[發(fā)明專利]一種焦糖色的降解方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810677299.2
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108821421B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉明宣;徐義;胡述勇;郭江;段建;胡高宏;楊九;黃金龍;鄭小明;史航宇;徐加平;陳玉平;胡佑芳
• 申請（專利權(quán)）人: 豐城恒泰食品有限公司
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;C02F9/04;C02F103/32
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 唐邦英

本發(fā)明公開了一種焦糖色的降解方法，在含焦糖色的廢水中依次通入臭氧加熱攪拌1?2小時、加入氯化鈷攪拌4?5小時、加入特伯試劑和5?茂二甲基鋁?甲基鈦攪拌3?4小時，焦糖色被降解成小分子物質(zhì)，析出沉淀、過濾。本發(fā)明有效利用臭氧、氯化鈷和特伯試劑，三者協(xié)同作用，達(dá)到攻擊焦糖色大分子中的碳碳雙鍵，破壞焦糖色大分子體系中的共軛雙鍵，將大分子焦糖色降解為亞甲基和烯醇類小分子物質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焦糖色降解技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種焦糖色的降解方法。

背景技術(shù)

焦糖色又名醬色，是以淀粉或糖質(zhì)為主要原料，在高溫條件下經(jīng)脫水、裂解、聚合而成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，顏色深黑的大分子物質(zhì)。是一種在食品工業(yè)中應(yīng)用十分廣泛的天然著色劑，是產(chǎn)銷量都很巨大的一種食用著色劑。

焦糖色在生產(chǎn)過程中因?yàn)榻固巧颍瑢⒉豢杀苊獾漠a(chǎn)生大量的深色廢水，比如反應(yīng)結(jié)束后沖洗反應(yīng)設(shè)備、成品焦糖色包裝桶的清洗，車間地面沖洗等。這些廢水的最大問題就在于顏色深黑，難以處理，這成為制約焦糖色生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展壯大的一個重要因素。

并且，焦糖色本身成分復(fù)雜，易溶于水，顏色深黑，所以焦糖色產(chǎn)品在運(yùn)輸、儲存過程中一旦泄露，即使是很少量的焦糖色產(chǎn)品，也需要大量的水才能沖洗干凈，因此也會產(chǎn)生大量的深色度廢水，這些廢水均不能直接排放。這給使用焦糖色產(chǎn)品的企業(yè)也帶來了很大的環(huán)保壓力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種焦糖色的降解方法，實(shí)現(xiàn)對焦糖色的降解，解決焦糖色產(chǎn)生的高色度廢水難以處理的問題。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種焦糖色的降解方法，在含焦糖色的廢水中依次通入臭氧加熱攪拌1-2小時、加入氯化鈷攪拌4-5小時、加入特伯試劑攪拌3-4小時，焦糖色被降解成小分子物質(zhì)，析出沉淀、過濾。

本發(fā)明的主要目的就是將分子量很大、顏色很深的焦糖色產(chǎn)品經(jīng)過處理，降解為分子量較小，無色或顏色很淺的小分子物質(zhì)，最后進(jìn)行固液分離，液體符合國家工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)可直接排放，固體進(jìn)行變賣或利于其它處理，為焦糖色的生產(chǎn)、使用企業(yè)解決因?yàn)榻固巧呱葟U水帶來的環(huán)保問題，同時也有效解決了高色度廢水在食品工業(yè)中難以處理的行業(yè)難題。

焦糖色是淀粉或糖類物質(zhì)在催化劑、強(qiáng)熱條件下發(fā)生脫水、裂解、聚合而成的一種大分子物質(zhì)，具體結(jié)構(gòu)尚不清楚，但最終形成的焦糖烯(C₃₆H₅₀O₂₅)、焦糖素(C₁₂₅H₁₈₈O₈₀)，分子中具有羰基、羧基、羥基等官能團(tuán)，各基團(tuán)間主要依靠共價鍵相互連接，形成具有較多共軛雙鍵的焦糖素分子，因?yàn)榇罅抗曹楇p鍵的存在，所以焦糖色產(chǎn)品表現(xiàn)的顏色都是深黑或深紅褐色。

降解焦糖色的主要原理就是盡可能地破壞焦糖素分子中的共軛雙鍵，打斷基團(tuán)間的共價體系，將大分子量的焦糖素降解為結(jié)構(gòu)簡單、分質(zhì)量小、不含共軛雙鍵、單一基團(tuán)的小分子物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)焦糖色產(chǎn)品顏色的改變，將深黑的焦糖色產(chǎn)品變?yōu)闊o色或淺色的小分子物質(zhì)，達(dá)到本發(fā)明的核心目的。

本發(fā)明的降解原理：

首先，焦糖色聚合物受熱后在分子結(jié)構(gòu)的“弱點(diǎn)”(如支鏈、雙鍵)處首先形成自由基，即

RH(受熱)→R.+H.

RR→2R.

其中R.為大分子鏈自由基；

大分子鏈自由基R.迅速與氧結(jié)合形成過氧自由基ROO.，過氧自由基奪取大分子上的氫，形成氫過氧化物ROOH和另一個大分子鏈自由基：

R.+O₂→ROO.

ROO.+RH→ROOH+R.