[發(fā)明專利]一種食品用低粘度羧甲基纖維素鈉的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810035604.4
• 申請日: 2008-04-03
• 公開（公告）號: CN101548732A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁長光;朱宏彬;袁和平;丁長銀;張強;聶熙金
• 申請（專利權(quán)）人: 上海長光企業(yè)發(fā)展有限公司
• 主分類號: A23L1/0534
• 分類號: A23L1/0534;A23L1/03;A23L3/3562
• 代理公司: 上海明成云知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 方黛眉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種食品用低粘度羧甲基纖維素鈉的制備方法。

背景技術(shù)

羧甲基纖維素鈉，簡稱CMC，是以纖維素、燒堿和氯乙酸為主要原料制成的一種高聚合纖維素醚，化合物分子量從幾千到百萬不等。CMC在食品中可作為添加劑使用，集增稠、懸浮、乳化、穩(wěn)定、保形、成膜、防腐保鮮、耐酸等多種功能，可替代明膠、瓊脂等在食品生產(chǎn)中的作用，高純度的也可稱為纖維膠。美國、日本等發(fā)達(dá)國家已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代食品工業(yè)，如冷制品、飲料、果汁、調(diào)味品、餅干、肉制品等，因此，有“工業(yè)味精”的美稱。

低粘度CMC對含油脂蛋白質(zhì)的飲料可起到乳化穩(wěn)定的作用，也具有極好的懸浮承托力度，用于液體飲料可使果肉、各種固體或其它物質(zhì)在容器中懸浮，均勻飽滿、改善口感，對保持飲料的穩(wěn)定性起一定作用，故又延長了飲料的保鮮期。

綜述近年來的專利報道，市場上生產(chǎn)的CMC大多以異丙醇作為反應(yīng)介質(zhì)，使用反應(yīng)釜生產(chǎn)，將經(jīng)粉碎的纖維素漿粕或木漿與反應(yīng)試劑進(jìn)行堿化醚化反應(yīng)，一般采用甲醇水溶液來洗滌反應(yīng)物料，該生產(chǎn)工藝雖然醚化效率高，取代均勻性好，但也存在異丙醇等原料價格高，后處理技術(shù)難度較大等不足。

由于很多生產(chǎn)制備中采用纖維素漿粕或木漿纖維素的性能較差，因此制得的產(chǎn)品粘度高，顏色發(fā)黃，純度也不高，難以在低粘度食品飲料工業(yè)上應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種食品用低粘度羧甲基纖維素鈉的制備方法，其特點是使用聚合度范圍較寬的精制棉纖維素為原料，并用均勻混合的乙醇和過氧化氫水溶液洗滌反應(yīng)物料，通過兩次加過氧化氫水溶液來進(jìn)一步降粘。制備的產(chǎn)品具有粘度低，取代均勻性好，醚化效率高，優(yōu)異的耐酸性能，滿足食品用的特需要求。

本發(fā)明的低粘度羧甲基纖維素鈉的制備方法是通過堿化、醚化、中和洗滌、離心、洗滌、離心、干燥及粉碎各工序依次進(jìn)行而制成的，其制備過程中除特殊說明外，其中，份數(shù)均表示為重量份數(shù)，其百分比濃度均表示為重量百分比濃度，具體步驟如下：

A.先將120份纖維素原料，與240～300份體積百分比濃度為92～96％的乙醇溶劑和119～145份48～52％的氫氧化鈉水溶液的混合液，上述三種反應(yīng)物緩慢地加入常規(guī)的捏合機中，其加入時間控制為10～20分鐘，以控制其反應(yīng)速率，在溫度為20～40℃和攪拌的條件下，進(jìn)行堿化反應(yīng)50～80分鐘，生成堿纖維素，其它工藝參數(shù)如下：

1)所述纖維素原料為切碎的精制棉纖維，具體為切碎成50-200mm×50-200mm的細(xì)片；

2)所用精制棉纖維素，其平均聚合度為500～2000，其纖維素的長度為0.1～5mm；

3)所述纖維素原料、乙醇溶劑與氫氧化鈉水溶液三者的加入方式為同時或分別加入兩種方式中任意一種；

B.在貯有上述已生成堿纖維素物料的捏合機內(nèi)，先緩慢加入96～118份65～75％的一氯乙酸乙醇溶液，其加入時間為20～50分鐘，以控制其反應(yīng)速率，然后在邊攪拌邊緩慢升溫至75～80℃下，再醚化反應(yīng)50～100分鐘后降溫出料，即制得羧甲基纖維素鈉的粗制品；

C.先將上述制得的粗制品，用2800～4000份體積百分比濃度為70～76％的乙醇水溶液洗滌35～45分鐘，同時采用2-8份15～25％鹽酸中和剩余的氫氧化鈉，在洗滌的同時另加入6～12份27.5％的過氧化氫水溶液，經(jīng)離心設(shè)備分離出乙醇水溶液，離心后的物料再用2800～4000份體積百分比濃度為70～76％的乙醇水溶液洗滌35～45分鐘，在洗滌的同時加入6～12份27.5％的過氧化氫水溶液，采用兩次乙醇與過氧化氫水溶液同時洗滌其產(chǎn)物，能夠進(jìn)一步降低或控制其產(chǎn)物粘度和提高其純度，再經(jīng)離心分離出的乙醇水溶液經(jīng)回收處理后循環(huán)使用，每次洗滌后的混合物離心所采用的設(shè)備為臥式螺旋沉降離心機；

D.經(jīng)兩次洗滌離心后的產(chǎn)物，最后再經(jīng)干燥及粉碎工序制得白色或微黃色粉末，即為食品用羧甲基纖維素鈉，其產(chǎn)物按質(zhì)量分?jǐn)?shù)2％水溶液，以Brookfield型粘度計測其粘度為20～50mPa.s，該產(chǎn)品經(jīng)檢測具有優(yōu)異的耐酸性能，可用于食品飲料中作為防腐保鮮、乳化、懸浮的穩(wěn)定劑，起增稠與改善食品口感作用。