專利名稱:高透明度明膠生產(chǎn)新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于明膠制備工藝,具體地說本發(fā)明涉及到制取高透明度明膠的處理工藝。
明膠在工業(yè)生產(chǎn)和日用生活中有著廣泛的應(yīng)用,按用途可分為照相明膠、食用明膠和工業(yè)明膠三大類。根據(jù)明膠的透明度、粘度、融點等性能又可將上述三類明膠劃分為若干個等級。高透明度的明膠無論其經(jīng)濟價值和應(yīng)用范圍都有很大的優(yōu)勢。特別是應(yīng)用于攝影膠片、相紙、醫(yī)用膠囊、栓塞劑外殼,以及各種糖果糕點、蛋白果凍等方面更需要高透明度的明膠。目前,歐美國家已反明膠做為高營養(yǎng)食品進入家庭,其消耗量已超過每年10萬噸左右。然目前各膠廠生產(chǎn)明膠中僅有頭三道明膠可保證透明度。四道以后明膠透明度已較差,因而大大限制了明膠廠家的經(jīng)濟效益,不合格的產(chǎn)品只能作為工業(yè)明膠應(yīng)用于火柴、砂紙等領(lǐng)域。這樣的明膠在一般工廠中占1/3以上。如何使工業(yè)明膠轉(zhuǎn)化為食用明膠,以及如何進一步提高食用明膠的透明度,一直是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員所關(guān)注的科研項目。然而,卻一直沒有取得突破性的進展。明膠生產(chǎn)是一個復(fù)雜而且周期較長的物理及化學(xué)處理過程。原料也很復(fù)雜,有以骨為料,也有以皮、毛等做為原料,現(xiàn)以骨料為例,明膠的基本生產(chǎn)工藝過程中為首先將物料粉碎、提油、再經(jīng)浸酸(主要使骨料中無機物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性鹽類除去)、浸灰,完成預(yù)處理后再經(jīng)熬制提取明膠液,經(jīng)濃縮、冷凍成型最后成品干燥包裝制成明膠。由于骨料質(zhì)量及預(yù)處理各個工序中操作的技術(shù)條件差異而最終會影響到明膠的質(zhì)量,特別是明膠的透明度級別。為使明膠透明度的提高,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員曾做了如下的探討。其中之一為利用雞蛋白澄清,即將1.71升雞蛋白加于45.5升的明膠液中加熱至沸,蛋白質(zhì)受熱凝聚而形成沉淀從而清除明膠中的雜質(zhì)。該方法雖然有效果但雞蛋白價格昂貴,高成本,工業(yè)生產(chǎn)的可能性不大。其二為采用復(fù)合離子交換樹脂技術(shù)。雖然其技術(shù)效果對除明膠中的金屬離子十分有效,但因受到離子交換樹脂容量,分離速度及離子交換樹脂再生困難等因素限制難以在大規(guī)模生產(chǎn)中應(yīng)用。其三,有人主張用強迫過濾方法來提高明膠的透明度,因受到明膠本身結(jié)構(gòu)的影響即使多次強迫過濾對透明度的改善仍不十分顯著。如何在大規(guī)模生產(chǎn)過程中采用經(jīng)濟的技術(shù)方案徹底改善明膠的透明度至今仍是一個急待解決的課題。
本發(fā)明即是為了徹底解決明膠的透明度問題而提出的一種新的工藝,它目的在于利用高效的澄清劑和相應(yīng)的工藝條件相配合,從而大幅度提高明膠的透明度,特別是提高那些幾乎不透明的工業(yè)明膠的透明度,使其品質(zhì)提高一個檔次。
本發(fā)明的關(guān)鍵在于在反復(fù)的實驗基礎(chǔ)上篩選出有效的澄清劑,及掌握相應(yīng)的工藝條件完成對明膠中各類雜質(zhì)的去除。通過大量的實驗證明磷酸鹽做為高效澄清劑,在一定酸度環(huán)境下加于明膠液中,加熱至一定溫度,并維持足夠的時間就會將大多數(shù)雜質(zhì)凝聚在一起形成沉淀,用簡單的方法將沉淀物去除即可得到高透明度的明膠液,具體的做法,是選取一種磷酸鹽如磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)·H2O或磷酸氫二鈉Na2HPO4·12H2O,或磷酸氨(NH4)PO4做為澄清劑,在濃縮工序前加入到明膠液中,其加入量根據(jù)澄清劑的具體種類和工藝條件不同而不同,一般加入量為每生成100克干膠的明膠液中加入1-35克澄清劑。然后將PH值控制在8-14之間,升溫到60-100℃,維持15-30分鐘,最后將形成的沉淀物分離即得到高透明度的明膠液。處理恰當可以使透光率<7%的明膠液變成透光率>97%的優(yōu)質(zhì)明膠,且采取的磷酸鹽無毒無害、無付作用,并可隨沉淀物全部除去,因而該項工序的增加,將使常規(guī)的明膠生產(chǎn)工藝轉(zhuǎn)化為高透明度明膠生產(chǎn)的新工藝。
為進一步說明本發(fā)明的目的是如何實現(xiàn)的,現(xiàn)給出如下實施例實 高效澄清劑 工藝條件施 選擇 澄清劑加入量 PH值 溫度 時間例 (g/100克干膠) ℃ m1 1.0 9 100 252 Ca(H2PO4)·H2O 3.3 10 80 203 10 12 60 154 15 8 100 285 Na2HPO4·12H2O 23.5 10 80 206 30 14 60 157 18 8 100 308 (NH4)3PO325 9 90 209 35 10 80 10采用磷酸鹽的種類經(jīng)較多,在澄清劑的選擇上還要根據(jù)骨料或皮料等等的質(zhì)量以及前處理工序的效果來最后確定所用的種類和用量,特別是對于那些明膠液中含有大量的雜質(zhì)而顯示出很差的透光性能時,加入的劑量要大一些,而且加溫的程度和時間要適當提高。但同樣的膠液處理時加大澄清劑用量可以降低工藝溫度與減少維持時間,這里有一個最佳的經(jīng)濟值選擇,還要根據(jù)不同廠家的工藝水平和物料品種做相應(yīng)的調(diào)整,以確定不同實施廠的最佳工藝參數(shù),但無論如何選擇其工藝改造的投入與新增產(chǎn)出的之比都有顯著的經(jīng)濟效益增長,因而本發(fā)明的技術(shù)方案已經(jīng)具備了工業(yè)實用價值。
根據(jù)本發(fā)明所提出的工藝條件對工業(yè)明膠進行處理實驗和中試證明,其呈淺黃色溢出的工業(yè)明膠處理后均達到高透明度食用明膠標準,具體測試結(jié)果如下波長nm 透光率未處理工業(yè)明膠* 處理后明膠460 2.0 82**570 5.0 97640 7.0 98650 7.0 98*處理前工業(yè)明膠的濃度為7%。
**處理前工業(yè)明膠經(jīng)脫色處理呈淺黃色,在λ=460nm時透光率略低、若經(jīng)脫色工序處理后的明膠液透光率也可達97%。
由于本工藝產(chǎn)生產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高的效果,使工業(yè)明膠的等級大大提高,其價值上也提高近80%以上。因而其技術(shù)效果十分明顯,是值得推廣應(yīng)用的新技術(shù),新工藝。
權(quán)利要求
1.一種高透明度明膠生產(chǎn)的新工藝,該工藝流程包括物料粉碎、提油、浸酸、浸灰、熬制提煉、濃縮、冷凍成型、干燥處理和成品包裝各道工序,其特征在于在濃縮工序前增加一道利用磷酸鹽做為澄清劑的精煉工序,具體工序的操作步驟如下a、將上道工序生成明膠液中加入磷酸鹽,加入量為每相當生成100克干膠的明膠液中加入1-35克,b、調(diào)整PH值在8-14的條件下加熱到60-100℃,維持15-30分鐘,c、除去生成的沉淀物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的高透明度明膠生產(chǎn)新工藝,其特征在于澄清劑采取磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)·H2O,加入量為每生產(chǎn)100克干膠的明膠液中1-10克,加熱溫度為60-100℃,維持時間為15-20分鐘,PH值控制為9-12。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的高透明度明膠生產(chǎn)新工藝,其特征在于所采用的澄清劑為磷酸氫二鈉Na2HPO4·12H2O,加入量每生成100克干膠的明膠液中加入15-30克,加熱溫度為60-100℃,溫度維持時間15-28分鐘,PH值控制在8-14。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的高透明度明膠生產(chǎn)新工藝,其特征在于所采用的澄清劑為磷酸銨(NH4)3PO4,加入量為每生成100克干膠的明膠液中加入18-35克,加熱溫度為60-100℃,加熱時間維持10-30分鐘,PH值控制在8-10。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高透明度明膠的生產(chǎn)新工藝,其主要是在濃縮工序前加了一道精煉工藝,在該工藝中利用磷酸鹽做為高效澄清劑,加入到明膠液中,在一定pH條件下加溫維持一段時間,明膠中所含有各種雜質(zhì)會隨之生成沉淀物很容易加以分離,其結(jié)果產(chǎn)生了高透明度明膠,從根本上解決了明膠透明度的問題,特別是提高工業(yè)明膠的質(zhì)量等級有著十分重大的意義。
文檔編號C09H3/02GK1082585SQ9210545
公開日1994年2月23日 申請日期1992年7月4日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月4日
發(fā)明者谷顯鈞, 劉素琴 申請人:谷顯鈞, 劉素琴