用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法技術

本發明專利技術公開了用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法，通過水體與含鉀物料進行混合，并將混合后的溶液進行微孔過濾，而后采用SO2輔助改性技術，并采用攪拌、析出、微波干燥技術得到食品級焦亞硫酸鉀；包括以下具體步驟：將氫氧化鉀配料或碳酸鉀配料與自來水、純水或焦亞硫酸鉀母液混合形成溶液，溶液中含K+150~350g/L，然后加入活性炭、改性硅藻土，除去重金屬及其他有害雜質；將除雜后得到的溶液，經孔徑為0.2~5μm的微孔過濾裝置進行過濾，得到澄清溶液；采用混合法、微孔過濾技術、攪拌冷卻析出技術及微波干燥技術而進行食品級焦亞硫酸鉀的制備，整個方法進行簡單實用，操作方便等特性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及化合物制備
，具體的說，是用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法。
技術介紹
焦亞硫酸鉀是一種化學物質，分子式是K2S2O5。焦亞硫酸鉀，PotassiumMetabisulfite(PotassiumPyrosulfite)，性狀,白色或無色結晶，或白色結晶性粉末或顆粒。通常具有二氧化硫氣味，相對密度（d145）2.300。150℃時分解，在空氣中逐漸氧化成硫酸鹽。在酸中可產生二氧化硫氣體。可溶于水，難溶于乙醇，不溶于乙醚。1%水溶液的pH為3.4～4.5。有強還原性。可用于啤酒，最大使用量為0.01g；用于蜜餞、餅干、葡萄糖、食糖、冰糖、飴糖、糖果、液體葡萄糖、竹筍、蘑菇及蘑菇罐頭，最大使用量為0.45g。殘留量以二氧化硫計，竹筍、蘑菇及蘑菇罐頭不得超過0.05g；餅干、食糖及其他品種不得超過0.1g；液體葡萄糖不得超過0.2g；蜜餞殘留量≤0.05g；新鮮葡萄（片劑氣化法以亞硫酸鹽計），最大使用量2.4g，殘留量：（以SO2計）0.05g。食品級焦亞硫酸鉀成品為無色結晶或白色結晶性粉末，有二氧化硫臭味，易溶于水，水溶液呈酸性，主要用于食品漂白劑、防腐劑、抗氧劑，葡萄酒、果汁的防腐保鮮劑，啤酒澄清劑，飲用水脫氯劑，新鮮果蔬、肉類、葡萄保鮮劑，是廣泛應用的食品添加劑之一。
技術實現思路
本專利技術的目的在于設計出用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法，采用混合法、微孔過濾技術、攪拌冷卻析出技術及微波干燥技術而進行食品級焦亞硫酸鉀的制備，整個方法進行簡單實用，操作方便等特性。可有效降低焦亞硫酸鉀中重金屬濃度，而且采用分段冷卻技術，可控制晶核的形成速度和晶體成長速度，從而得到大而均勻完整的純凈的焦亞硫酸鉀晶體，而且干燥時焦亞硫酸鉀產品晶體不相互碰撞摩擦，其晶體完整而且大，質量好。本專利技術通過下述技術方案實現：用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法，通過水體與含鉀物料進行混合，并將混合后的溶液進行微孔過濾，而后采用SO2輔助改性技術，并采用攪拌、析出、微波干燥技術得到食品級焦亞硫酸鉀。進一步的為更好的實現本專利技術，特別采用下述設置方式：所述方法包括以下具體步驟：1）將氫氧化鉀配料或碳酸鉀配料與自來水、純水或焦亞硫酸鉀母液混合形成溶液，溶液中含K+150~350g/L，然后加入活性炭、改性硅藻土，除去重金屬及其他有害雜質；2）將步驟1）除雜后得到的溶液，經孔徑為0.2~5μm的微孔過濾裝置進行過濾，得到澄清溶液；3）將步驟2）所得的澄清溶液通入氣體SO2或液體SO2，至pH值為3-4，反應生成亞硫酸氫鉀溶液；4）將步驟3）所得的亞硫酸氫鉀溶液，冷卻、攪拌，控制晶核的形成速度和晶體成長速度，使亞硫酸氫鉀溶液中的亞硫酸氫鉀含量達到過飽和濃度時，析出焦亞硫酸鉀結晶；將析出的焦亞硫酸鉀結晶漿液，經固液分離，得到焦亞硫酸鉀晶體濕料和母液；其中，所述母液可用于再次與步驟1）中氫氧化鉀配料或碳酸鉀配料形成溶液；5）將步驟4）所得焦亞硫酸鉀晶體濕料，在100~130℃條件下進行微波干燥，得到食品級焦亞硫酸鉀產品。進一步的為更好的實現本專利技術，特別采用下述設置方式：所述活性炭與改性硅藻土的重量比范圍為1:2~4。進一步的為更好的實現本專利技術，特別采用下述設置方式：所述活性炭與改性硅藻土的重量比范圍為1∶2。進一步的為更好的實現本專利技術，特別采用下述設置方式：所述步驟1）中，在85~100℃條件下攪拌5~8分鐘除去重金屬及其他有害雜質。進一步的為更好的實現本專利技術，特別采用下述設置方式：在所述步驟4）中，采用分段冷卻的方式：32~50℃條件下攪拌速度70~90轉/分；18~26.7℃條件下攪拌速度40～50轉/分，使溶液中的亞硫酸氫鉀含量達到過飽和濃度時，析出焦亞硫酸鉀結晶。進一步的為更好的實現本專利技術，特別采用下述設置方式：所述步驟3）中，反應生成亞硫酸氫鉀溶液的反應溫度為50~60℃。進一步的為更好的實現本專利技術，特別采用下述設置方式：所述改性硅藻土通過下述步驟制得：按照所述改性后硅藻土含碳酸鈣18wt％的比例將硅藻土加入到Na2CO3水溶液中，在攪拌下加入飽和CaCl2水溶液，過濾，在550~580℃溫度下煅燒，即得到所述改性硅藻土。本專利技術與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：本專利技術采用混合法、微孔過濾技術、攪拌冷卻析出技術及微波干燥技術而進行食品級焦亞硫酸鉀的制備，整個方法進行簡單實用，操作方便等特性。本專利技術可有效降低焦亞硫酸鉀中重金屬濃度，而且采用分段冷卻技術，可控制晶核的形成速度和晶體成長速度，從而得到大而均勻完整的純凈的焦亞硫酸鉀晶體，而且干燥時焦亞硫酸鉀產品晶體不相互碰撞摩擦，其晶體完整而且大，質量好。本專利技術在進行分段冷卻及攪拌時，采用不同溫度對應不同的攪拌速度，可以起到良好的控制晶核的形成速度和晶體成長速度，從而使得所得焦亞硫酸鉀晶體更加均勻和純凈。本專利技術的食品級焦亞硫酸鉀新工藝生產方法采用加入活性炭、改性硅藻土，可使焦亞硫酸鉀產品中的重金屬降低到2(mg/Kg)以下、砷降低到0.4(mg/Kg)以下、鉛降低到0.8(mg/Kg)以下、硒降低到0.4(mg/Kg)以下。本專利技術采用孔徑為0.2~5um的微孔過濾裝置，過濾其上述反應液，得到非常澄清的溶液，所得到的澄清度遠遠低于標準比濁溶液。本專利技術采用32~50℃條件下攪拌速度70~90轉/分；18~26.7℃條件下攪拌速度40～50轉/分，可控制晶核的形成速度和晶體成長速度，從而得到大而均勻完整的純凈的焦亞硫酸鉀晶體；本專利技術采用的微波干燥技術，通過100~130℃微波干燥，制得焦亞硫酸鉀產品，同現有技術相比能耗降低70%，因接觸空氣面積小，焦亞硫酸鉀產品的的含量可達99％以上，而且因在干燥時焦亞硫酸鉀產品晶體不相互碰撞摩擦，其晶體完整而且大，質量好。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術作進一步地詳細說明，但本專利技術的實施方式不限于此。實施例1：用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法，通過水體與含鉀物料進行混合，并將混合后的溶液進行微孔過濾，而后采用SO2輔助改性技術，并采用攪拌、析出、微波干燥技術得到食品級焦亞硫酸鉀。實施例2：本實施例是在上述實施例的基礎上進一步優化，進一步的為更好的實現本專利技術，特別采用下述設置方式：所述方法包括以下具體步驟：1）將氫氧化鉀配料或碳酸鉀配料與自來水、純水或焦亞硫酸鉀母液混合形成溶液，溶液中含K+150~350g/L，然后加入活性炭、改性硅藻土，除去重金屬及其他有害雜質；優選的溶液含K+320g/L；采用加入活性炭、改性硅藻土，可使焦亞硫酸鉀產品中的重金屬降低到2(mg/Kg)以下、砷降低到0.4(mg/Kg)以下、鉛降低到0.8(mg/Kg)以下、硒降低到0.4(mg/Kg)以下；2）將步驟1）除雜后得到的溶液，經孔徑為0.2~5μm的微孔過濾裝置進行過濾，得到澄清溶液；優選采用205μm的微孔過濾裝置進行過濾；3）將步驟2）所得的澄清溶液通入氣體SO2或液體SO2，至pH值為3-4，反應生成亞硫酸氫鉀溶液；優選的至pH值為3.8，反應生成亞硫酸氫鉀溶液4）將步驟3）所得的亞硫酸氫鉀溶液，冷卻、攪拌，控制晶核的形成速度和晶體成長速度，使亞硫酸氫鉀溶液中的亞硫酸氫鉀含量達到過飽和濃度時，析出焦亞硫酸鉀結晶；將析本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法，其特征在于：通過水體與含鉀物料進行混合，并將混合后的溶液進行微孔過濾，而后采用SO2輔助改性技術，并采用攪拌、析出、微波干燥技術得到食品級焦亞硫酸鉀。

【技術特征摘要】
1.用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法，其特征在于：通過水體與含鉀物料進行混合，并將混合后的溶液進行微孔過濾，而后采用SO2輔助改性技術，并采用攪拌、析出、微波干燥技術得到食品級焦亞硫酸鉀。2.根據權利要求1所述的用于進行食品級焦亞硫酸鉀制備的方法，其特征在于：所述方法包括以下具體步驟：1）將氫氧化鉀配料或碳酸鉀配料與自來水、純水或焦亞硫酸鉀母液混合形成溶液，溶液中含K+150~350g/L，然后加入活性炭、改性硅藻土，除去重金屬及其他有害雜質；2）將步驟1）除雜后得到的溶液，經孔徑為0.2~5μm的微孔過濾裝置進行過濾，得到澄清溶液；3）將步驟2）所得的澄清溶液通入氣體SO2或液體SO2，至pH值為3-4，反應生成亞硫酸氫鉀溶液；4）將步驟3）所得的亞硫酸氫鉀溶液，冷卻、攪拌，控制晶核的形成速度和晶體成長速度，使亞硫酸氫鉀溶液中的亞硫酸氫鉀含量達到過飽和濃度時，析出焦亞硫酸鉀結晶；將析出的焦亞硫酸鉀結晶漿液，經固液分離，得到焦亞硫酸鉀晶體濕料和母液；其中，所述母液可用于再次與步驟1）中氫氧化鉀配料或碳酸鉀配料形成溶液；5）將步驟4）所得焦亞硫酸鉀晶體濕料，在100~130℃條件下進行微波干燥，得到食品級焦亞硫酸鉀產品。3.根據權利要求2所述的用于進行食...

【專利技術屬性】
技術研發人員：車洪澤，
申請(專利權)人：成都薇諾娜生物科技有限公司，
類型：發明
國別省市：四川;51