本发明涉及一种食品添加剂羟甲基纤维素钠的合成方法,属于有机合成技术领域。
背景技术:
羟甲基纤维素钠是世界上最常用、用量最大的一种合成食用色素,广泛用于糕点、食品、饮料,具有安全度高,基本无毒的特点。也用作医药和日用化妆品的着色剂,羊毛、蚕丝的染色及制造色淀。随着我国食品工业迅速发展,羟甲基纤维素钠的需求量大幅度增长。通过工艺研发,减少产品中未反应的中间体和副染料等杂质含量,开发高纯度、高安全性的羟甲基纤维素钠色素势在必行。
技术实现要素:
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种食品添加剂羟甲基纤维素钠的合成方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明提供一种食品添加剂羟甲基纤维素钠的合成方法,其包括如下步骤:
将对氨基苯磺酸、盐酸和亚硝酸钠混合,在8℃下进行重氮化反应,得到重氮液,并控制重氮液的ph值为强酸性;
将所述重氮液均分成两份,将其中一份重氮液在15~18℃下加入熔化的dmas,以及纯碱水,调节ph值不超过3,并控制温度为20~25℃;
在ph值为2~3的条件下搅拌,用h酸溶液监控重氮盐,待重氮盐消失后,用纯碱水调节ph值至7~8.5,并控制温度为20~35℃;
加入另一份重氮液,控制ph值不低于7,用h酸溶液监控重氮盐至消失后加入纯碱,调节ph值至9~9.5,升温至70~80℃,并维持70~75℃及ph不低于9,保温水解1小时;
冷却至3~12℃后,进行压滤,收集滤饼;
将所述滤饼进行喷雾干燥,得到羟甲基纤维素钠产品。
作为优选方案,所述纯碱水的质量分数为13~15%。
作为优选方案,所述盐酸的质量分数为31%。
作为优选方案,所述喷雾干燥是在喷雾干燥机中进行的,控制进口温度140~170℃,出口温度78~90℃。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
1、本专利合成过程产品纯度高,杂质少;
2、羟甲基纤维素钠的收率高,提高企业经济效益;
3、合成的羟甲基纤维素钠安全度比较高,产品的竞争力强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种食品添加剂羟甲基纤维素钠的合成方法,其包括如下步骤:
1、重氮过程
分别投入对氨基苯磺酸和31%的盐酸,同时开启夹套冷冻,将物料冷却至5℃以下。
将预先配制好的亚硝酸钠溶液抽入亚钠计量槽,然后液下加入到酸析料中,温度控制在8℃以下,亚钠加完后,继续搅拌30分钟,始终保持亚钠微过量(用淀粉-碘化钾试纸测定)。重氮结束后,加入少量氨基磺酸消去过量的亚硝酸,并使ph保持强酸性,因为对氨基苯磺酸在酸性条件、低温下可以和亚硝酸钠发生重氮反应。
(对氨基苯磺酸在酸性条件、低温下和亚硝酸钠发生重氮反应。)
2、耦合过程
(1)将已重氮好的重氮液平均分成两份,第一份放入偶合锅内,温度控制在15~18℃。之后将400kg熔化d.m.a.s放入偶合锅内。
(2)在偶合锅内的物料中慢慢加入13~15%的纯碱水,将物料ph调至3,温度控制在20~25℃,此时物料转变为酒红色澄清溶液。(加纯碱液时必须使ph不大于3)
(3)在ph=2~3搅拌,用h酸溶液测定物料渗圈,要求重氮盐消失。
(4)重氮盐消失后,用13~15%纯碱水,将物料ph调正至7~8.5,温度20~35℃。
(5)往偶合锅内加入第二份重氮液,温度控制在20~35℃,ph值不低于7(否则应及时停止加入重氮液,片刻后撒入适量纯碱调ph值至8.5)。之后用h酸溶液测定物料渗圈使重氮盐消失(如中途发现h酸渗圈显红色,应立即停止加入重氮盐,待消失后再加)再搅拌15分钟,往锅内慢慢加入纯碱(加纯碱时防止溢料),将物料ph调正至9~9.5。
(6)将物料升温至70~80℃,并维持70~75℃及ph不低于9,保温水解1小时。
3、压滤过程
中和物料冷却至35~40℃,停止搅拌,继续冷却至3~12℃,至物料析出完全(用滤纸斑点法检查染料析清情况,待染料析清后),于3~12℃进压滤机。滤液流入回收池,经泵打入回收贮槽沉淀回收染料。
4、喷雾干燥过程
将滤饼投入喷雾干燥机中,控制进口温度(底温)140~170℃,出口温度(顶温)78~90℃。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。