[發明專利]一種超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法

有效

• 申請號: 201010299696.4
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN101942027A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 葉君;熊犍;孫潤倉
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08B11/12
• 分類號: C08B11/12
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本發明涉及一種超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法，具體是一種超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法。

背景技術

羧甲基纖維素鈉(CMC)在食品中作為添加劑使用，具有增稠、懸浮、乳化、穩定、保形、成膜、膨化、防腐保鮮、耐酸和保健等多種功能，同時由于CMC的價格較明膠、瓊脂、海藻酸鈉等食品膠便宜，因此被廣泛應用于現代食品工業的飲料、奶制品、冰淇淋、醬油、果凍、果醬、方便面等食品中。國家標準GB2760-2007將其列為：可在各類食品中按生產需要適量使用的添加劑名單(A3，53)，這就意味著在食品生產中，CMC可以大量添加。然而，研究證明，糖尿病、高血壓、心血管病等疾病都與鈉離子攝入過多有著密切的聯系。

人體不僅通過食鹽攝入鈉離子，添加劑(如苯甲酸鈉、谷氨酸鈉、羧甲基纖維素鈉、海藻酸鈉等)同樣含有大量的鈉離子也被人體所吸收。行之有效的辦法是一方面適當降低鈉食鹽的攝入量；另一方面增加食品中鉀鹽的量，從而降低人體內鈉離子的總量。如市場上都出現了低鈉鹽的產品就是添加一定量氯化鉀取代氯化鈉的食鹽。

CMC是弱聚電解質，聚電解質溶液的特征之一：其溶液黏度大小與外加鹽的種類及鹽溶液的濃度有極大的相關性。因此，如果在CMC中直接添加鉀鹽，對CMC的溶液性質將有較大影響，導致溶液黏度大幅度下降。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法，該方法成本低、效率高、得到的產品的品質高。

一種超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法，包括如下步驟：

第一步原料加入質量濃度為10-40％的H₂SO₄水溶液，H₂SO₄水溶液與原料的用量比為4-16升∶1公斤，所述原料是食品級羧甲基纖維素鈉或未純化食品級羧甲基纖維素鈉；

第二步間歇超聲處理1～15分鐘，超聲處理頻率為15～104kHz，功率密度為0.1～1.5kW/m³，每次處理0.5～5分鐘，超聲處理后于10～40℃保溫0.5～1小時，進行分離，固體用pH＝1～3，0～30℃水洗滌，分離得到固體；

第三步第二步得到的固體，超聲處理0.1～15分鐘，超聲處理頻率為15～104kHz，功率密度為0.1～1.5kW/m³，加入堿粉末，再中和到pH＝7.5～8；進行，分離；

第四步第三步得到的固體脫水、烘干、粉碎得產品。

上述超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法，第一步中，加酸前進行惰性氣體保護處理，在真空度為0.05～0.10MPa下脫氣5～20分鐘，充入惰性氣體。

上述超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法，第二步所述間歇時間為1～3分鐘，第二步最后分離得到的固體含水質量分數為55～65％。

上述超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法，第三步中在惰性氣體保護下進行所述超聲處理，超聲處理后溫度25～35℃保溫0.1～0.5小時，所述堿粉末是按照重量份數由Na₂CO₃85～98份、K₂CO₃1.5～14份、(NH₄)₂CO₃0.5～1.5份組成的混合物，堿與原料中羧甲基的摩爾比為1∶2。

上述超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法，所述食品級羧甲基纖維素鈉為FH6型、FH9型、FVH9型或FM9型，其黏度大于其原料中直接加入同樣量的KCl。

上述超聲用于生產低鈉羧甲基纖維素鈉的方法，所述惰性氣體是氮氣、氦氣或氬氣。適用于本發明的同批次原料對最終產品的品質影響不大，不同批次的原料對最終產品的品質產生較大影響。本發明采用的超聲處理技術，是利用超聲的具有的湍流效應、微擾效應、界面效應、聚能效應，采用的惰性氣體保護技術，并在所限定的工藝條件下使得產品具有性能高，批次間質量穩定。

總的來說，本發明與現有技術相比具有如下優點：

1、得到批次間質量穩定、品質高的低鈉羧甲基纖維素鈉，其黏度大于其原料

中直接加入同樣量的KCl；

2、工藝過程節能，省時，設備清洗及操作簡單、方便；

3、本發明可以有效的增加低鈉羧甲基纖維素鈉的生產效率，，得到的產品其黏度比含有同樣鉀量(原料CMC+KCl)高。

具體實施方式