一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑及其制取方法。該助濾劑除了含有角叉膠外，還有單寧等復(fù)配材料，并輔加粘結(jié)劑，使用造粒技術(shù)制成顆?；蚱瑒?。該助濾劑可以用于食品藥品生產(chǎn)中液體溶液的提取過(guò)程，能夠使得液體沉淀澄清。與現(xiàn)有助濾劑相比，它具有使用安全性高、澄清效果佳、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，可以提高液體產(chǎn)品的非生物穩(wěn)定性，延長(zhǎng)保質(zhì)期。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于食品藥品液體沉淀澄清的助濾劑配制，更具體地指出，本發(fā)明涉及一種含有角叉膠的助濾劑復(fù)配制取，該助濾劑可以用于食品藥品生產(chǎn)過(guò)程中液體的助濾，能夠使得液體沉淀澄清。
【背景技術(shù)】
[0002]在食品藥品生產(chǎn)領(lǐng)域，如酒類(lèi)、果汁、飲料、藥劑等提取過(guò)程中，常伴有液體半成品生成，而這類(lèi)半成品液體初步過(guò)濾之后，仍然多以渾濁狀態(tài)存在，造成半成品液體混濁的原因主要可分為三大類(lèi):物化因素引起的混濁沉淀；由酶氧化引起的混濁沉淀；由微生物引起的混池沉淀。
[0003](I)蛋白質(zhì)在這個(gè)系統(tǒng)中暫時(shí)處于一種穩(wěn)定的狀態(tài)，在液體發(fā)酵或貯藏過(guò)程中，由于加熱、冷凍、PH值過(guò)低以及與金屬離子形成復(fù)合物等原因，導(dǎo)致破壞了蛋白質(zhì)穩(wěn)定性，使得蛋白質(zhì)變性導(dǎo)致液體混濁沉淀。
[0004](2)半成品液體中多酚類(lèi)物質(zhì)在多酚氧化酶(漆酶和酪氨酸酶)的催化作用下氧化聚合，形成絮凝，使液體變混濁，顏色加深。
[0005](3)細(xì)菌、酵母菌、霉菌等形成菌膜，造成液體混濁。
[0006]澄清是食品藥品生產(chǎn)領(lǐng)域的一個(gè)極其重要的環(huán)節(jié)，除去液體中所含有容易變性或者引起絮凝懸浮的不穩(wěn)定物質(zhì)，使液體澄清透亮，在物化性質(zhì)上保持穩(wěn)定的澄清狀態(tài)是非常關(guān)鍵的。另一方面，長(zhǎng)期貯存后的成品也有發(fā)生混濁沉淀并氧化變質(zhì)的可能?；鞚嵝纬傻脑蛴泻芏?，主要是與天然存在的酚類(lèi)物質(zhì)有關(guān)。當(dāng)液體中的蛋白質(zhì)和果膠物質(zhì)與多酚類(lèi)物質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間共存時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生混濁的膠體，乃至發(fā)生沉淀。因此需要加入各種助濾劑以除去一部分或大部分上述易形成沉淀成分，使產(chǎn)品保持長(zhǎng)期的穩(wěn)定性。
[0007]助濾劑是一種通過(guò)吸附、架橋、絮凝作用及無(wú)機(jī)鹽電解質(zhì)微粒和表面電荷產(chǎn)生凝聚作用等，使體系中粒度較大的顆粒及具有沉淀趨勢(shì)的懸浮顆粒絮凝沉淀，而保留絕大多數(shù)有效的高分子物質(zhì)如多糖等，并利用高分子天然親水膠體對(duì)疏水膠體的保護(hù)作用，從而提高制劑的穩(wěn)定性及澄明度的物質(zhì)。助濾劑的作用機(jī)理大致可分為三種:(1)助濾劑與食品藥品液體中膠狀混合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。酶制劑是利用其水解液體中的膠物質(zhì)，使液體中其他物質(zhì)失去膠體的保護(hù)作用而共同沉淀，達(dá)到澄清目的；
(2)助濾劑溶解后產(chǎn)生強(qiáng)大的吸附力，吸附食品藥品液體中分散的懸浮微粒產(chǎn)生膠體的凝聚作用；
(3)助濾劑所帶正電荷與懸浮微粒所帶負(fù)電荷相互作用達(dá)到等電點(diǎn)，使其絮凝沉淀。
[0008]一般而言，每種助濾劑都具有以上一種或兩種作用機(jī)理。
[0009]角叉膠又稱(chēng)卡拉膠、鹿角菜膠，是存在于一些紅藻中的親水性膠體，能夠從麒麟菜等紅藻中提取，是一種有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的高分子線(xiàn)性多糖，可以作為天然親水高分子助濾基體。含有角叉膠基本結(jié)構(gòu)的紅藻品種多達(dá)80余種，不同的海藻品種含有角叉膠的類(lèi)型和數(shù)量各異。不同紅藻來(lái)源的角叉膠有不同的精細(xì)結(jié)構(gòu)，其膠體性質(zhì)也不相同；即使是同一來(lái)源，不同的工藝提取條件導(dǎo)致不同的分子量降解，產(chǎn)品性質(zhì)也是有差異的，因此角叉膠只是一個(gè)廣義的名稱(chēng)。各種角叉膠均是由1，3_連接的β-D-半乳糖和I，4-連接的α-D-半乳糖單位交替連接而成的線(xiàn)性多糖。其中1，3_連接單位以2-和4-硫酸酯形式出現(xiàn)，也可能不存在；1，4_連接單位以2-和6-硫酸酯形式出現(xiàn)，或者以2，6_ 二硫酸酯，或者以3，6-脫水半乳糖基等形式出現(xiàn)。在基本聚合物上取代基的多種可能性使得角叉膠的形式多樣化，但是它們可以看作幾種理想的代表性多糖的變種，已經(jīng)命名的角叉膠有Kappa、Lambda、1ta、Mu、Nu、Theta、Xi型角叉膠等。κ型(Kappa型)角叉膠結(jié)構(gòu)中I, 3_連接和1,4_連接單位分別為D-半乳糖-4-硫酸酯和3，6-內(nèi)醚-D-半乳糖組成。t型(1ta型)角叉膠結(jié)構(gòu)有些類(lèi)似，不同之處是3，6-內(nèi)醚-D-半乳糖是在2位碳形成硫酸鹽。
[0010]中國(guó)專(zhuān)利CN1058888涉及一種沙棘果汁澄清劑,使用了包括硫酸鈣、氧化鈣、娃藻土、明礬、硅膠、活性炭及焦亞硫酸鈉，進(jìn)行混配使用，可以注意到雖然焦亞硫酸鈉可用于食物的漂白跟防腐，但由于焦亞硫酸鈉對(duì)人體有較大的損傷，所以其用量要嚴(yán)格限定。中國(guó)專(zhuān)利CN1316501涉及一種啤酒麥汁澄清劑的沸騰片的制作，其中包含了卡拉膠40-90%和沸騰劑6~30%，它可能存在幾個(gè)風(fēng)險(xiǎn)，其添加時(shí)間點(diǎn)為麥汁結(jié)束沸騰前，從反應(yīng)罐的人孔加入，沸騰片會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，有引起爆沸的可能并且?guī)С龅母邷貧怏w會(huì)有一定的安全隱患，另一方面，大量的二氧化碳將會(huì)影響后期麥汁充氧的效果，抑制酵母的生長(zhǎng)繁殖，此外反應(yīng)產(chǎn)物檸檬酸鈉或者類(lèi)似有機(jī)鹽在麥汁中的溶解，將有可能影響麥汁風(fēng)味。中國(guó)專(zhuān)利CN1389563涉及從海洋生物魚(yú)皮中提取酒類(lèi)澄清劑，主要是使用了鱈魚(yú)皮，通過(guò)原料處理、酶處理或堿處理、中和、溶膠、凝凍、干燥，但是整個(gè)專(zhuān)利并未提及一個(gè)重要問(wèn)題，就是魚(yú)皮腥味或者魚(yú)膠腥味的去除，魚(yú)膠的使用有可能對(duì)啤酒風(fēng)味產(chǎn)生影響。中國(guó)專(zhuān)利CN102899211A主要談及了一種快速高效節(jié)能煮沸麥汁方法，而后介紹了一種澄清劑，包含組分為殼聚糖、明膠、單寧、酪蛋白酸鈉等。中國(guó)專(zhuān)利CN102987514A涉及一種麥芽汁澄清工藝，使用的絮凝劑主是耐酸焦糖色。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明公開(kāi)了一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑。
[0012]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:助濾劑主要包含了角叉膠，可以是κ型(Kappa型)角叉膠，或者是包含κ型角叉膠的混合型角叉膠，選擇單寧、硅膠、皂土、殼聚糖等材料中的一種或者多種 與其復(fù)配，并輔以水、淀粉、糊精、糖粉、聚乙二醇等作為粘結(jié)劑，使用造粒技術(shù)做成顆?；蚱瑺钪鸀V劑。
[0013]單寧是從天然五倍子中提取并經(jīng)高度純化及嚴(yán)格分子量篩選的釀造專(zhuān)用單寧酸，外觀為粉狀，顏色為黃色或淺棕色，最佳溶解溫度為4(T80°C，能有選擇性地與相對(duì)分子質(zhì)量6X IO4以上的可溶性蛋白質(zhì)和帶有-SH的蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀反應(yīng)。
[0014]硅膠為灰色顆粒狀，主要成分是SiO2和Al2O3,能夠吸附蛋白質(zhì)、多酚，除去熱凝固性氮效果明顯，并可降低溶液色度，對(duì)溶液濁度也有所改善。
[0015]皂土是酒行業(yè)慣用的商業(yè)名稱(chēng)，它是天然膨潤(rùn)土精制而成的無(wú)機(jī)礦物凝膠。皂土的主要成分是蒙脫土，一種水合硅酸鹽。皂土可以用作蛋白質(zhì)的吸收劑，同時(shí)，另一重要性質(zhì)是減少農(nóng)藥殘留。[0016]殼聚糖是氨基葡萄糖的直鏈多聚糖，可由甲殼素脫去乙酰基制得，是一種陽(yáng)離子型絮凝劑，對(duì)蛋白質(zhì)、果膠有很強(qiáng)的凝集能力。
[0017]選擇水、淀粉、糊精、糖粉、聚乙二醇等作為粘結(jié)劑，可以使復(fù)配助濾劑的造粒更為方便，如果選擇淀粉、糊精、糖粉還可以增加溶液的甜度，也不影響需要使用發(fā)酵工藝產(chǎn)品的生產(chǎn)。
[0018]一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑，具體制備包括以下步驟:
K型(Kappa型)角叉膠粉碎干燥過(guò)篩一〉ι型(1ta型)角叉膠粉碎干燥過(guò)篩一〉單寧、硅膠、皂土、殼聚糖等材料干燥粉碎過(guò)篩一〉添加適量粘結(jié)劑一〉混合機(jī)混合均勻一〉干燥過(guò)篩一> 壓片機(jī)制成顆?；蚱瑒┮?gt; 檢驗(yàn)合格一>包裝。
[0019](1)κ型(Kappa型)角叉膠粉碎干燥，干燥程度一般為3%~10%，過(guò)20~200目篩；
(2)ι型(1ta型)角叉膠粉碎干燥，干燥程度一般為3%~10%，過(guò)20-200目篩；
(3)單寧粉碎干燥，干燥程度一般為3%~10%，過(guò)20-200目篩；
(4)硅膠粉碎干燥，干燥程度一般為3%~10%，過(guò)20-200目篩；
(5)皂土粉碎干燥，干燥程度一般為3%~10%，過(guò)20~200目篩；
(6)殼聚糖粉碎干燥，干燥程度一般為3%~10%，過(guò)20-200目篩；
(7)在混合機(jī)的料罐中，加入100-1000份(重量份)K型(Kappa型)角叉膠粉末，10^200份ι型(1ta型)角叉膠粉末，10-?05份單寧粉末，0-105份硅膠粉末，0-105份皂土粉末，0-105份殼聚糖粉末，進(jìn)行混合，混合10分鐘到I個(gè)半小時(shí)的時(shí)間，期間加入7~105份粘結(jié)劑。常見(jiàn)的混合機(jī)有:犁 刀混合機(jī)，螺帶混合機(jī)，無(wú)重力混合機(jī)，V型混合機(jī)，雙螺旋錐形混合機(jī)，行星動(dòng)力混合機(jī)等。粘結(jié)劑可以選擇水、淀粉、糊精、糖粉、聚乙二醇等；
(8)混合機(jī)混合均勻后，混料進(jìn)行干燥，干燥程度一般為3%~10%，混合過(guò)程可能有團(tuán)聚的情況出現(xiàn)，所以混料需要再次過(guò)20-200目篩；
(9)給料到壓片機(jī)壓片，壓片壓力l(T80kN，壓力直徑5~13mm，填充深度6~15mm，片劑厚度5~15mm，在壓片成型過(guò)程中，一般還需要在模具中放少量甘油，這樣壓出來(lái)的顆粒表面光滑，容易從模具中脫出；
(10)檢查產(chǎn)品的成型情況，檢測(cè)產(chǎn)品的助濾效果；
(11)合格產(chǎn)品包裝后入庫(kù)或銷(xiāo)售。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:(1)本發(fā)明所涉及的原料均可安全使用于酒類(lèi)、果汁、飲料、藥劑等液體溶液的提取過(guò)程，沒(méi)有使用焦亞硫酸鈉等有毒性物質(zhì)。
[0021](2)本發(fā)明最終產(chǎn)品為顆?；蛘咂瑒?，在應(yīng)用過(guò)程中使用方便且無(wú)粉塵污染，助濾過(guò)程無(wú)劇烈反應(yīng)，沒(méi)有大量二氧化碳的產(chǎn)生，不會(huì)引起沸騰液體可能產(chǎn)生的爆沸，也沒(méi)有影響液體風(fēng)味或者品質(zhì)的其他副產(chǎn)物生成。
[0022](3)根據(jù)不同材料的功能調(diào)配了成分比重，形成有針對(duì)性的助濾劑，使得澄清效果更佳。例如，K型和t型角叉膠對(duì)麥芽汁的澄清效果有所不同，K型對(duì)麥芽汁的澄清效果比t型好，但所需的澄清時(shí)間K型也相應(yīng)比t型要長(zhǎng)，綜合考慮澄清效果與時(shí)間，選擇混合使用K型角叉膠和t型角叉膠，使麥芽汁在較短的時(shí)間內(nèi)能有效地實(shí)現(xiàn)澄清。
[0023]表1助濾劑添加量與麥汁的濁度和沉淀物厚度
【權(quán)利要求】
1.一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑，其特征在于:主要包含了角叉膠及單寧等復(fù)配材料，輔加粘結(jié)劑，使用造粒技術(shù)制成助濾劑，能夠用于食品、藥品等生產(chǎn)過(guò)程中液體的沉淀助濾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑的制備方法，其特征在于:具體制備包括步驟:角叉膠粉碎干燥過(guò)篩一〉復(fù)配材料干燥粉碎過(guò)篩一〉添加粘結(jié)劑一>混合機(jī)混合均勻一〉干燥過(guò)篩一〉壓片機(jī)制成顆?；蚱瑒┮弧禉z驗(yàn)合格一〉包裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑，其特征在于:使用的角叉膠是K型(Kappa型)角叉膠,或者也可以是κ型角叉膠與Lambda、1ta、Mu、Nu、Theta、Xi型角叉膠的一種或者多種混合的混合型角叉膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑，其特征在于:復(fù)配材料可以選擇單寧、硅膠、皂土、殼聚糖等材料中的一種或者多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑，其特征在于:粘結(jié)劑可以選擇水、淀粉、糊精、糖粉、聚乙二醇等材料中的一種或者多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于液體濾清的角叉膠復(fù)配助濾劑，其特征在于:助濾劑更為具體的配方為100-1000份(重量份)K型(Kappa型)角叉膠粉末，10^200份t型(1ta型)角叉膠粉末，10-105份單寧粉末，0-105份硅膠粉末，0-105份皂土粉末，0-105份殼聚糖粉末，進(jìn)行混合，混合1 0分鐘到I個(gè)半小時(shí)的時(shí)間，期間加入7~105份粘結(jié)劑。
【文檔編號(hào)】B01J20/26GK103752290SQ201410036457
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:許自霖