專利名稱:一種含單寧的復(fù)合材料及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于處理含醇飲料的材料,更具體地說,是一種含單寧的復(fù)合材料。
植物單寧應(yīng)用于釀酒行業(yè)已有上百年的歷史。近年來,為了提高其應(yīng)用效果,有人研究高純度單寧的制造方法,如中國(guó)專利ZL96104795X公開了一種生產(chǎn)高純度單寧酸的方法。高純度單寧可用于處理含醇飲料,去除其中的高分子蛋白,從而提高了含醇飲料的非生物穩(wěn)定性,延長(zhǎng)含醇飲料的保鮮期和保質(zhì)期,效果非常顯著,但在一些應(yīng)用環(huán)節(jié)上存在著不完善之處,例如,應(yīng)用于啤酒生產(chǎn)過程的麥汁處理,在麥汁煮沸時(shí)添加,可去除一些高分子蛋白,但蛋白-單寧沉淀物難以沉降,因此對(duì)麥汁的澄清效果不盡令人滿意;含醇飲料種類間的差異、不同生產(chǎn)批次飲料質(zhì)量上的差異等因素都對(duì)高純度單寧的應(yīng)用效果有影響,使得高純度單寧在生產(chǎn)上的應(yīng)用不易控制,而固定化單寧能夠較好地解決此問題。過去由于固定化單寧的生產(chǎn)方法比較復(fù)雜,難于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,因此市場(chǎng)上還沒有出現(xiàn)固定化單寧產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單的可工業(yè)化生產(chǎn)的固定化單寧產(chǎn)品即含單寧的復(fù)合材料。
本發(fā)明的主要技術(shù)方案通過聚環(huán)氧交聯(lián)劑使單寧與載體顆粒連接或聚合于載體顆粒表面,從而達(dá)到使單寧固定化的目的。
本發(fā)明的復(fù)合材料組分及其含量(以復(fù)合材料干重為100計(jì))水不溶性材料顆粒30-80%,最佳為45-70%;單寧10-45%,最佳為25-45%;聚環(huán)氧交聯(lián)劑1-25%,最佳為5-15%。
本發(fā)明所述的水不溶性材料是復(fù)合材料的載體,它選自無機(jī)材料、天然高分子材料、合成高分子材料或它們的混合物,其顆粒度小于50目,最佳為600-300目。所述的無機(jī)材料包括二氧化鈦、氧化鋁、珍珠巖或它們的混合物;所述的天然高分子化合物包括纖維素粉、甲殼質(zhì)、微晶纖維素或它們的混合物;所述的合成高分子化合物包括聚乙烯、聚丙烯或它們的混合物。上述材料的密度是不同的,選用不同的載體顆粒得到的固定化單寧顆粒密度有較大的差異,因此本發(fā)明可開發(fā)一系列的固定化單寧產(chǎn)品,適用不同使用環(huán)節(jié),以達(dá)到最佳效果。
本發(fā)明所述的聚環(huán)氧交聯(lián)劑為C4-C12二環(huán)氧甘油醚,其用量據(jù)載體顆粒的性質(zhì)而有所不同。當(dāng)載體顆粒為二氧化鈦、氧化鋁、珍珠巖、聚乙烯、聚丙烯等不含活性反應(yīng)基團(tuán)顆粒時(shí),聚環(huán)氧交聯(lián)劑的用量?jī)?yōu)選為8-15%;當(dāng)載體顆粒為纖維素粉、甲殼質(zhì)、微晶纖維素等含有羥基活性反應(yīng)基團(tuán)的顆粒時(shí),聚環(huán)氧交聯(lián)劑用量?jī)?yōu)選為5-10%。
本發(fā)明所述的單寧是植物單寧,包括縮合單寧和水解單寧,最好選用水解單寧,本發(fā)明優(yōu)選五倍子單寧,特別是選用高純度五倍子單寧。
本發(fā)明復(fù)合材料的制備方法將載體顆粒、單寧、聚環(huán)氧交聯(lián)劑置于溶劑中,混合均勻,并使單寧及聚環(huán)氧交聯(lián)劑溶解,調(diào)節(jié)PH至9-10,加熱至120-180℃,反應(yīng)3-5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,降溫至室溫,過濾回收溶劑,用水洗滌產(chǎn)物并干燥造粒,即得到復(fù)合材料顆粒產(chǎn)品。
所述的溶劑選自水、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺等溶劑或其混合溶劑,優(yōu)選水,其用量以剛好全部浸潤(rùn)水不溶性材料顆粒為宜。
本發(fā)明的復(fù)合材料顆粒應(yīng)用于含醇飲料的方法等同于釀造中使用的高純單寧的應(yīng)用方法,即復(fù)合材料顆粒在含醇飲料的生產(chǎn)過程中加入到含醇飲料中,并在飲料裝瓶前除去。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的生產(chǎn)方法比較簡(jiǎn)單,所用的原料均是市場(chǎng)購買的,本發(fā)明的產(chǎn)品應(yīng)用于啤酒、果酒、黃酒等乙醇類飲料,可提高它們的非生物穩(wěn)定性及風(fēng)味穩(wěn)定性,而且可以延長(zhǎng)其保質(zhì)期和保鮮期,本產(chǎn)品的應(yīng)用更為方便。
下面通過具體實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明的特點(diǎn)。
實(shí)例1將1000克五倍子單寧、550克乙二醇二縮水甘油醚、3000克二氧化鈦置于2000克純水中,混合均勻,以10%氫氧化鉀調(diào)節(jié)體系PH值至10,不斷攪拌下加熱至120℃反應(yīng)5小時(shí),降溫至室溫,用水洗滌,最后將產(chǎn)物干燥造粒。本實(shí)例產(chǎn)品密度較大,適用于快速沉降蛋白的場(chǎng)合。
實(shí)例2將800克五倍子單寧,350克1,4-丁二醇二縮水甘油醚、2000克二氧化鈦置于1000克純水與二甲基甲酰胺膠的混合溶劑中(純水∶二甲基甲酰胺=1∶1),混合均勻,以10%氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系PH值至9.5,攪拌并加熱至140℃反應(yīng)3小時(shí),降至室溫,過濾回收溶劑,用水洗滌產(chǎn)物,最后將產(chǎn)物干燥造粒。
實(shí)例3將1000克五倍子克單寧、100克乙二醇二縮水甘油醚、1100克纖維素粉置于2000克純水中,混合均勻,以20%氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系PH值至10,不斷攪拌下加熱至130℃反應(yīng)3小時(shí),降溫至室溫,用水洗滌,最后將產(chǎn)物干燥造粒。本實(shí)例產(chǎn)品密度較小,可保證與含醇飲料中蛋白充分作用,但沉降速度較實(shí)例1的產(chǎn)品要慢。
實(shí)例4將實(shí)例1中得到的產(chǎn)品應(yīng)用于啤酒生產(chǎn)過程的麥汗處理,在麥汗煮沸時(shí)添加,加入量為每噸麥汁加150克實(shí)例1得到的復(fù)合材料顆粒,使麥汁中的部分蛋白迅速形成沉淀,澄清麥汁。
權(quán)利要求
1.一種含單寧的復(fù)合材料,其特征在于它的組分及其含量(以復(fù)合材料干重為100計(jì))水不溶性材料顆粒30-80%、單寧10-45%、聚環(huán)氧交聯(lián)劑1-25%,所述的水不溶性材料選自無機(jī)材料、天然高分子材料、合成高分子材料或它們的混合物,其顆粒度在50目以下,所述的單寧為植物單寧,包括縮合單寧或水解類單寧,所述的聚環(huán)氧交聯(lián)劑為C4-C12二環(huán)氧甘油醚。
2.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料,其特征在于它的組成及其含量(以復(fù)合材料干重為100計(jì)),水不溶性材料顆粒為45-70%、單寧25-45%、聚環(huán)氧交聯(lián)劑5-15%。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料,其特征在于所述的無機(jī)材料包括二氧化鈦、氧化鋁、珍珠巖及它們的混合物。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料,其特征在于所述的天然高分子材料包括纖維素粉、甲殼質(zhì)、微晶纖維素或它們的混合物。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料,其特征在于所述的合成高分子材料包括聚乙烯、聚丙烯或它們的混合物。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料,其特征在于所述的單寧為植物單寧。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料,其特征在于所述的單寧為水解類為單寧。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料,其特征在于所述的單寧為五倍子單寧。
9.權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料的制備方法將水不溶性材料顆粒、單寧和聚環(huán)氧交聯(lián)劑置于溶劑中,混合均勻,并使單寧和聚環(huán)氧交聯(lián)劑溶解,調(diào)節(jié)PH為9-10,加熱至120-180℃,反應(yīng)3-5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后降至室溫,過濾回收溶劑,用水洗滌產(chǎn)物,最后干燥造粒,即得到復(fù)合材料顆粒產(chǎn)品,所述的溶劑選自水、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺中的一種或兩種以上的混合溶劑,所述的溶劑用量以剛好浸潤(rùn)全部水不溶性材料顆粒為宜。
10.權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料的用途,其特征在于在生產(chǎn)包括啤酒、果酒、黃酒在內(nèi)的含醇飲料過程中加入復(fù)合材料顆粒,飲料裝瓶前將其除去。
全文摘要
本發(fā)明是一種含單寧的復(fù)合材料,其特點(diǎn)是通過聚環(huán)氧交聯(lián)劑使單寧與載體顆粒連接或聚合于載體顆粒表面,從而達(dá)到單寧固定化的目的。本發(fā)明的生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單,產(chǎn)品應(yīng)用于啤酒、果酒、黃酒等乙醇類飲料,可有效地提高它們的非生物穩(wěn)定性及風(fēng)味穩(wěn)定性并延長(zhǎng)其保質(zhì)期。
文檔編號(hào)C12H1/00GK1382787SQ0111538
公開日2002年12月4日 申請(qǐng)日期2001年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月25日
發(fā)明者馬連清, 苑燕芳, 劉啟民 申請(qǐng)人:馬連清, 苑燕芳, 劉啟民