只有建立政府监督管理体制,完善检测方法,加大舆论宣传,合理利用地沟油,争取走产业化、规模化、环保化的可持续发展道路,才能使地沟油得到较好的治理和应用。