化學複合磷酸鹽的生產方法
2023-10-06 10:17:04 1
專利名稱：化學複合磷酸鹽的生產方法
技術領域：
本發明涉及一種用作食品添加劑的複合磷酸鹽的生產方法。
背景技術：
公知的複合磷酸鹽的生產方法是將各種用作原料的添加劑進行簡單機械混合。該生產方法雖然簡單，但是在生成的產品中各種添加劑的物理性質缺陷如吸潮性、結塊等仍然存在。產品在進入食品後，由於溫度、酸度、水份等誘發的二次反應，有的會產生疊加毒性，且由於是機械簡單混合，只能達到晶體級的分布，不能達到分子間的均相，其協同效應難以充分發揮。
中國專利ZL93109096.2公開了一種聚磷酸鹽復鹽系列的生產方法，該方法是將各種用作原料的添加劑進行二次處理，即溶解、結晶並乾燥。但由於是二次加工及產品帶有一定量的結晶水，給生產與應用都帶來很大不便，且二次處理也難以達到分子級的均相混合，協同效應也不能充分發揮。
發明內容
本發明的目的是要提供一種化學複合磷酸鹽的生產方法，該生產方法所得之產品能達到分子級的均相混合，在進入食品後不會產生疊加毒性，能夠充分發揮協同效應。
本發明的目的是這樣實現的將磷酸和鹼邊攪拌邊加入中和槽中，並控制配比或中和度，待反應充分後，將料液轉移至貯存槽中，然後經噴霧乾燥、聚合併控制料溫在100～300℃即生成化學複合磷酸鹽。
還可以加入有機酸，磷酸和有機酸按摩爾比1∶1或1∶2加入。
所述的有機酸是山梨酸、丙酸及乳酸中的一種或一種以上。
所述的中和度為PH值在3.8～9.0。
所述的鹼是碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣及氫氧化鋁中的一種或一種以上，碳酸鈉和碳酸鉀的摩爾比為1∶1～9∶1，碳酸鈉、碳酸鈣、氫氧化鋁的摩爾比為5∶2∶2。
本發明是根據不同用途巧妙優選組合成不同摩爾比的組成，以充分發揮磷酸鹽、聚磷酸鹽、有機酸鹽及金屬元素之間的協同效應，從而開發出一系列高品質更高層次的適合不同用途的化學複合型添加劑。
本發明的原料配比是根據反應所需得到產物的理論分子組成來計算的，實際組成只近似於該理論組成。複合鹽的粒徑視用途而異。一般分顆粒和細粉兩種。
由於化學反應影響的因素很多，本發明的情況尤為特殊，所以實際產物的組成，只能近似理論成份。本發明的化學複合磷酸鹽組成中，磷酸鹽、聚磷酸鹽、有機酸鹽和金屬元素的摩爾比允許有小的偏離範圍，不影響其性能。
本發明利用磷酸和鹼進行中和反應，並嚴格控制配比或中和度及乾燥聚合條件，直接生成一系列具有不同金屬元素比例、不同聚合度比例的磷酸鹽、聚磷酸鹽的分子級均相的化學複合物，從而開發出一系列生物、物理、化學性能都顯著增強的化學複合磷酸鹽。還可以直接使難溶於水的有機酸參與生成復鹽，既易溶於水又不吸溼潮解。該化學複合磷酸鹽的生物和物理化學性能明顯優於單一磷酸鹽或混合磷酸鹽，產品能達到分子級的均相混合，在進入食品後不會產生疊加毒性，充分發揮協同效應。產品廣泛用於食品，如肉製品、水產品、米麵製品、乳製品、飲料等作為抗菌防黴、抗氧化、品質改良、PH緩衝、營養強化等添加劑。該生產方法使用已有的生產設備進行生產，方法簡單，實施方便。
具體實施例方式
實施例一將食品級磷酸、山梨酸及摩爾比為1∶1的碳酸鈉和碳酸鉀邊攪拌邊加入中和槽中，並控制中和度PH值在8.0～8.5。待反應充分後，將料液轉換至貯存罐中，然後經噴霧乾燥聚合，並控制料溫在210～230℃，即可生成化學複合磷酸鹽。該化學複合磷酸鹽組成中的摩爾比是聚磷酸鹽∶有機酸鹽＝4∶1。聚磷酸鹽是聚合度為二聚∶三聚＝1∶1的複合物。金屬元素是鈉∶鉀＝1∶1，有機酸鹽是山梨酸鈉/鉀。該化學複合磷酸鹽廣泛應用於魚類的水分保持與防止魚類蛋白質變性，延長貯存期。
實施例二將食品級磷酸、摩爾比為5∶1的碳酸鈉、碳酸鉀邊攪拌邊按比例加入中和槽中，並控制料液的PH值在7.0～7.5。待反應充分後將料液轉移至貯存槽中，然後經噴霧乾燥聚合併保持料溫在270～290℃，即生成化學複合磷酸鹽。該化學複合磷酸鹽組成的摩爾比是聚合度為酸式焦磷酸鹽∶正焦磷酸鹽∶三聚＝1∶2∶6的化學複合物。金屬元素為鈉∶鉀＝5∶1。該複合磷酸鹽在肉類加工中專門用於整塊肌肉的注射。
實施例三將食品級磷酸、摩爾比為9∶1的碳酸鈉和碳酸鉀邊攪拌邊按比例加入中和槽中，並控制PH值在7.5～8.0。待反應充分後，將料液轉移至貯存槽中。然後經噴霧乾燥聚合併保持料溫在140～190℃即生成化學複合磷酸鹽。該化學複合磷酸鹽組成中摩爾比為酸式焦磷酸鹽∶正焦磷酸鹽＝1∶5的化學複合物，金屬元素為鈉∶鉀＝9∶1。該複合磷酸鹽在肉類加工中，專門用於斬拌型肉糜灌腸中。
實施例四將食用磷酸及摩爾比為碳酸鈉∶碳酸鈣∶氫氧化鋁＝5∶2∶2的鹼，邊攪拌邊按比例加入並控制中和度PH值為4.0～4.2。待反應充分後，轉移至貯存罐中，然後經噴霧乾燥聚合，並控制聚合料溫在160～220℃，即生成化學複合磷酸鹽。該化學複合磷酸鹽組成中為酸式焦磷酸鹽，金屬元素為鈉∶鈣∶鋁＝5∶1∶1的化學複合物。該化學複合磷酸鹽專門應用於製造麵包等焙烤食品時的合成膨鬆劑的酸性成分，因其比酸性焦磷酸鈉(易溶於水，適用於速效膨鬆劑)、酸性焦磷酸鈣、酸性焦磷酸鋁(難溶於水、適用於緩效膨鬆劑)等單鹽有著更優越的應用性能，使其與麵包等焙烤食品的製作過程需氣量充分配合，達到最佳效果。
實施例五將食用磷酸、丙酸、碳酸鈣按摩爾比1∶1∶2邊攪拌邊加入中和槽中，等反應充分後，轉移至貯存槽中。經噴霧乾燥，並控制乾燥溫度100～120℃即生成化學複合磷酸鹽。該化學複合磷酸鹽組成中的摩爾比是磷酸鹽∶有機酸鹽為1∶1，磷酸鹽是磷酸二氫鈣，有機酸鹽為丙酸鈣。經實驗證明該複合磷酸鹽用作麵包、糕點防黴劑效果優於現行使用的丙酸鈣。另外，由於其鈣∶磷比接近1.4，是人體較佳的鈣磷比，因而有助於鈣的吸收。
實施例六將食用磷酸、乳酸、碳酸鈣按摩爾比1∶2∶2邊攪拌邊加入中和槽中，待反應充分後，轉移至貯存槽中。經噴霧乾燥，並控制乾燥溫度100～120℃，即生成化學複合磷酸鹽。該化學複合磷酸鹽組成中的摩爾比是磷酸鹽∶有機酸為1∶1。磷酸鹽為磷酸氫鈣，有機酸鹽為乳酸鈣。粉碎成粒徑0.1mm以下的粒度，即可用作餅乾、乳製品的補鈣劑，也可用作麵包、糕點及其它米、麵製品的鈣強化劑，而且由於有最佳的鈣磷比(1.7)，比乳酸鈣更有利於鈣的吸收。
權利要求
1.化學複合磷酸鹽的生產方法，其特徵是將磷酸和鹼邊攪拌邊加入中和槽中並控制配比或中和度，待反應充分後，將料液轉移至貯存槽中，然後經噴霧乾燥、聚合併控制料溫在100～300℃即生成化學複合磷酸鹽。
2.根據權利要求1所述的化學複合磷酸鹽的生產方法，其特徵是所述的中和度為PH值在3.8～9.0。
3.根據權利要求1所述的化學複合磷酸鹽的生產方法，其特徵是還可以加入有機酸，磷酸和有機酸按摩爾比1∶1或1∶2加入。
4.根據權利要求3所述的化學複合磷酸鹽的生產方法，其特徵是所述的有機酸是山梨酸、丙酸及乳酸中的一種或一種以上。
5.根據權利要求1所述的化學複合磷酸鹽的生產方法，其特徵是所述的鹼是碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣及氫氧化鋁中的一種或一種以上。
6.根據權利要求5所述的化學複合磷酸鹽的生產方法，其特徵是碳酸鈉和碳酸鉀的摩爾比為1∶1～9∶1，碳酸鈉、碳酸鈣、氫氧化鋁的摩爾比為5∶2∶2。
全文摘要
本發明公開了一種化學複合磷酸鹽的生產方法,該方法將磷酸和鹼邊攪拌邊加入中和槽中並控制配比或中和度,反應充分後,將料液轉移至貯存槽中,然後經噴霧乾燥、聚合併控制料溫在100～300℃。利用磷酸和鹼進行中和反應,並嚴格控制配比或中和度及乾燥聚合條件,直接生成一系列具有不同金屬元素比例、不同聚合度比例的磷酸鹽、聚磷酸鹽的分子級均相的化學複合物。生物和物理化學性能明顯優於單一磷酸鹽或混合磷酸鹽,產品能達到分子級的均相混合,在進入食品後不會產生疊加毒性,充分發揮協同效應。產品廣泛用於食品,如肉製品、水產品等作為抗菌防黴、抗氧化、品質改良、pH緩衝等添加劑。使用已有的生產設備進行生產,方法簡單,實施方便。
文檔編號A23B4/02GK1362042SQ0113805
公開日2002年8月7日 申請日期2001年12月27日 優先權日2001年12月27日
發明者李素偉, 陳文輝, 段章然, 梁文新, 範希德 申請人:徐州天嘉食用化工有限公司