一种碳量子点食品添加剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种碳量子点食品添加剂及其制备方法，包括如下重量份的组分：碳量子点胶体溶液0.1

【技术实现步骤摘要】
一种碳量子点食品添加剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于碳纳米材料的应用
，具体涉及一种碳量子点食品添加剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]碳纳米材料的出现对各科学
的发展都产生了巨大的影响。碳量子点作为一种新型碳纳米材料，其尺寸一般在2
‑
10nm，远远小于一般纳米颗粒(10
‑
300nm)，表面易功能化，光学性能稳定，生物相容性和水溶性优异，生物安全性极高，受到各领域的广泛关注。
[0003]抗氧化剂能防止或延缓食品氧化，提高食品的稳定性和延长贮存期。抗氧化剂大体分为天然食品抗氧化剂和人工合成的抗氧化剂两大类，品种繁多，以人工合成的抗氧化剂占比颇大。由于人工合成的抗氧化剂存在诸多安全隐患，如过量使用会致畸、癌变以及一些慢性疾病等，因此人工合成抗油脂氧化剂的安全性受到质疑。以天然抗氧化剂取代合成抗氧化剂是食品成为行业的发展趋势，天然植物是一种极有潜力的天然抗氧化剂资源，但是，天然抗氧化剂也有其问题的地方，首先是天然植物提取物的稳定性差，稍长时间易变质，一般都有较短的保质期，不易长时间保存。

技术实现思路

[0004]为了解决上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提出一种碳量子点食品添加剂。
[0005]本专利技术的技术方案是：
[0006]一种碳量子点食品添加剂，包括如下重量份的组分：碳量子点胶体溶液0.1
‑
1份，高通量磁化载波纯水99.9
‑
99.0份。
[0007]优选的是：碳量子点胶体溶液0.3
‑
0.6份，高通量磁化载波纯水99.7
‑
99.4份。
[0008]优选的是：碳量子点胶体溶液的制备方法：定形碳或无定形碳在纯水中进行电化学反应，经过氧化还原反应，得到碳量子点胶体溶液。
[0009]优选的是：高通量磁化载波纯水的具体参数为：磁通量为5000高斯—10000高斯；载波纯水ORP值为200mv—600mv。
[0010]在公称直径为15mm
‑
100mm的高分子塑料管道外壁固定装置钕铁硼磁铁块，并产生垂直于管道流动方向的固定磁场。磁场强度为5000GS(高斯)
‑
12000GS；磁铁宽度L为100mm
‑
500mm。其最优选择：高分子塑料管道公称直径为25mm
‑
40mm；磁场强度为5000GS(高斯)
‑
10000GS；磁铁宽度L为200mm
‑
300mm。载波纯水ORP值为200mv
‑
600mv。(纯水通过文丘里管，管中心置有高磁通量磁性物质)。
[0011]本专利技术还提供制备上述碳量子点食品添加剂的方法，包括以下步骤：
[0012]步骤1，定形碳或无定形碳在纯水中进行电化学反应，经过氧化还原反应，得到碳量子点胶体溶液；
[0013]步骤2，将步骤1制得的碳量子点胶体溶液进行深度纯化处理，除去溶液中的金属
离子和金属氧化物杂质；
[0014]步骤3，将步骤2处理后的碳量子点胶体溶液与高通量磁化载波纯水混合并搅拌后，灌装完成。
[0015]步骤3中混合液的水流速度为0.8m/s
‑
5.0m/s。
[0016]优选的是，步骤3中混合液的水流速度为混合液水流速度为2.5m/s
‑
4.5m/s。
[0017]优选的是，步骤1和步骤2中碳量子点的平均粒径为：Xav＝1
‑
100nm，分数指数PI＝1
‑
50nm，D10＝5
‑
100nm，D50＝5
‑
100nm，D90＝5
‑
100nm，固含量1
‑
10
‰
。
[0018]优选的是，碳量子点的平均粒径为：Xav＝5nm
‑
30nm，分数指数PI＝0.1
‑
0.2，D10＝2nm
‑
10nm，D50＝5nm
‑
25nm，D90＝20nm
‑
40nm，固含量2
‰‑4‰
。
[0019]优选的是，碳量子点胶体溶液的PH值控制在1.5
‑
3.5范围内，电导率达到1.1
‑
2ms/cm，ORP范围在200
‑
600mV。
[0020]优选的是，碳量子点胶体溶液PH值控制在1.8
‑
2.2范围内，电导率达到1.0
‑
1.5ms/cm，ORP范围在320
‑
600mV。
[0021]优选的是，高通量磁化载波纯水的制备方法，包括以下步骤：
[0022]步骤1)，去离子高纯水的制备，其参数指标为：
[0023]pH值7
‑
9Chloride氯化物(ppm)≤40Sulfate硫酸盐(ppm)≤25Iron铁(ppm)≤1.0HardnessasCaCO3硬度如碳酸钙(ppm)≤50
[0024]步骤2)，将步骤1)制得的去离子高纯水进行高通量磁化处理；
[0025]优选的是：高通量磁化处理的条件：在公称直径为15mm
‑
100mm的高分子塑料管道外壁固定装置钕铁硼磁铁块，并产生垂直于管道流动方向的固定磁场。磁铁宽度L为100mm
‑
500mm；磁场强度为5000GS(高斯)
‑
12000GS；转速为10000转/分
‑
30000转/分条件下离心分离30分钟；其最优选择：高分子塑料管道公称直径为25mm
‑
40mm；磁铁宽度L为200mm
‑
300mm；在磁场强度为6000GS(高斯)
‑
10000GS，转速为12000转/分
‑
22000转/分条件下离心分离30分钟，得到碳量子点食品添加剂。
[0026]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种安全性高，稳定性好，防止或延缓食品氧化的碳量子点食品添加剂。与人工合成的抗氧化剂相比较，本专利技术的碳量子点食品添加剂不存在安全隐患，不会出现过量使用产生的致畸、癌变以及引发慢性疾病的安全性问题；与天然抗氧化剂相比，本专利技术的碳量子点食品添加剂稳定性更优异，保质期长，长时间保存不会变质。
附图说明
[0027]图1是本专利技术实施例1的粒度分布图；
[0028]图2是本专利技术实施例2的粒度分布图；
[0029]图3是本专利技术实施例3的粒度分布图。
具体实施方式
[0030]下面结合实施例对本专利技术的生产方法作进一步详细说明。
[0031]实施例1
[0032]碳量子点的制备按照下述步骤实施：
[0033]1)将定形碳(石墨板材)在纯水中进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳量子点食品添加剂，其特征在于：包括如下重量份的组分：碳量子点胶体溶液0.1
‑
1份，高通量磁化载波纯水99.9
‑
99.0份。2.如权利要求1所述的一种碳量子点食品添加剂，其特征在于：碳量子点胶体溶液0.3
‑
0.6份，高通量磁化载波纯水99.7
‑
99.4份。3.如权利要求1所述的一种碳量子点食品添加剂，其特征在于：碳量子点胶体溶液的制备方法：定形碳或无定形碳在纯水中进行电化学反应，经过氧化还原反应，得到碳量子点胶体溶液。4.如权利要求1所述的一种碳量子点食品添加剂，其特征在于：高通量磁化载波纯水具体参数为：磁通量为5000高斯—10000高斯；载波纯水ORP值为200mv—600mv。5.制备如权利要求1
‑
4任一所述碳量子点食品添加剂的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，定形碳或无定形碳在纯水中进行电化学反应，电化学反应的电场条件是：DC20V—DC60V、IDC10A—50A；经过氧化还原反应，得到碳量子点胶体溶液；步骤2，将步骤1制得的碳量子点胶体溶液进行深度纯化处理，除去溶液中的金属离子和金属氧化物杂质；步骤3，将步骤2处理后的碳量子点胶体溶液与高通量磁化载波纯水混合并搅拌后，灌装完成。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤3中混合液的水流速度为0.8m/s
‑
5.0m/s。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤1和步骤2中碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：包春露，关鞍钢，陈嘉辉，朱光华，
申请(专利权)人：青岛盛达碳素新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：