本發(fā)明涉及樹脂加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種高品質(zhì)果汁脫色脫酸用陰離子交換樹脂。
背景技術(shù)：
：：脫色脫酸工藝是果汁生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，通過脫除果汁中的有機(jī)酸和氨基態(tài)氮，提高果汁的色值和穩(wěn)定性，從而改善果汁的口感。現(xiàn)有技術(shù)中普遍采用離子交換法，檸檬酸、乳酸等發(fā)酵有機(jī)酸在水中電離成氫離子和酸根離子，利用陰離子交換樹脂進(jìn)行選擇性吸附，發(fā)酵液中的聚合物、蛋白質(zhì)、色素等非離子雜質(zhì)以及鈣、鎂、鉀、鈉等金屬離子不被樹脂吸附，被分離出去，經(jīng)水洗除去樹脂上的殘?zhí)堑入s質(zhì)，再用陽離子樹脂轉(zhuǎn)型，從而完成脫色脫酸的過程。目前，市售陰離子交換樹脂的脫色能力通常能滿足果汁生產(chǎn)要求，但其脫酸能力較弱，后續(xù)還需進(jìn)行調(diào)酸處理。針對(duì)這一情況，本公司開發(fā)出一種高品質(zhì)果汁脫色脫酸用陰離子交換樹脂，能有效脫除果汁中的色素、有機(jī)酸和氨基態(tài)氮，提高果汁的色值和穩(wěn)定性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠有效提高果汁色值和穩(wěn)定性，從而改善果汁口感和外觀質(zhì)量的高品質(zhì)果汁脫色脫酸用陰離子交換樹脂。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種高品質(zhì)果汁脫色脫酸用陰離子交換樹脂，由如下重量份數(shù)的原料制成：甲基丙烯酸縮水甘油酯55-65份、甲基丙烯酸羥乙酯50-55份、二乙烯基苯30-40份、致孔劑20-30份、聚氯乙烯糊樹脂8-12份、聚合氯化鋁5-9份、硅酸鎂鋁3-6份、微晶纖維素3-6份、水溶性殼聚糖2-4份、聚甘油蓖麻醇酯2-4份、聚馬來酸酐1-2份、引發(fā)劑1-2份、香草醇丁醚0.5-1份、聚天冬氨酸0.5-1份、香豆素0.5-1份、乙醇10-15份、水200-250份。所述致孔劑的制備方法為：將10-15份甲基氟硅油與5-8份松節(jié)油充分混合后于0-5℃下靜置3-5h，再加入3-5份雙三氟甲烷磺酰亞胺和1-2份N-甲基吡咯烷酮，混合均勻后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理3-5min，然后加入3-5份聚乳酸和2-3份氫化蓖麻油，混合均勻后繼續(xù)微波處理2-3min，所得處理物在冰鹽浴下以10-15℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后加入1-2份烷基糖苷和0.5-1份檸檬酸鈣，充分混合后保溫靜置5-8h，最后將所得混合物加熱至50-60℃保溫混合5-10min，即得致孔劑。所述微晶纖維素使用前經(jīng)過改性處理，其處理方法為：將10-15份微晶纖維素加入2倍重量份混合溶劑中，分散均勻后靜置15-30min，再加入2-4份聚乙二醇4000和1-2份聚乙烯醇縮丁醛，充分混合后加熱至回流狀態(tài)保溫混合10-15min，然后迅速轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中，靜置2-3h后加入1-2份椰子油甘油酯和0.5-1份米糠蠟，并加熱至回流狀態(tài)保溫混合10-15min，所得混合物加入球磨機(jī)中，球磨至細(xì)度小于10μm，最后送入噴霧干燥機(jī)中，干燥后所得顆粒研磨成粉末；所述混合溶劑由體積比1:1的水和丙三醇制成。微晶纖維素通過改性處理，提高其與其他原料的相容性。所述陰離子交換樹脂的制備方法包括如下步驟：(1)水相的配制：先向水中加入聚氯乙烯糊樹脂和水溶性殼聚糖，充分分散后靜置30-60min，再加熱至75-80℃保溫混合10-15min，然后加入聚合氯化鋁和聚天冬氨酸，繼續(xù)加熱至回流狀態(tài)保溫混合10-15min，所得混合物于冰鹽浴下在3-5min內(nèi)降溫至-5-0℃，并在-5-0℃下保溫混合5-10min，最后將混合物在均質(zhì)溫度65-70℃、均質(zhì)壓力20-25MPa下進(jìn)行兩次均質(zhì)，即得水相溶液；(2)油相的配制：先將甲基丙烯酸縮水甘油酯和甲基丙烯酸羥乙酯加熱至85-90℃保溫混合5-10min，再加入二乙烯基苯、致孔劑和引發(fā)劑，充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理3-5min，靜置15-30min后繼續(xù)微波處理3-5min，即得油相混合物；(3)懸浮聚合反應(yīng)：向水相溶液中加入香草醇丁醚，加熱至回流狀態(tài)保溫處理10-15min，再加入油相混合物，繼續(xù)在回流狀態(tài)下保溫處理3-5h，然后趁熱加入聚馬來酸酐和香豆素，保溫混合15-20min，將所得混合物在冰鹽浴下以10-15℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后保溫靜置1-2h，過濾，所得濾餅用60-65℃的2-3wt％氯化鈉溶液洗滌3次，并于100-105℃下干燥3-5h，最后用0.5mm孔徑的篩網(wǎng)過濾，即得透明球狀樹脂；(4)功能化處理：將聚甘油蓖麻醇酯加入乙醇中，加熱至回流狀態(tài)保溫混合10-15min，然后自然冷卻至45-50℃，將所得溶液均勻噴于透明球狀樹脂表面，靜置15-30min后加入硅酸鎂鋁和微晶纖維素，充分混合，再于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理3-5min，處理結(jié)束后迅速轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中靜置2-3h，再次微波處理2-3min，最后將所得顆粒于75-80℃下干燥2-3h，即得目標(biāo)樹脂。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所制樹脂專用于果汁的脫色脫酸，能有效脫除果汁中的色素、有機(jī)酸和氨基態(tài)氮，脫色率達(dá)到99％以上，脫酸率達(dá)到95％以上，從而顯著提高果汁的色值和穩(wěn)定性；并且再生性好，廢水產(chǎn)生量少，再生后的樹脂仍具有較強(qiáng)的脫色脫酸能力，從而延長樹脂的使用壽命，降低樹脂的購置成本。具體實(shí)施方式：為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例1(1)水相的配制：先向250份水中加入8份聚氯乙烯糊樹脂和3份水溶性殼聚糖，充分分散后靜置30min，再加熱至75-80℃保溫混合10min，然后加入5份聚合氯化鋁和0.5份聚天冬氨酸，繼續(xù)加熱至回流狀態(tài)保溫混合10min，所得混合物于冰鹽浴下在5min內(nèi)降溫至-5-0℃，并在-5-0℃下保溫混合10min，最后將混合物在均質(zhì)溫度65-70℃、均質(zhì)壓力20-25MPa下進(jìn)行兩次均質(zhì)，即得水相溶液；(2)油相的配制：先將60份甲基丙烯酸縮水甘油酯和55份甲基丙烯酸羥乙酯加熱至85-90℃保溫混合10min，再加入30份二乙烯基苯、20份致孔劑和1份引發(fā)劑，充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min，靜置30min后繼續(xù)微波處理3min，即得油相混合物；(3)懸浮聚合反應(yīng)：向水相溶液中加入0.5份香草醇丁醚，加熱至回流狀態(tài)保溫處理10min，再加入油相混合物，繼續(xù)在回流狀態(tài)下保溫處理3h，然后趁熱加入2份聚馬來酸酐和0.5份香豆素，保溫混合15min，將所得混合物在冰鹽浴下以10-15℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后保溫靜置2h，過濾，所得濾餅用60-65℃的2-3wt％氯化鈉溶液洗滌3次，并于100-105℃下干燥3h，最后用0.5mm孔徑的篩網(wǎng)過濾，即得透明球狀樹脂；(4)功能化處理：將2份聚甘油蓖麻醇酯加入15份乙醇中，加熱至回流狀態(tài)保溫混合15min，然后自然冷卻至45-50℃，將所得溶液均勻噴于透明球狀樹脂表面，靜置30min后加入5份硅酸鎂鋁和3份微晶纖維素，充分混合，再于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min，處理結(jié)束后迅速轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中靜置3h，再次微波處理3min，最后將所得顆粒于75-80℃下干燥3h，即得目標(biāo)樹脂。致孔劑的制備：將12份甲基氟硅油與6份松節(jié)油充分混合后于0-5℃下靜置3h，再加入3份雙三氟甲烷磺酰亞胺和2份N-甲基吡咯烷酮，混合均勻后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理3min，然后加入3份聚乳酸和2份氫化蓖麻油，混合均勻后繼續(xù)微波處理3min，所得處理物在冰鹽浴下以10-15℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后加入2份烷基糖苷和1份檸檬酸鈣，充分混合后保溫靜置5h，最后將所得混合物加熱至50-60℃保溫混合10min，即得致孔劑。微晶纖維素的改性處理：將10份微晶纖維素加入2倍重量份混合溶劑中，分散均勻后靜置30min，再加入2份聚乙二醇4000和1份聚乙烯醇縮丁醛，充分混合后加熱至回流狀態(tài)保溫混合15min，然后迅速轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中，靜置2-3h后加入1份椰子油甘油酯和0.5份米糠蠟，并加熱至回流狀態(tài)保溫混合10min，所得混合物加入球磨機(jī)中，球磨至細(xì)度小于10μm，最后送入噴霧干燥機(jī)中，干燥后所得顆粒研磨成粉末；所述混合溶劑由體積比1:1的水和丙三醇制成。實(shí)施例2(1)水相的配制：先向250份水中加入10份聚氯乙烯糊樹脂和2份水溶性殼聚糖，充分分散后靜置30min，再加熱至75-80℃保溫混合10min，然后加入8份聚合氯化鋁和0.5份聚天冬氨酸，繼續(xù)加熱至回流狀態(tài)保溫混合10min，所得混合物于冰鹽浴下在5min內(nèi)降溫至-5-0℃，并在-5-0℃下保溫混合10min，最后將混合物在均質(zhì)溫度65-70℃、均質(zhì)壓力20-25MPa下進(jìn)行兩次均質(zhì)，即得水相溶液；(2)油相的配制：先將65份甲基丙烯酸縮水甘油酯和50份甲基丙烯酸羥乙酯加熱至85-90℃保溫混合10min，再加入35份二乙烯基苯、25份致孔劑和2份引發(fā)劑，充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min，靜置30min后繼續(xù)微波處理3min，即得油相混合物；(3)懸浮聚合反應(yīng)：向水相溶液中加入1份香草醇丁醚，加熱至回流狀態(tài)保溫處理10min，再加入油相混合物，繼續(xù)在回流狀態(tài)下保溫處理3h，然后趁熱加入2份聚馬來酸酐和0.5份香豆素，保溫混合15min，將所得混合物在冰鹽浴下以10-15℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后保溫靜置2h，過濾，所得濾餅用60-65℃的2-3wt％氯化鈉溶液洗滌3次，并于100-105℃下干燥3h，最后用0.5mm孔徑的篩網(wǎng)過濾，即得透明球狀樹脂；(4)功能化處理：將3份聚甘油蓖麻醇酯加入15份乙醇中，加熱至回流狀態(tài)保溫混合15min，然后自然冷卻至45-50℃，將所得溶液均勻噴于透明球狀樹脂表面，靜置30min后加入3份硅酸鎂鋁和5份微晶纖維素，充分混合，再于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min，處理結(jié)束后迅速轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中靜置3h，再次微波處理3min，最后將所得顆粒于75-80℃下干燥3h，即得目標(biāo)樹脂。致孔劑的制備：將15份甲基氟硅油與5份松節(jié)油充分混合后于0-5℃下靜置5h，再加入3份雙三氟甲烷磺酰亞胺和1份N-甲基吡咯烷酮，混合均勻后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理3min，然后加入3份聚乳酸和3份氫化蓖麻油，混合均勻后繼續(xù)微波處理3min，所得處理物在冰鹽浴下以10-15℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后加入1份烷基糖苷和0.5份檸檬酸鈣，充分混合后保溫靜置5h，最后將所得混合物加熱至50-60℃保溫混合10min，即得致孔劑。微晶纖維素的改性處理：將15份微晶纖維素加入2倍重量份混合溶劑中，分散均勻后靜置30min，再加入4份聚乙二醇4000和2份聚乙烯醇縮丁醛，充分混合后加熱至回流狀態(tài)保溫混合15min，然后迅速轉(zhuǎn)入0-5℃環(huán)境中，靜置2-3h后加入2份椰子油甘油酯和0.5份米糠蠟，并加熱至回流狀態(tài)保溫混合15min，所得混合物加入球磨機(jī)中，球磨至細(xì)度小于10μm，最后送入噴霧干燥機(jī)中，干燥后所得顆粒研磨成粉末；所述混合溶劑由體積比1:1的水和丙三醇制成。實(shí)施例3將同批果汁混合均勻后平均分成四份，然后分別通過本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例2所制樹脂、以及市售D201樹脂與D301樹脂進(jìn)行脫色，對(duì)其脫色率和脫酸率進(jìn)行測定，結(jié)果如表1所示：表1樹脂脫色脫酸能力測定項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2D201樹脂D301樹脂脫色率99.1％99.3％93.5％94.7％脫酸率95.8％96.4％90.2％91.1％由表1可知，本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2所制樹脂用于果汁脫色脫酸的脫色率達(dá)到99％以上、脫酸率達(dá)到95％以上，遠(yuǎn)高于目前市售的食品脫色用D201樹脂與D301樹脂，因此本發(fā)明所制樹脂對(duì)果汁的脫色脫酸能力較強(qiáng)。將本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2所制樹脂使用后進(jìn)行再生，并對(duì)其二次和三次脫色脫酸能力進(jìn)行測定，結(jié)果如表2所示：表2樹脂再生脫色脫酸能力測定由表2可知，本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2所制樹脂再生后的二次脫色率、二次脫酸率、三次脫色率和三次脫酸率都在90％以上，因此說明本發(fā)明所制果汁脫色脫酸專用樹脂的再生性好，再生后的樹脂脫色脫酸能力較強(qiáng)。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。當(dāng)前第1頁1 2 3