聚丙烯酸鈉的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚丙烯酸鈉的合成方法，屬于食品添加劑及其制備方法領(lǐng)域。所述的聚丙烯酸鈉的合成方法，包括以下步驟：在丙烯酸中加入氫氧化鈉水溶液，調(diào)節(jié)pH至7-8，在中和液中加入引發(fā)劑到薄板反應(yīng)器中，反復(fù)抽真空充氮?dú)馊危谧钸m溫度下聚合得到凝膠狀產(chǎn)品，經(jīng)造粒、干燥、粉碎、包裝得產(chǎn)品。本發(fā)明所述的合成方法具有工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)，適用于工業(yè)化生產(chǎn)以及產(chǎn)品質(zhì)量高等特點(diǎn)，應(yīng)用實(shí)驗(yàn)表明，聚丙烯酸鈉具有良好的增稠、增筋、穩(wěn)定、保鮮等效果，性能達(dá)到進(jìn)口同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。
【專利說明】聚丙烯酸鈉的合成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種聚丙烯酸鈉的合成方法，屬于食品添加劑及其制備方法領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]聚丙烯酸鈉是美國FDA、日本厚生省等批準(zhǔn)使用的食品添加劑，用于多種食品的增稠、增筋和保鮮等，國外從上世紀(jì)六十年代就開始應(yīng)用，2000年中國衛(wèi)生部也正式批準(zhǔn)為食品添加劑。
[0003]聚丙烯酸鈉是水溶性高分子化合物，溶于水形成極粘稠的透明溶液，其粘度約為羧甲基纖維素鈉(CMC)、海藻酸鈉的15-20倍，加熱處理、中性鹽類、有機(jī)酸類對(duì)其粘度影響很小，堿性時(shí)則粘度增大，久存粘度變化極小，不易腐敗。聚丙烯酸鈉在食品中有如下功效:
(I)在原料面粉的蛋白質(zhì)分子之間架橋形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)原料面粉中的蛋白質(zhì)粘結(jié)力，增強(qiáng)食品的粘彈性，改善組織。(2)使淀粉粒子相互結(jié)合，分散滲透至蛋白質(zhì)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中。
[3]形成質(zhì)地致密、表面光滑且具有光澤的面團(tuán)。(4)形成穩(wěn)定的面團(tuán)膠體，防止可溶性淀粉滲出。(5)保水性強(qiáng)，使水分均勻保持于面團(tuán)中，防止干燥。(6)提高面團(tuán)的延展性。(7)使原料中的油脂成分穩(wěn)定地分散至面團(tuán)中。
[0004]目前，我國食品生產(chǎn)企業(yè)所使用的添加劑聚丙烯酸鈉主要還以進(jìn)口為主，國內(nèi)還沒有正式中試以上的生產(chǎn)企業(yè)。
[0005]因此，研究一種工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)，適用于工業(yè)化生產(chǎn)以及產(chǎn)品質(zhì)量高的聚丙烯酸鈉的合成方法具有良好的應(yīng)用前景。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明旨在提供一種工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)，適用于工業(yè)化生產(chǎn)以及產(chǎn)品質(zhì)量高的聚丙烯酸鈉的合成方法。
[0007]所述的聚丙烯酸鈉的合成方法，包括以下步驟:
在丙烯酸中加入氫氧化鈉水溶液，調(diào)節(jié)PH至7-8，在中和液中加入引發(fā)劑到薄板反應(yīng)器中，反復(fù)抽真空充氮?dú)馊?，于最適溫度下聚合得到凝膠狀產(chǎn)品，經(jīng)造粒、干燥、粉碎、包裝得產(chǎn)品。
[0008]優(yōu)選的，本發(fā)明所述的聚丙烯酸鈉的合成條件為聚合溫度:45-50°C ;丙烯酸單體濃度:38-40% ;引發(fā)劑濃度:0.04% ;干燥溫度:105-110°C。
[0009]更優(yōu)選的，本發(fā)明所述的中和液在聚合前經(jīng)活性炭吸附和陽離子交換樹脂處理兩級(jí)精制。
[0010]本發(fā)明所述的合成方法采用水溶液聚合工藝，通過精制原料和優(yōu)化反應(yīng)條件，合成了食品添加劑聚丙烯酸鈉。由于原料丙烯酸和燒堿中可能帶人的雜質(zhì)有:阻聚劑、丙烯醛、丙酸、醋酸等有機(jī)雜質(zhì)和鐵、銅、鈣、鎂、鋁、鉛、砷等無機(jī)雜質(zhì)。這些雜質(zhì)的存在一方面會(huì)引起阻聚、交聯(lián)、鏈轉(zhuǎn)移等副反應(yīng)，致使無法得到分子量高、溶解性好的產(chǎn)品；另一方面也使產(chǎn)品不能滿足食品添加劑的衛(wèi)生指標(biāo)，因此，本發(fā)明所述的合成方法中在中和液聚合反應(yīng)前使用活性炭吸附和陽離子交換樹脂處理兩級(jí)精制。
[0011]本發(fā)明所述的合成方法具有工藝簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)，適用于工業(yè)化生產(chǎn)以及產(chǎn)品質(zhì)量高等特點(diǎn)，應(yīng)用實(shí)驗(yàn)表明，聚丙烯酸鈉具有良好的增稠、增筋、穩(wěn)定、保鮮等效果，性能達(dá)到進(jìn)口同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。

【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例一:
在濃度為40%的丙烯酸溶液100L中加入2%的氫氧化鈉水溶液10L，調(diào)節(jié)pH至7.5，中和液經(jīng)活性炭吸附和陽離子交換樹脂處理兩級(jí)精制后，將中和液中加入濃度為0.04%的引發(fā)劑1L到薄板反應(yīng)器中，反復(fù)抽真空充氮?dú)馊危?5-50°C聚合得到凝膠狀產(chǎn)品，經(jīng)造粒、105-110°C干燥、粉碎、包裝得產(chǎn)品聚丙烯酸鈉40kg。
[0013]實(shí)施例二:產(chǎn)品質(zhì)量及應(yīng)用情況如下:
(1)砷(以As03 計(jì)):< 2ppm
(2)重金屬-.(20ppm
(3)硫酸鹽(以H2S04 計(jì))<0)48%
(4)透明度:限度內(nèi)
(5)殘留單體<1%
(6)低聚合物(聚合度1000以下):彡5%
(7)淀粉:限度內(nèi)
(8)干燥失重(105度，4h) 10%
(9)灼燒殘?zhí)?lt;75%
應(yīng)用實(shí)驗(yàn)表明，食品添加劑聚丙烯酸鈉具有良好的增稠、增筋、穩(wěn)定、保鮮等效果，性能達(dá)到進(jìn)口同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。
【權(quán)利要求】
1.聚丙烯酸鈉的合成方法，包括以下步驟: 在丙烯酸中加入氫氧化鈉水溶液，調(diào)節(jié)pH至7-8，在中和液中加入引發(fā)劑到薄板反應(yīng)器中，反復(fù)抽真空充氮?dú)馊?，于最適溫度下聚合得到凝膠狀產(chǎn)品，經(jīng)造粒、干燥、粉碎、包裝得產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯酸鈉的合成方法，其特征在于所述的聚丙烯酸鈉的合成條件為聚合溫度:45-50°C ;丙烯酸單體濃度:38-40% ;引發(fā)劑濃度:0.04% ;干燥溫度:105-110°C。
3.如權(quán)利要求1或2所述的聚丙烯酸鈉的合成方法，其特征在于所述中和液在聚合前經(jīng)活性炭吸附和陽離子交換樹脂處理兩級(jí)精制。
【文檔編號(hào)】C08F120/06GK104292375SQ201410573762
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】李勇, 劉文斌 申請(qǐng)人:西安瑩樸生物科技股份有限公司