本发明专利技术公开一种超声用于生产低钠羧甲基纤维素钠的方法，首先向羧甲基纤维素钠原料加入酸溶液，超声处理，在设定温度下反应，进行分离除去分离心液，加入碱，超声处理，脱水、烘干、粉碎得产品。本发明专利技术能得到高品质低钠羧甲基纤维素钠。具有节能，省时，操作简单、方便、得到的产品具有性能高，批次间质量稳定的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，具体是一种超声用于 生产低钠羧甲基纤维素钠的方法。
技术介绍
羧甲基纤维素钠(CMC)在食品中作为添加剂使用，具有增稠、悬浮、乳化、稳定、保 形、成膜、膨化、防腐保鲜、耐酸和保健等多种功能，同时由于CMC的价格较明胶、琼脂、海藻 酸钠等食品胶便宜，因此被广泛应用于现代食品工业的饮料、奶制品、冰淇淋、酱油、果冻、 果酱、方便面等食品中。国家标准GB2760-2007将其列为可在各类食品中按生产需要适 量使用的添加剂名单(A3，53)，这就意味着在食品生产中，CMC可以大量添加。然而，研究证 明，糖尿病、高血压、心血管病等疾病都与钠离子摄入过多有着密切的联系。人体不仅通过食盐摄入钠离子，添加剂(如苯甲酸钠、谷氨酸钠、羧甲基纤维素 钠、海藻酸钠等)同样含有大量的钠离子也被人体所吸收。行之有效的办法是一方面适当 降低钠食盐的摄入量；另一方面增加食品中钾盐的量，从而降低人体内钠离子的总量。如市 场上都出现了低钠盐的产品就是添加一定量氯化钾取代氯化钠的食盐。CMC是弱聚电解质，聚电解质溶液的特征之一其溶液黏度大小与外加盐的种类 及盐溶液的浓度有极大的相关性。因此，如果在CMC中直接添加钾盐，对CMC的溶液性质将 有较大影响，导致溶液黏度大幅度下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种超声用于生产低钠羧甲基纤维 素钠的方法，该方法成本低、效率高、得到的产品的品质高。，包括如下步骤第一步原料加入质量浓度为10-40% WH2SO4水溶液,H2SO4水溶液与原料的用量比 为4-16升1公斤，所述原料是食品级羧甲基纤维素钠或未纯化食品级羧甲基纤维素钠；第二步间歇超声处理1 15分钟，超声处理频率为15 104kHz，功率密度为 0. 1 1. 5kff/m3,每次处理0. 5 5分钟，超声处理后于10 40°C保温0. 5 1小时，进行 分离，固体用PH = 1 3，0 30°C水洗涤，分离得到固体；第三步第二步得到的固体，超声处理0. 1 15分钟，超声处理频率为15 104kHz，功率密度为0. 1 1. 5kW/m3，加入碱粉末，再中和至IJ pH = 7. 5 8 ；进行，分离；第四步第三步得到的固体脱水、烘干、粉碎得产品。上述超声用于生产低钠羧甲基纤维素钠的方法，第一步中，加酸前进行惰性气体 保护处理，在真空度为0. 05 0. IOMPa下脱气5 20分钟，充入惰性气体。上述超声用于生产低钠羧甲基纤维素钠的方法，第二步所述间歇时间为1 3分 钟，第二步最后分离得到的固体含水质量分数为55 65%。上述超声用于生产低钠羧甲基纤维素钠的方法，第三步中在惰性气体保护下进行所述超声处理，超声处理后温度25 35°C保温0. 1 0. 5小时，所述碱粉末是按照重量份 数由Na2C0385 98份、K2CO3L 5 14份、(NH4)2CO3O. 5 1. 5份组成的混合物，碱与原料 中羧甲基的摩尔比为1 2。上述超声用于生产低钠羧甲基纤维素钠的方法，所述食品级羧甲基纤维素钠为 FH6型、FH9型、FVH9型或FM9型，其黏度大于其原料中直接加入同样量的KCl。上述超声用于生产低钠羧甲基纤维素钠的方法，所述惰性气体是氮气、氦气或氩 气。适用于本专利技术的同批次原料对最终产品的品质影响不大，不同批次的原料对最终产品 的品质产生较大影响。本专利技术采用的超声处理技术，是利用超声的具有的湍流效应、微扰效 应、界面效应、聚能效应，采用的惰性气体保护技术，并在所限定的工艺条件下使得产品具 有性能高，批次间质量稳定。总的来说，本专利技术与现有技术相比具有如下优点1、得到批次间质量稳定、品质高的低钠羧甲基纤维素钠，其黏度大于其原料中直接加入同样量的KCl ；2、工艺过程节能，省时，设备清洗及操作简单、方便；3、本专利技术可以有效的增加低钠羧甲基纤维素钠的生产效率，，得到的产品其黏度 比含有同样钾量(原料CMC+KC1)高。具体实施例方式下面结合实施例，对本专利技术的具体实施做进一步地详细说明，但本专利技术的实施和 保护范围不限于此。专利技术人对本专利技术进行了深入地创造性研究和试验，有许多成功的实施例，下面列 举五个实施例。实施例1第一步将食品级羧甲基纤维素钠(FH6型，DS = 0. 62，1 %水溶液黏度 (Brookfield) 250mPa,纯度98. 8% ) 65g，真空度为0. 05MPa下脱气5分钟，充入氮气，加入 质量浓度10%的H2SO4水溶液1040mL ；第二步超声处理1分钟，超声处理频率为15kHz，功率密度为1. 5kW/m3，间歇3分 钟超声处理2次，每次0. 5分钟；10°C保温1小时，分离，固体用pH = 1，0°C水洗涤，分离， 得到含水量为55%的固体；第三步第二步得到的固体在氮气保护下进行，超声处理0. 1分钟，超声处理频率 为 15kHz，功率密度为 0. lkW/m3，反应温度 25°C，加入 Na2C0385 份、K2CO3H 份、(NH4)2CO3L 5 份组成的碱混合物粉末10. 7g(碱原料中的羧甲基为1 2(摩尔比))，保温0.5小时pH =7. 5，分离；第四步第三步得到固体的脱水、烘干、粉碎、得产品。所得产品DS = 0. 62 (Na 0. 53，K 0. 09)，水溶液黏度(Brookf ield) 360mPa，纯 度99.8%。在同样的时间，没有超声处理的产品没有完全溶解，无法进行黏度测定。原料 CMC(FH6 型，DS = 0. 62，水溶液黏度(Brookf ield) 250mPa，纯度 98. 8 % )含有同样 K， 1% wt 7jC溶液黏度(Brookfield) 180mPao实施例2第一步将生产没有纯化的食品级羧甲基纤维素钠(FH6型，DS = 0. 62，2%水溶液 黏度(Brookfield) 50mPa，纯度85. 0% )65g，真空度为0. IOMPa下脱气20分钟，充入氮气， 加入质量浓度40%的H2SO4水溶液260mL ；第二步超声处理15分钟，超声处理频率为104kHz，功率密度为0. lkff/m3 ；间歇1分 钟超声处理3次，每次5分钟，40 V保温1小时，分离，固体用pH = 3，30 V水洗涤，分离，得 到含水量为65%的固体；第三步第二步得到的固体在氮气保护下进行，超声处理15分钟，超声处理频率为 104kHz，功率密度为0. lkff/m3,反应温度35°C，加入Na2C0385份、K2CO314份、(NH4)2CO3L 5份组成的碱混合物粉末9. 5g(碱原料中的羧甲基为 1 2 (摩尔比))，保温0.5小时，pH = 8.0，分离；第四步第三步得到固体的脱水、烘干、粉碎、得产品。所得产品DS = 0. 60 (Na 0. 52，K 0. 08), 1 % 水溶液黏度(Brookfield) 355mPa, 纯度98.9%，在同样的时间，没有超声处理的产品没有完全溶解，无法进行黏度测定。原料 CMC(FH6 型，DS = 0. 62，2%水溶液黏度(Brookfield) 50mPa，纯度 85. 0% )含有同样 K，2% wt 水溶液黏度(Brookfield) 30mPa。实施例3第一步将食本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超声用于生产低钠羧甲基纤维素钠的方法，其特征在于包括如下步骤： 第一步原料加入质量浓度为１０－４０％的Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］水溶液，Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］水溶液与原料的用量比为４－１６升∶１公斤，所述原料是食品级羧甲基纤维素钠或未纯化食品级羧甲基纤维素钠； 第二步间歇超声处理１～１５分钟，超声处理频率为１５～１０４ｋＨｚ，功率密度为０．１～１．５ｋＷ／ｍ↑［３］，每次处理０．５～５分钟，超声处理后于１０～４０℃保温０．５～１小时，进行分离，固体用ｐＨ＝１～３，０～３０℃水洗涤，分离； 第三步第二步得到的固体，超声处理０．１～１５分钟，超声处理频率为１５～１０４ｋＨｚ，功率密度为０．１～１．５ｋＷ／ｍ↑［３］，加入碱粉末，再中和到ｐＨ＝７．５～８；进行，分离； 第四步第三步得到的固体脱水、烘干、粉碎得产品。
【技术特征摘要】
一种超声用于生产低钠羧甲基纤维素钠的方法，其特征在于包括如下步骤第一步原料加入质量浓度为10 40％的H2SO4水溶液，H2SO4水溶液与原料的用量比为4 16升∶1公斤，所述原料是食品级羧甲基纤维素钠或未纯化食品级羧甲基纤维素钠；第二步间歇超声处理1～15分钟，超声处理频率为15～104kHz，功率密度为0.1～1.5kW/m3，每次处理0.5～5分钟，超声处理后于10～40℃保温0.5～1小时，进行分离，固体用pH＝1～3，0～30℃水洗涤，分离；第三步第二步得到的固体，超声处理0.1～15分钟，超声处理频率为15～104kHz，功率密度为0.1～1.5kW/m3，加入碱粉末，再中和到pH＝7.5～8；进行，分离；第四步第三步得到的固体脱水、烘干、粉碎得产品。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于第一步中，加酸前...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶君，熊犍，孙润仓，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]
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