一种超临界二氧化碳制备的海藻酸钠及制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及食品添加剂制备技术领域，具体为一种超临界二氧化碳制备的海藻酸钠及制备方法和应用，制备方法为将海藻酸与碳酸钠进行固相中和，通过控制反应温度与压力，将反应生成的二氧化碳变成超临界二氧化碳，并传入到挤压膨化机，通过挤压膨化、减压脱气得到多级孔柱状海藻酸钠，经过粉碎得到3D多级孔速溶的海藻酸钠粉末，有益效果为：经过挤压膨化机，随着温度的升高，压力的减小，超临界二氧化碳由液态转变为气态挥发出去，在膨化后的海藻酸钠中留下大量的3D多级孔结构，加强了海藻酸钠的速溶性。溶性。溶性。

【技术实现步骤摘要】
一种超临界二氧化碳制备的海藻酸钠及制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及食品添加剂制备
，具体为一种超临界二氧化碳制备的海藻酸钠及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]海藻酸及海藻酸盐主要是从褐藻植物中提取出来的多糖类物质，如巨藻、海带、昆布等，与其他海藻胶相比具有较多优势，因此在食品工业中有独特的应用。
[0003]海藻酸钠由古罗糖醛酸和甘露糖醛酸组成，具有优良的物理化学性质，具有增稠性、稳定性、凝胶性，可以与二价金属离子进行螯合作用，形成凝胶。
[0004]无论是液相中和还是固相中和，传统的海藻酸钠粉末的制备均不易溶解，粉末太细容易抱团，粉末太粗，溶解速度慢，极大影响海藻酸钠的应用及时间成本。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种超临界二氧化碳制备的海藻酸钠及制备方法和应用，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法，所述制备方法为将海藻酸与碳酸钠进行固相中和，通过控制反应温度与压力，将反应生成的二氧化碳变成超临界二氧化碳，并传入到挤压膨化机，通过挤压膨化、减压脱气得到多级孔柱状海藻酸钠，经过粉碎得到3D多级孔速溶的海藻酸钠粉末。
[0008]优选的，所述海藻酸原料来源于海带、巨藻、泡叶藻、马尾藻、墨角藻中的一种或几种。
[0009]优选的，所述将海藻酸纤维与碳酸钠粉末进行固相中和反应，海藻酸纤维与碳酸钠粉末的反应比例为9<br/>‑
12:1，搅拌反应时间为40
‑
100min，反应压力为3.5
‑
7Mpa，反应温度为10
‑
30℃。
[0010]优选的，所述固相中和反应罐的容量为0.2
‑
2吨。
[0011]优选的，所述挤压膨化机设置为三阶梯温度，其中各阶梯的参数为：第一级10
‑
20℃，停留时间5
‑
10s；第二级20
‑
30℃，停留时间5
‑
10s；第三级100
‑
110℃，停留时间3
‑
6s；螺杆转速100
‑
120r/min，压力为3
‑
7MPa，压力模孔选择6孔直径1mm的环形排列模孔，填料速度50
‑
60kg/h。
[0012]优选的，所述粉碎目数为60
‑
200目。
[0013]优选的，所述速溶海藻酸钠1％粘度范围为1
‑
2000mpa
·
s，强度为1
‑
2000g/cm2。
[0014]优选的，所述速溶海藻酸钠比表面积为100
‑
1000m2/g，孔径为20
‑
1000nm
[0015]一种超临界二氧化碳制备的海藻酸钠，所述超临界二氧化碳制备海藻酸钠由上述方法制备得到。
[0016]超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法在食品添加剂制备
的应用。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]本专利技术通过控制海藻酸与碳酸钠反应温度与压力，将反应产生的二氧化碳的气体变成超临界二氧化碳充分混于反应体系中，充分利用了原料反应副产物，经过挤压膨化机，随着温度的升高，压力的减小，超临界二氧化碳由液态转变为气态挥发出去，在膨化后的海藻酸钠中留下大量的3D多级孔结构，加强了海藻酸钠的速溶性，挥发出去的二氧化碳可做收集，可额外注入反应体系中，增加超临界二氧化碳的浓度，增加多级孔的密度，实现了物质循环使用，基于此，得到的海藻酸钠具有优良的速溶溶解性，不报团。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的实施例6制备方法流程图；
[0020]图2为本专利技术的实施例1
‑
5制备方法流程图；
[0021]图3为本专利技术对照组制备方法流程图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]请参阅图1,图2，本专利技术提供一种技术方案：
[0024]一种超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法，制备方法为将海藻酸与碳酸钠进行固相中和，通过控制反应温度与压力，将反应生成的二氧化碳变成超临界二氧化碳，并传入到挤压膨化机，通过挤压膨化、减压脱气得到多级孔柱状海藻酸钠，经过粉碎得到3D多级孔速溶的海藻酸钠粉末，粉碎目数为60
‑
200目。
[0025]其中：海藻酸原料来源于海带、巨藻、泡叶藻、马尾藻、墨角藻中的一种或几种；将海藻酸纤维与碳酸钠粉末进行固相中和反应，海藻酸纤维与碳酸钠粉末的反应比例为9
‑
12:1，搅拌反应时间为40
‑
100min，反应压力为3.5
‑
7Mpa，反应温度为10
‑
30℃，固相中和反应罐的容量为0.2
‑
2吨，挤压膨化机设置为三阶梯温度，其中各阶梯的参数为：第一级10
‑
20℃，停留时间5
‑
10s；第二级20
‑
30℃，停留时间5
‑
10s；第三级100
‑
110℃，停留时间3
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6s；螺杆转速100
‑
120r/min，压力为3
‑
7MPa，压力模孔选择6孔直径1mm的环形排列模孔，填料速度50
‑
60kg/h，速溶海藻酸钠1％粘度范围为1
‑
2000mpa
·
s，强度为1
‑
2000g/cm2，速溶海藻酸钠比表面积为100
‑
1000m2/g，孔径为20
‑
1000nm。
[0026]一种超临界二氧化碳制备的海藻酸钠，超临界二氧化碳制备海藻酸钠由上述的方法制备得到。
[0027]超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法在食品添加剂制备
的应用。
[0028]实施例1：
[0029]超临界二氧化碳制备3D多级孔速溶海藻酸钠的方法，步骤如下：
[0030]将海带来源的海藻酸纤维与碳酸钠按照10:1的比例，共1吨，进行中和反应，反应温度为20℃，反应压力为5.7Mpa，反应时间为50min。反应结束后进入挤压膨化机，参数为温度第一级15℃，停留时间7s；第二级25℃，停留时间7s；第三级100℃，停留时间5s；螺杆转速
100r/min，压力为5MPa，压力模孔选择6孔直径1mm环形排列模孔，填料速度50kg/h，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法，其特征在于：所述制备方法为将海藻酸与碳酸钠进行固相中和，通过控制反应温度与压力，将反应生成的二氧化碳变成超临界二氧化碳，并传入到挤压膨化机，通过挤压膨化、减压脱气得到多级孔柱状海藻酸钠，经过粉碎得到3D多级孔速溶的海藻酸钠粉末。2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法，其特征在于：所述海藻酸原料来源于海带、巨藻、泡叶藻、马尾藻、墨角藻中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法，其特征在于：所述将海藻酸纤维与碳酸钠粉末进行固相中和反应，海藻酸纤维与碳酸钠粉末的反应比例为9
‑
12:1，搅拌反应时间为40
‑
100min，反应压力为3.5
‑
7Mpa，反应温度为10
‑
30℃。4.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法，其特征在于：所述固相中和反应罐的容量为0.2
‑
2吨。5.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳制备海藻酸钠的方法，其特征在于：所述挤压膨化机设置为三阶梯温度，其中各阶梯的参数为：第一级10
‑
20℃，停留时间5
‑
10s；第二级20
‑
30...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴勇，徐涛，刘晶营，刘春苗，唐俊峰，李朋，王连飞，
申请(专利权)人：青岛海之林生物科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：