專利名稱：脫除食品添加劑原料水溶膠中有害物質(zhì)二氧化硫的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于食品添加劑原料加工領(lǐng)域，是脫除食品添加劑原料之水溶膠中有害物質(zhì)二氧化硫的方法，特別是脫除魔芋膠系列原料中二氧化硫的方法。
背景技術(shù)：
食品添加劑中水溶膠的應(yīng)用非常廣泛，某些水溶膠加工過程中，會帶入二氧化硫。特別是在魔芋膠系列產(chǎn)品，包括魔芋角、魔芋干片、魔芋粉、魔芋精粉、魔芋膠的加工過程中，為了防止氧化反應(yīng)對魔芋膠系列產(chǎn)品的顏色造成影響，通常經(jīng)過燃燒硫磺熏，或者使用亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉和低亞硫酸鈉等二氧化硫類物質(zhì)，通過生成亞硫酸，起到對魔芋制品的漂白(護色)作用。亞硫酸是較強的還原劑，在被氧化時可將著色物質(zhì)還原退色，使魔芋食品保持鮮艷色澤，還可抑制魔芋中的氧化酶，防止魔芋食品褐變。
二氧化硫進入體內(nèi)后生成亞硫酸鹽，并由組織細胞中的亞硫酸氧化酶將其氧化為硫酸鹽，通過正常解毒后最終由尿排出體外，因此少量的二氧化硫進入機體可以認為是安全無害的。其毒性主要表現(xiàn)為經(jīng)職業(yè)接觸所引起的急慢性危害。急性中毒可引起眼、鼻、黏膜刺激癥狀，嚴(yán)重時產(chǎn)生喉頭痙攣、喉頭水腫、支氣管痙攣，大量吸入可引起肺水腫、窒息、昏迷甚至死亡。人對空氣中二氧化硫的嗅覺閾為0.03mg/L，刺激閾為0.01mg/L，0.03mg/L只能耐受1分鐘。慢性毒性長期小劑量接觸空氣中的二氧化硫，會導(dǎo)致嗅覺遲鈍、慢性鼻炎、支氣管炎、肺通氣功能和免疫功能下降。嚴(yán)重者可引起肺部彌漫性間質(zhì)纖維化和中毒性肺硬變。經(jīng)口攝入二氧化硫的主要毒性表現(xiàn)為胃腸道反應(yīng)，如惡心、嘔吐。此外，可影響鈣吸收，促進機體鈣丟失。但是國內(nèi)的很多企業(yè)產(chǎn)品中的魔芋粉(甚至所謂的精粉、魔芋膠)，二氧化硫的含量達到2.0g/kg，最低也在0.3g/kg左右，比我國添加劑標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的加工使用量(最高0.4g/kg)還高，比殘留量(最高0.10g/kg)規(guī)定就高更多。
國內(nèi)的廠家也可以做到很低，但是成本增加非常厲害。舉例來說本人以客戶的身份在2005年5月詢問專門有所謂脫硫魔芋精粉廠的負責(zé)人，問他們最好的魔芋膠中二氧化硫含量是怎么樣的？他回答二氧化硫含量為0.5g/kg(實際0.46g/kg左右)，價格47萬元/噸出門。我問如果需要0.1g/kg二氧化硫含量的，大約多少價格。他的回答是每噸最少要加多2萬元。為什么呢？因為現(xiàn)在的辦法是采用酒精洗滌。這種方法最大的缺點就是通常需要進行多次反復(fù)洗滌才可以達到理想的效果，處理每公斤精粉大約需要1公斤的酒精，加上損耗和人工、水電等等，費時費力、加工成本很高(有人建議回收酒精，但是回收費用也不低)。這大體上反映了全國的實際情況。全國魔芋協(xié)會的《魔芋通訊》2003第一期七篇文章中直接論述的就有“實施魔芋粉行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)推進科技進步加快與國際接軌——魔芋產(chǎn)品二氧化硫含量過高問題的探討”和“降低魔芋干片中二氧化硫含量的途徑分析”兩篇。但是沒有提到采用過氧化氫氧化的方法。
另外有一則申請?zhí)枮?2147724.8的專利提供了“一種對含殘留二氧化硫食品的除硫方法”，“特別是涉及對含殘留二氧化硫的脫水食用菌食品、地瓜干的除硫方法”。其中提到采用過氧化氫。但是，該法所述的方法無法對水溶膠進行有效處理，有以下不足之處
1.乙醇濃度為30％以下。水溶膠容易溶解成為溶液而不是浸潤，處理以后脫水和干燥十分困難，處理費用很高。
2.沒有過氧化氫的使用量的確定方法。隨意性大，可操作性不強。
3.將需要處理的食品與乙醇溶液混合、然后再加入過氧化氫。容易導(dǎo)致后來添加過氧化氫的使用效果因為不容易均勻而比較差或者需要使用更多的溶劑和過氧化氫，造成的成本增加。
4.加入丙三醇。丙三醇作為常用的保水物質(zhì)，導(dǎo)致后續(xù)干燥困難。
5.加入臭氧。臭氧不容易控制、容易造成空氣污染；而且需要額外的設(shè)備和費用。
6.處理食品而沒有之處需要食品級的試劑。忽略了食品安全。
針對目前常用于食品添加劑原料水溶膠特別是魔芋膠系列產(chǎn)品(魔芋角、魔芋干片、魔芋粉、魔芋精粉、魔芋膠)的生產(chǎn)工藝中，都是以酒精洗滌的方法對殘留的二氧化硫進行洗脫，本發(fā)明的目的是提供一種脫除食品添加劑原料水溶膠中有害物質(zhì)二氧化硫的方法，與目前廣泛使用的方法相比，更加簡便和節(jié)約，具有明顯的經(jīng)濟效益。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明擬采用的技術(shù)方案如下一種脫除食品添加劑原料水溶膠中有害物質(zhì)二氧化硫的方法，特別是魔芋角、魔芋片、魔芋粉、魔芋精粉、魔芋膠中殘留二氧化硫的方法，包括(1)檢測；(2)計算；(3)試劑配制；(4)加入水溶膠；(5)浸潤；(6)脫水、干燥粉碎等后處理；試劑配制過程中加入一定量的酒精和過氧化氫，其組分如下1份水溶膠需要1-5份濃度30％以上的酒精；過氧化氫根據(jù)過氧化氫試劑的濃度和水溶膠中的二氧化硫含量按照摩爾比例計算，過氧化氫的摩爾數(shù)是二氧化硫的摩爾數(shù)的1倍或者以上。
在對需要處理的水溶膠中所含二氧化硫進行檢測以后，根據(jù)每次處理水溶膠的重量計算出該次處理水溶膠需要的酒精的量，根據(jù)過氧化氫的含量計算需要的過氧化氫的量(可以比理論上處理二氧化硫需要的量多10％)，然后混勻；再把定量的水溶膠加入試劑中，邊加邊攪拌混勻，待所有水溶膠都浸潤均勻以后，停留5-60分鐘進行反應(yīng)；最后選擇適當(dāng)?shù)姆椒撊ビ坞x的液體、再烘干，必要時粉碎。脫出的液體可以回收再用。
本發(fā)明通過采用添加了經(jīng)過科學(xué)定量的過氧化氫的30％以上濃度的酒精進行浸潤處理，可以相當(dāng)方便、經(jīng)濟和徹底地脫除食品添加劑原料水溶膠中的二氧化硫。強調(diào)全部采用食品級原料，避免了在食品添加劑中引入新的有毒副作用的物質(zhì)。在強調(diào)食品安全，食品安全非常受到重視的今天，具有非常重要的意義。
具體實施例方式
以下的實施例是為了舉例說明本發(fā)明的內(nèi)容，而不是以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
實施例一(1)準(zhǔn)備按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法檢測到魔芋精粉(90％過80目篩)中的二氧化硫的含量為3000ppm，然后稱取100公斤經(jīng)過檢測的魔芋精粉備用；計算需要30％的過氧化氫0.9公斤；需要250公斤40％的酒精(也就是105公斤左右的95％的酒精和145公斤左右自來水)；(2)試劑配制稱取105公斤左右的95％的酒精和145公斤左右自來水加入攪拌罐中混勻；然后加入1公斤的30％的食品級過氧化氫，混勻；(3)加入水溶膠以較快的速度加入稱好的魔芋精粉，邊加邊攪拌均勻；(4)浸潤蓋好攪拌罐的蓋子，浸潤20分鐘；(5)脫水、干燥粉碎把反應(yīng)后的精粉轉(zhuǎn)入120目濾袋中，離心脫液(回收液體)；然后微波干燥；干燥后粉碎，過80目篩。得到的魔芋精粉按照同樣的方法測得二氧化硫含量低于300ppm，還稍微白了一些。
實施例二(1)準(zhǔn)備按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法檢測到魔芋精粉(90％過120目篩)中的二氧化硫的含量為500ppm，然后稱取50公斤經(jīng)過檢測的魔芋精粉備用；計算需要50％的過氧化氫0.45公斤；需要150公斤40％的酒精(也就是63公斤左右的95％的酒精和87公斤左右自來水)；(2)試劑配制稱取63公斤左右的95％的酒精和87公斤左右自來水加入攪拌罐中混勻；然后加入0.045公斤的50％的食品級過氧化氫，混勻；(3)加入水溶膠以較快的速度加入稱好的魔芋精粉，邊加邊攪拌均勻；(4)浸潤蓋好攪拌罐的蓋子，浸潤15分鐘；(5)脫水、干燥粉碎把反應(yīng)后的精粉轉(zhuǎn)入160目濾袋中，離心脫液(回收液體)；然后微波干燥；干燥后粉碎，過120目篩。得到的魔芋精粉按照同樣的方法測得二氧化硫含量低于50ppm，還稍微白了一些。
實施例三(1)準(zhǔn)備按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法檢測到魔芋干片中的二氧化硫的含量為5000ppm，然后稱取80公斤經(jīng)過檢測的魔芋干片備用；計算需要30％的過氧化氫1.26公斤；需要160公斤40％的酒精(也就是52公斤左右的95％的酒精和108公斤左右自來水)；(2)試劑配制稱取51公斤左右的95％的酒精和109公斤左右自來水加入攪拌罐中混勻；然后加入1.26公斤的30％的食品級過氧化氫，混勻；(3)加入水溶膠以較快的速度加入稱好的魔芋干片，邊加邊攪拌；(4)浸潤蓋好攪拌罐的蓋子，攪拌、浸潤30分鐘；(5)脫水、干燥粉碎把反應(yīng)后的干片轉(zhuǎn)入60目濾袋中，離心脫液(回收液體)；然后微波干燥。得到的魔芋干片按照同樣的方法測得二氧化硫含量低于350ppm，還稍微白了一些。
實施例四(1)準(zhǔn)備按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法檢測到魔芋精粉(90％過120目篩)中的二氧化硫的含量為5000ppm，然后稱取100公斤經(jīng)過檢測的魔芋精粉備用；計算需要50％的過氧化氫1公斤；需要300公斤40％的酒精(也就是126公斤左右的95％的酒精和173公斤左右自來水)；(2)試劑配制稱取126公斤左右的95％的酒精和173公斤左右自來水加入攪拌罐中混勻；然后加入1公斤的50％的食品級過氧化氫，混勻；(3)加入水溶膠以較快的速度加入稱好的魔芋精粉，邊加邊攪拌均勻；(4)浸潤蓋好攪拌罐的蓋子，浸潤20分鐘；
(5)脫水、干燥粉碎把反應(yīng)后的精粉轉(zhuǎn)入160目濾袋中，離心脫液(回收液體)；然后微波干燥；干燥后粉碎，過120目篩。得到的魔芋精粉二氧化硫含量按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)無法測出。
實施例五(1)準(zhǔn)備按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法檢測到魔芋膠(90％過120目篩)中的二氧化硫的含量為300ppm，然后稱取60公斤經(jīng)過檢測的魔芋膠備用；計算需要30％的過氧化氫0.05公斤；需要180公斤40％的酒精(也就是76公斤左右的95％的酒精和104公斤左右自來水)；(2)試劑配制稱取76公斤左右的95％的酒精和104公斤左右自來水加入攪拌罐中混勻；然后加入0.05公斤的30％的食品級過氧化氫，混勻；(3)加入水溶膠以較快的速度加入稱好的魔芋膠，邊加邊攪拌均勻；(4)浸潤蓋好攪拌罐的蓋子，浸潤10分鐘；(5)脫水、干燥粉碎把反應(yīng)后的精粉轉(zhuǎn)入160目濾袋中，離心脫液(回收液體)；然后微波干燥；干燥后粉碎，過120目篩。得到的魔芋膠二氧化硫含量按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)無法測出。
權(quán)利要求
1.一種脫除食品添加劑原料水溶膠中有害物質(zhì)二氧化硫的方法，特別是魔芋角、魔芋片、魔芋粉、魔芋精粉、魔芋膠中殘留二氧化硫的方法，包括(1)準(zhǔn)備；(2)試劑配制；(3)加入水溶膠；(4)浸潤；(5)脫水、干燥粉碎等后處理；其特征在于，在試劑配制的過程中加入一定量的酒精和過氧化氫，其組分如下(按重量)1份水溶膠需要1-5份濃度30％以上的酒精；過氧化氫根據(jù)過氧化氫試劑的濃度和水溶膠中的二氧化硫含量按照摩爾比例計算，過氧化氫的摩爾數(shù)是二氧化硫的摩爾數(shù)的1倍或者以上。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于準(zhǔn)備的時候按照水溶膠中檢測到的二氧化硫含量和需要處理的水溶膠重量計算需要脫除的二氧化硫的摩爾數(shù)。
3.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于準(zhǔn)備的時候根據(jù)二氧化硫的摩爾數(shù)確定需要添加的過氧化氫的摩爾數(shù)，過氧化氫的摩爾數(shù)與需要脫除的二氧化硫的摩爾數(shù)相等或者高一些；再結(jié)合過氧化氫的濃度計算需要的過氧化氫的量。
4.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于準(zhǔn)備的時候在高于30％，低于95％之間選擇一個酒精的濃度。
5.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于準(zhǔn)備的時候根據(jù)需要處理的水溶膠的重量和選擇的酒精濃度通過小實驗計算需要添加的酒精的量，酒精的量最少要能夠完全浸潤需要處理的水溶膠。
6.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于試劑配制的時候所有的原料都是食品級原料。
7.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于試劑配制的時候只需加入已經(jīng)定量的酒精和過氧化氫。
8.權(quán)利要求1-7所述的方法，其特征在于配制好試劑以后，才加入水溶膠，攪拌均勻，浸潤5-60分鐘，然后脫水、烘干，必要時進行粉碎。
全文摘要
一種脫除食品添加劑原料水溶膠中有害物質(zhì)二氧化硫的方法，特別是魔芋角、魔芋片、魔芋粉、魔芋精粉、魔芋膠中殘留二氧化硫的方法，包括(1)準(zhǔn)備；(2)試劑配制；(3)加入水溶膠；(4)浸潤；(5)脫水、干燥粉碎等后處理；其特征在于，在試劑配制的過程中加入一定量的酒精和過氧化氫，其組分如下(按重量)1份水溶膠需要1－5份濃度30％以上的酒精；過氧化氫根據(jù)過氧化氫試劑的濃度和水溶膠中的二氧化硫含量按照摩爾比例計算，過氧化氫的摩爾數(shù)是二氧化硫的摩爾數(shù)的1倍或者以上。本發(fā)明通過科學(xué)計算、定量添加適當(dāng)?shù)倪^氧化氫，在攪拌均勻、浸潤而不溶解水溶膠的條件下，方便、經(jīng)濟、徹底地降低水溶膠中的二氧化硫含量，使之達到和超過目前國際上通行的標(biāo)準(zhǔn)和我國國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，具有明顯的經(jīng)濟效益。
文檔編號A23L1/277GK1966111SQ200510101279
公開日2007年5月23日 申請日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者宋小焱, 王尚武 申請人:宋小焱, 王尚武