專利名稱：食品保鮮劑及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種食品保鮮劑及其制備方法，尤其涉及一種可即取即用的長效二氧化氯食品保鮮劑及其制備工藝。
背景技術：
隨著生活水平的不斷提高以及健康衛(wèi)生意識的日益增強，人們對消毒產品的要求 也越來越高。在眾多的消毒產品中，以二氧化氯(Cio2)為主體的第四代消毒劑，因具有高 效廣譜殺菌能力、無毒無害、無殘留，且不污染環(huán)境等優(yōu)點，在醫(yī)療衛(wèi)生、食品加工、保鮮、飲 用水消毒、冷卻水處理、日用洗滌劑等領域中已經得到廣泛的應用。經穩(wěn)定性二氧化氯處理 的雞肉在5°c溫度下，可有效地延長貯藏期。在濃度為40 60ppm穩(wěn)定性二氧化氯中，浸 漬5分鐘能有效地控制家禽軀體微生物污染。對蝦在捕獲后，由于體內酪氨酸酶的作用，48 小時后，蝦頭、腹和尾肢等部位即變黑，從而引起蝦整體變黑、變質。但是，使用40ppm穩(wěn)定 性二氧化氯將捕獲的對蝦浸泡10 20分鐘，再用20ppm穩(wěn)定性二氧化氯的冰塊保鮮，就取 得滿意的保鮮效果，使之在7 10天的貯運期間保持原有的色、香、味。國外還將穩(wěn)定性二 氧化氯用于牛奶場的消毒。1996年我國GB-2760將穩(wěn)定性C102列入食品添加劑中作防腐 齊U，使用范圍為果蔬保鮮、魚類加工。該標準同時將C102列為食品加工助劑。目前市場生產的二氧化氯產品主要有二大類一是用二氧化氯發(fā)生器生產二氧 化氯水溶液，該水溶液中的二氧化氯性質活潑，在室溫和日光的作用下會發(fā)生分解，性質極 不穩(wěn)定，其濃度不能保持，必須在使用地點現制現用，而且初次投入成本較高，限制了很多 應用領域。還有一種就是人們通常使用的穩(wěn)定性二氧化氯，其制作原理是將ClO2氣體采 用吸收液吸收，生成亞氯酸離子狀態(tài)(ClO2-)的混合溶液，該混合液中并不存在分子狀態(tài)的 ClO2,而只是含有二氧化氯的前驅物質，在使用時必須添加酸性活化劑進行活化后才能釋 放出真正的ClO2，而且，活化后的二氧化氯穩(wěn)定性也很差，濃度也只能維持很短時間，需要 現配現用，且作用時間不能持續(xù)，因此操作麻煩，又不安全，極大地限制了二氧化氯的使用 范圍。考慮到現有二氧化氯產品的不足，如何解決開發(fā)出具有便利應用性能的長效二氧 化氯產品已成為業(yè)界長期以來渴望解決的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提出一種以二氧化氯為主體的長效食品保鮮劑及其制備方法， 從而克服現有技術中的不足。為達成上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術方案一種食品保鮮劑，其特征在于所述食品保鮮劑包括濃度在50mg/L 500mg/L的 二氧化氯水溶液和溶于該水溶液中的PH調節(jié)劑及金屬亞氯酸鹽，所述pH調節(jié)劑可控制該 水溶液保持酸性，且所述PH調節(jié)劑和金屬亞氯酸鹽的含量應足以達到在一年以上的時間 內令由金屬亞氯酸鹽與PH調節(jié)劑緩慢釋放的氫離子反應所生成二氧化氯的量約等于由該水溶液中逐漸揮發(fā)出的二氧化氯；所述pH調節(jié)劑采用食品級磷酸二氫鈉，所述金屬亞氯酸鹽采用亞氯酸鈉。進一步地講所述二氧化氯水溶液的pH值=5. 5 士 0. 9。所述食品保鮮劑還包含1. 0 4. 8wt%的食品級表面活性劑，所述表面活性劑采 用食品級蔗糖脂肪酸酯和/或聚甘油脂肪酸酯。所述食品級表面活性劑為食品級聚甘油脂肪酸酯。所述食品保鮮劑還包含1 4. 5wt %的消泡劑，所述消泡劑采用硅酮樹脂。如上所述食品保鮮劑的制備方法，其特征在于，所述方法為調節(jié)預先制備的二氧化氯水溶液的pH值至約等于中性，再向該二氧化氯水溶液 中加入亞氯酸鈉或其水溶液、食品級表面活性劑以及消泡劑，其后向該二氧化氯水溶液中 加入磷酸二氫鈉或其水溶液，至形成成品食品保鮮劑，該食品保鮮劑中所含磷酸二氫鈉和 亞氯酸鈉的量應足以達到在一年以上的時間內令由亞氯酸鈉與磷酸二氫鈉緩慢釋放的氫 離子反應所生成二氧化氯的量約等于由該水溶液中逐漸揮發(fā)的二氧化氯。具體而言，所述方法中，在向二氧化氯水溶液中加入磷酸二氫鈉之后，還應將該二 氧化氯水溶液穩(wěn)定lh以上，其后測定該該二氧化氯水溶液的pH值及所含二氧化氯的量，若 該二氧化氯水溶液的pH值不在5. 5士0. 9的范圍內和/或所含二氧化氯的濃度超過500mg/ L，則重復向該二氧化氯水溶液中添加磷酸二氫鈉或其水溶液，直至該二氧化氯水溶液的pH 值=5. 5士0. 9，即為成品食品保鮮劑。所述方法包括如下具體步驟(1)取鹽酸與亞氯酸鈉在水相體系中反應制成二氧化氯水溶液，并調節(jié)該二氧化 氯水溶液的PH值至約等于中性；(2)取亞氯酸鈉或其水溶液加入步驟(1)所得二氧化氯水溶液中，形成混合水溶 液；(3)向步驟(2)所得混合水溶液中加入食品級表面活性劑以及消泡劑；(4)向步驟(3)所得混合水溶液中加入磷酸二氫鈉或其水溶液，并將該混合水溶 液穩(wěn)定lh以上；(5)測定步驟(4)所得混合水溶液的pH值及所含二氧化氯的量，若該混合水溶液 的PH值不在5. 5士0. 9的范圍內和/或所含二氧化氯的濃度超過500mg/L，則重復步驟⑷ 的操作，直至該混合水溶液的PH值=5. 5士0. 9，即為成品食品保鮮劑。所述食品級表面活性劑為食品級蔗糖脂肪酸酯和/或聚甘油脂肪酸酯，其在成品 食品保鮮劑中的含量在1. 0 4. 8wt%。所述消泡劑采用硅酮樹脂，其在成品食品保鮮劑中的含量在1 4. 5wt%。本發(fā)明的食品保鮮劑采用二氧化氯水溶液，亞氯酸鈉和控制溶液pH保持為酸性 的調節(jié)劑作為主要成分，如下具體說明采用這種組配方式的原因通常，穩(wěn)定性二氧化氯的濃度不能長時間維持，是因為加入活化劑后反應生成的 二氧化氯不斷揮發(fā)且無新的二氧化氯生成加以補充，所以二氧化氯的濃度只能在短時間維 持，為此，本案發(fā)明人經長期研究和實踐，找到了一種在二氧化氯不斷揮發(fā)的同時又能不斷 進行等量補充的方法，成功地解決了這一難題。根據以下反應方程式
5C1CV+4H+ — 4C102+Cr+2H20可以看出，若采用強酸，則大量電離出的H+迅速與溶液中的C102_反應生成大量ClO2,而隨著H+和ClO2-消耗殆盡，ClO2不斷揮發(fā)，就不能長期維持制劑中二氧化氯的設定 濃度；即使采用H3PO4等弱酸來做調節(jié)劑，雖然其釋放H+速度稍慢于強酸，但速度仍舊過快， 溶液的酸度難以控制，導致不能維持溶液中二氧化氯的濃度。同樣的，若PH調節(jié)劑pH釋放 H+速度過慢，則亦無法維持溶液中二氧化氯的濃度。本案中，通過在二氧化氯水溶液中添加 亞氯酸鈉并使用NaH2PO4作為pH調節(jié)劑將H+濃度控制在合適范圍內(優(yōu)選的，pH值應控制 在5. 5士0. 9范圍內，在這種條件下，食品保鮮劑中緩慢生成的二氧化氯與揮發(fā)的二氧化氯 基本等量，從而維持食品保鮮劑中二氧化氯濃度穩(wěn)定)，讓反應能穩(wěn)定持續(xù)進行，以生成的 二氧化氯對不斷揮發(fā)的二氧化氯進行等量補充，進而能長時間(如，一年或一年以上)地將 二氧化氯的濃度控制在合適數值左右，使食品保鮮劑的有長效性得以實現。其外，為了保證本發(fā)明食品保鮮劑在使用過程中可充分發(fā)揮其殺菌作用，該食品 保鮮劑中還可含有一定量的表面活性劑，以降低食品保鮮劑的表面張力，使之在物體表面 能夠分布均勻。從產品的安全性和質量穩(wěn)定可靠性等方面進行慎重考慮，本發(fā)明優(yōu)選采用 食品級蔗糖脂肪酸酯(SE)和聚甘油脂肪酸酯(GE)，尤其優(yōu)選聚甘油脂肪酸酯作為表面活 性劑，上述這些化合物作為食品添加劑已廣泛用于咖啡、巧克力、醬油、乳制品等產品的生 產。另外，本發(fā)明食品保鮮劑中還可加入一定量的食品級消泡劑。在本發(fā)明食品保鮮劑的制備工藝中，在將NaClO2液和ClO2液混之前采用首先將 ClO2水溶液的PH調至約等于中性的方案，避免了酸性的NaClO2液和堿性ClO2液劇烈反應， 以保證生產安全，這也是達成本發(fā)明食品保鮮劑獨特性能的必要要求，而后加入NaH2PO4，優(yōu) 選的，在加入NaH2PO4之前，還可先向NaClO2和ClO2混合液中添加表面活性劑和消泡劑。， 在加入NaH2P042后，應將形成的混合反應體系穩(wěn)定Ih以上，藉此讓混合反應體系中各種原 料充分混合反應，達到一個相對穩(wěn)定的階段，然后再測定混合體系的PH值和ClO2濃度，若 與設定數值有偏差，則重復添加NaH2PO4及進行穩(wěn)定化的過程，直至形成合格的混合反應體 系，這個過程實際上也是一個中間控制和最終質量控制的過程。與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于該食品保鮮劑組分簡單，無需添加活化 劑即可直接應用，且主要以分子態(tài)的二氧化氯作為有效成分，消毒等性能優(yōu)良，同時，該食 品保鮮劑中二氧化氯濃度可保持一年以上，性能穩(wěn)定持久，且安全無毒；同時，該食品保鮮 劑制備工藝簡單，成本低廉。本發(fā)明可作為廣譜長效的安全消毒、保鮮、除臭產品，在多種領 域廣泛應用。
以下結合附圖及具體實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步說明。

圖1是本發(fā)明具體實施方式
中一種食品保鮮劑的制備工藝流程圖。
具體實施例方式實施例1該食品保鮮劑為含約500mg/L的二氧化氯、約3. 5g克/L食品級磷酸二氫鈉、約100g/L亞氯酸鈉、1. 食品級聚甘油脂肪酸酯和1. 5wt%食品級硅酮樹脂。該 食品保鮮劑為淺黃色液體，其PH在5. 5士0. 9左右。
如圖1所示，該食品保鮮劑可通過如下工藝制備，即(1)取鹽酸與亞氯酸鈉在水相體系中反應制成二氧化氯水溶液，并調節(jié)該二氧化 氯水溶液的PH值至約等于中性；(2)取亞氯酸鈉或其水溶液加入步驟(1)所得二氧化氯水溶液中，形成混合水溶 液；(3)向步驟(2)所得混合水溶液中加入食品級表面活性劑以及消泡劑； (4)向步驟(3)所得混合水溶液中加入磷酸二氫鈉或其水溶液，并將該混合水溶 液穩(wěn)定Ih ；(5)測定步驟(4)所得混合水溶液的pH值及所含二氧化氯的量，若該混合水溶液 的PH值不在5. 5士0.9的范圍內和/或二氧化氯的含量在500mg/L以上，則重復步驟(4) 的操作，直至該混合水溶液的PH值=5. 5士0. 9以及二氧化氯的含量達到約500mg/L，即為 成品食品保鮮劑。實施例2 該食品保鮮劑為淺黃色透明液體，其含約250mg/L的二氧化氯、2. 9g/ L食品級磷酸二氫鈉、80g/L亞氯酸鈉、4. 8wt%食品級聚甘油脂肪酸酯和3wt%食品級硅酮 樹脂。該食品保鮮劑pH在5. 5士0. 9左右。該食品保鮮劑可通過與實施例1相近工藝流程制備。實施例3該食品保鮮劑為淺黃色透明液體，其含約50mg/L 二氧化氯、2. 9g/L食品 級磷酸二氫鈉、92g/L亞氯酸鈉、1.0wt%食品級聚甘油脂肪酸酯和1.0wt%食品級硅酮樹 月旨。該食品保鮮劑PH在5. 5士0.9左右。該食品保鮮劑可通過與實施例1相同工藝流程制備。上述實施例1 3中各食品保鮮劑穩(wěn)定性測試結果如下表一所示，殺菌性能及毒 性測試如表二所示。表一實施例1 3中各食品保鮮劑穩(wěn)定性測試 注根據衛(wèi)生部消毒技術規(guī)范中的要求，經54°C恒溫箱內放置14天，殺菌有效成 分下降率彡10%，則貯存有效期可定為1年。表二實施例1 3中各食品保鮮劑經蒸餾水以不同比例稀釋后的殺菌性能及毒性 測試 從以上測試結果可以看出本發(fā)明的食品保鮮劑的穩(wěn)定性完全達到了衛(wèi)生部消毒 技術規(guī)范中對消毒產品的技術要求，并完全符合衛(wèi)生部消毒技術規(guī)范中對消毒劑殺菌性能 的要求。本發(fā)明的食品保鮮劑從根本上區(qū)別于市場上供應的穩(wěn)定性二氧化氯產品，其具有 如下特點(1)該食品保鮮劑中的二氧化氯是以分子狀態(tài)溶存，而不是二氧化氯的前驅物 質-亞氯酸離子(ClO2-)，所以是具有真正殺菌效率的二氧化氯產品；(2)該食品保鮮劑在使用時無需添加活化劑，可隨取隨用，無需專業(yè)人員，減少了 用戶的麻煩，增加了安全系數，擴大了使用范圍；(3)該食品保鮮劑殺菌效果好，使用濃度低，安全可靠。需要指出的是，以上實施例僅用于說明本發(fā)明的內容，除此之外，本發(fā)明還有其它 實施方式。但是，凡采用等同替換或等效變形方式形成的技術方案均落在本發(fā)明的保護范 圍內。
權利要求
一種食品保鮮劑，其特征在于所述食品保鮮劑包括濃度在50mg/L～500mg/L的二氧化氯水溶液和溶于該水溶液中的pH調節(jié)劑及金屬亞氯酸鹽，所述pH調節(jié)劑可控制該水溶液保持酸性，且所述pH調節(jié)劑和金屬亞氯酸鹽的含量應足以達到在一年以上的時間內令由金屬亞氯酸鹽與pH調節(jié)劑緩慢釋放的氫離子反應所生成二氧化氯的量約等于由該水溶液中逐漸揮發(fā)出的二氧化氯；所述pH調節(jié)劑采用食品級磷酸二氫鈉，所述金屬亞氯酸鹽采用亞氯酸鈉。
2.根據權利要求1所述的食品保鮮劑，其特征在于所述二氧化氯水溶液的PH值= 5. 5 士 0. 9。
3.根據權利要求1所述的食品保鮮劑，其特征在于所述食品保鮮劑還包含1.0 4. 8wt%的食品級表面活性劑，所述表面活性劑采用食品級蔗糖脂肪酸酯和/或聚甘油脂 肪酸酯。
4.根據權利要求3所述的食品保鮮劑，其特征在于所述食品級表面活性劑為食品級 聚甘油脂肪酸酯。
5.根據權利要求1所述的食品保鮮劑，其特征在于所述食品保鮮劑還包含1 4. 5wt%的消泡劑，所述消泡劑采用硅酮樹脂。
6.如權利要求1所述食品保鮮劑的制備方法，其特征在于，所述方法為調節(jié)預先制備的二氧化氯水溶液的PH值至約等于中性，再向該二氧化氯水溶液中加 入亞氯酸鈉或其水溶液、食品級表面活性劑以及消泡劑，其后向該二氧化氯水溶液中加入 磷酸二氫鈉或其水溶液，至形成成品食品保鮮劑，該食品保鮮劑中所含磷酸二氫鈉和亞氯 酸鈉的量應足以達到在一年以上的時間內令由亞氯酸鈉與磷酸二氫鈉緩慢釋放的氫離子 反應所生成二氧化氯的量約等于由該水溶液中逐漸揮發(fā)的二氧化氯。
7.如權利要求6所述食品保鮮劑的制備方法，其特征在于，所述方法中，在向二氧化氯 水溶液中加入磷酸二氫鈉之后，還應將該二氧化氯水溶液穩(wěn)定Ih以上，其后測定該該二氧 化氯水溶液的PH值及所含二氧化氯的量，若該二氧化氯水溶液的pH值不在5. 5士0. 9的范 圍內和/或所含二氧化氯的濃度超過500mg/L，則重復向該二氧化氯水溶液中添加磷酸二 氫鈉或其水溶液，直至該二氧化氯水溶液的PH值=5. 5士0. 9，即為成品食品保鮮劑。
8.如權利要求6所述食品保鮮劑的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下具體步驟(1)取鹽酸與亞氯酸鈉在水相體系中反應制成二氧化氯水溶液，并調節(jié)該二氧化氯水 溶液的PH值至約等于中性；(2)取亞氯酸鈉或其水溶液加入步驟(1)所得二氧化氯水溶液中，形成混合水溶液；(3)向步驟(2)所得混合水溶液中加入食品級表面活性劑以及消泡劑；(4)向步驟(3)所得混合水溶液中加入磷酸二氫鈉或其水溶液，并將該混合水溶液穩(wěn) 定Ih以上；(5)測定步驟(4)所得混合水溶液的pH值及所含二氧化氯的量，若該混合水溶液的pH 值不在5. 5士0. 9的范圍內和/或所含二氧化氯的濃度超過500mg/L，則重復步驟(4)的操 作，直至該混合水溶液的PH值=5. 5士0. 9，即為成品食品保鮮劑。
9.如權利要求6或8所述食品保鮮劑的制備方法，其特征在于所述食品級表面活性 劑為食品級蔗糖脂肪酸酯和/或聚甘油脂肪酸酯，其在成品食品保鮮劑中的含量在1. 0 ，4. 8wt%。
10.如權利要求6或8所述食品保鮮劑的制備方法，其特征在于所述消泡劑采用硅酮 樹脂，其在成品食品保鮮劑中的含量在1 4. 5wt%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種食品保鮮劑及其制備工藝，該食品保鮮劑包括濃度在50mg/L～500mg/L的二氧化氯水溶液和溶于該水溶液中的pH調節(jié)劑及金屬亞氯酸鹽，pH調節(jié)劑可控制該水溶液保持酸性，且pH調節(jié)劑和金屬亞氯酸鹽的含量應足以達到在一年以上的時間內令由金屬亞氯酸鹽與pH調節(jié)劑緩慢釋放的氫離子反應所生成二氧化氯的量約等于由該水溶液中逐漸揮發(fā)出的二氧化氯。該食品保鮮劑組分簡單，無需添加活化劑即可直接應用，且主要以分子態(tài)的二氧化氯作為有效成分，消毒等性能優(yōu)良，且性能穩(wěn)定持久，安全無毒；同時，該食品保鮮劑制備工藝簡單，成本低廉。本發(fā)明可作為廣譜長效的安全消毒、保鮮、除臭產品，在多種領域廣泛應用。
文檔編號A23L3/358GK101869349SQ201010205359
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月22日 優(yōu)先權日2010年6月22日
發(fā)明者徐營營 申請人:徐營營