CN103204509A - 一种食品添加剂硅胶及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种食品添加剂硅胶及其生产工艺，属于食品添加剂硅胶及其生产工艺技术领域。食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，可溶性铁离子含量小于2ppm，粒度中位值控制在14～16μm，小于10μm的粒子控制在15%以下，比表面积大于450㎡/g，孔容大于1.2ml/g，平均孔径等于或大于10nm；食品添加剂硅胶的生产工艺包括以下步骤：（1）原料配制；（2）反应制胶；（3）老化除铁和增强活性；（4）水洗；（5）瞬间干燥；（6）粉碎和粒度分级。本发明一种食品添加剂硅胶，粒度中位值控制合理，比表面积、孔容较大，可溶性铁含量小于2ppm，能够有效吸附易混浊蛋白，且硅胶中有效粒度分布集中，小于10μm的粒子含量低，能有效提高啤酒的品质和保质期，而且保证了啤酒的过滤速度，使啤酒的生产能力不受影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种食品添加剂硅胶及其生产工艺，属于食品添加剂硅胶及其生产工艺技术领域。
背景技术
生产啤酒的主要原料是大麦麦芽，淀粉和啤酒花等，经发酵而酿成。在贮存过程中，啤酒含有的易混浊蛋白与多酚形成一种可溶性络合物，在低温（0~4℃）贮存时出现混浊，如再回到常温（20℃），混浊消失，称为“冷混浊”。随着贮存期的延长，混浊度提高，回到常温也不会消失，变成永久混浊，啤酒就不能饮用了。
现在啤酒企业规模都很大，一般年产40~60万吨，甚至达百万吨，全年要均衡生产，而啤酒的消费有淡季和旺季，产品出厂到消费者饮用周期很长。为保证啤酒的质量，延长啤酒的贮存期是啤酒行业必须解决的重要技术问题。
早期为解决啤酒的混浊问题，曾经加入蛋白酶，维生素C等，现在已经不再使用。啤酒中的易混浊蛋白和多酚是产生混浊的前躯体，而啤酒中的可溶性铁是二者生成络合物造成啤酒混浊的催化剂，只有部分地除去这二种物质并降低啤酒中可溶性铁的含量才能延迟啤酒产生混浊的时间，保证啤酒的质量。
除去啤酒中的多酚，现在都使用聚乙烯吡咯烷酮（PVPP)，而要除去部分啤酒中的易混浊蛋白，都使用二氧化硅凝胶，即硅胶。本发明是涉及到制备一种新型硅胶，对啤酒中的易混浊蛋白选择性吸附能力明显增强，并显著降低啤酒中可溶性铁含量，可以有效抑制啤酒形成混浊，从而延长啤酒保质期。
发明内容
本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足，提供一种用于吸附啤酒中易混浊蛋白质，抑制啤酒混浊，延长啤酒贮存期的食品添加剂硅胶及其生产工艺。
本发明的一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其特殊之处在于可溶性铁离子含量小于2ppm，粒度中位值控制在14～16μm，小于10μm的粒子控制在15%以下，平均孔径等于或大于10nm，比表面积大于450㎡/g，孔容大于1.2 ml/g。这样才能使啤酒中的易浑浊蛋白容易进入到硅胶的内孔中，被硅胶有效吸附。硅胶的平均孔直径计算公式如下：
孔径D=V*4000/S
D—孔径，nm；
V—孔容，ml/g；
S—比表面积，m2/g。
本发明的一种食品添加剂硅胶的生产工艺具体包括以下步骤：
(1). 原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，经高温烧制、溶解、过滤，配制SiO2浓度为10～20%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用自来水调成浓度为15-35%的稀硫酸溶液。
(2). 反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶。
(3). 老化除铁和增强活性：在上述水凝胶中加入非离子活性剂，升温，老化后用硫酸酸化，再加入浓度为8～12%的络合剂，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与络合剂形成沉淀或可溶性的络合物，用自来水降温至55～65℃，并泵入压滤机中。
(4). 水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、沉淀及铁的可溶性络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%。
(5). 瞬间干燥：采用瞬时速度干燥蒸发可保证硅胶比表面基本不变，而又能使硅胶的孔容收缩度达到最小。将所得滤饼打浆，进行喷雾干燥和真空蒸发，干燥后硅胶水分控制在6％以下。
(6). 粉碎和粒度分级：对干燥后的硅胶进行超微细粉碎和粒度分级处理，粒度中位值为14～16μm，小于10μm的粒子在15%以下。
所述老化步骤中酸化前温度达到76～95℃，老化0.5～2.0小时。
所述老化步骤中硫酸酸化后的料浆pH为2.5～3.5。
所述老化步骤中非离子活性剂质量加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.1～0.5%。
所述老化步骤中络合剂质量加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.5～1.0%。
所述瞬间干燥步骤中进口温度控制在450～500℃，出口温度控制在100～110℃。
所述非离子活性剂为食品级的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚乙二醇酯、多元醇酯、甘油单硬脂酸酯、多元醇酯聚氧乙烯醚中的任意一种或多种。
所述络合剂其分子中含有的电子给予体能与重金属离子发生配位结合，有很好的除金属离子效应。包括有磷酸盐类，如三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、六偏磷酸钠；氨基羧酸类，如乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）、二乙撑三胺五乙酸（DTPA）、N-羟乙基乙胺三乙酸（HEDTA）、N-四乙酸（EGTA）；有机磷酸型类，如氨基三亚甲基膦酸（ATMP），二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMP）、乙二胺四甲叉膦酸（EDTMP）；羟基羧酸类，如葡萄糖酸、聚丙烯酸（PAA）、马来酸（MAO）等中的一种或多种。
本发明一种食品添加剂硅胶，比表面积大于市售的C型硅胶，接近B性硅胶，孔容相应较大，使硅胶的平均孔径等于或大于10nm，可溶性铁含量等于或小于2ppm，能够有效吸附易混浊蛋白，极大提高了硅胶对易混浊蛋白的吸附能力，硅胶平均粒度为14～16μm，小于10μm的粒子控制在15%以下，既保证对啤酒中的易浑浊蛋白的有效吸附，又保证了啤酒的过滤速度，使啤酒的生产能力不受影响。
具体实施方式
以下给出本发明的具体实施方式，用来对本发明的构成进行进一步说明。
实施例1
本实施例的一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其可溶性铁离子含量为1.42ppm，粒度中位值D50为15.5μm，比表面积为521.6㎡/g，孔容为1.31ml/g，平均孔径为10.0nm。
本发明的一种食品添加剂硅胶的生产工艺具体包括以下步骤：
(1). 原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，高温烧制后得到模数为3.35～3.40的硅酸钠，在密闭溶化罐中加入自来水进行溶解并过滤，配制SiO2浓度为14～16%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用自来水调成18～22%的稀硫酸溶液。
(2). 反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液分别泵入混合器，经喷嘴混合进入反应釜，在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶。
(3). 老化除铁和增强活性：用搅拌桨将上述水凝胶打碎，加入食品级脂肪醇聚氧乙烯醚，其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.2％，升温至80℃，老化60分钟，加入稀硫酸酸化，使料浆pH达到2.5，再加入浓度为8%的食品级二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMP），其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.5%，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与食品级二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMP）生成可溶性的络合物，用自来水冲洗降温至55℃，并泵入压滤机中。
(4). 水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、铁的可溶性络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%。
(5). 瞬间干燥：将所得的滤饼打浆，进入喷雾干燥器中进行喷雾干燥和真空蒸发，进口温度控制在450℃，出口温度控制在100℃，干燥后硅胶水分控制在6%以下。
(6). 粉碎和粒度分级：硫化床式气流磨和粒度分级机对硅胶进行粉碎、筛选和分离达到要求的粒度分布。进入气流磨喷嘴的气体压力为0.30MPa，分级机频率为30Hz，粒度中位值D50为15.5μm，小于10μm的粒子在15%以下。
实施例2
本实施例的一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其可溶性铁离子含量为1.26ppm，粒度中位值D50为14.8μm，比表面积为452.3㎡/g，孔容为1.21ml/g，平均孔径10.7nm。
本发明的一种食品添加剂硅胶的生产工艺具体包括以下步骤：
(1). 原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，高温烧制后得到模数为3.35～3.40的硅酸钠，在密闭溶化罐中加入自来水进行溶解并过滤，配制SiO2浓度为14～16%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用经处理后的去离子水调成18～22%的稀硫酸溶液。
(2). 反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液分别泵入混合器，经喷嘴混合进入反应釜，在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶。
(3). 老化除铁和增强活性：用搅拌桨将上述水凝胶打碎，加入食品级脂肪醇聚氧乙烯醚，其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.3％，升温至85℃，老化50分钟，加入稀硫酸酸化，使料浆pH达到2.7，再加入浓度为12%的食品级二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMP），其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.8%，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与食品级二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMP）可溶性的络合物，用自来水冲洗降温至58℃，并泵入压滤机中。
(4). 水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、沉淀及络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%。
(5). 瞬间干燥：将所得的滤饼打浆，进入喷雾干燥器中进行喷雾干燥和真空蒸发，进口温度控制在470℃，出口温度控制在103℃，干燥后硅胶水分控制在6%以下。
(6). 粉碎和粒度分级：用流化床式气流磨和微米级分级机对硅胶进行粉碎、微米级分级，以达到要求的粒度分布，进入气流磨喷嘴的气体压力为0.38MPa，分级机频率为28Hz，粒度中位值D50为14.8μm，小于10μm的粒子在15%以下。
实施例3
本实施例的一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其可溶性铁离子含量为1.37ppm，粒度中位值D50为15.7μm，比表面积为501.8㎡/g，孔容为1.30 ml/g，平均孔径为10.4nm。
本发明的一种食品添加剂硅胶的生产工艺具体包括以下步骤：
(1). 原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，高温烧制后得到模数为3.35～3.40的硅酸钠，在密闭溶化罐中加入自来水进行溶解并过滤，配制SiO2浓度为14～16%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用经处理后的去离子水调成18～22%的稀硫酸溶液。
(2). 反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液分别泵入混合器，经喷嘴混合进入反应釜，在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶。
(3). 老化除铁和增强活性：用搅拌桨将上述水凝胶打碎，加入食品级脂肪醇聚氧乙烯醚，其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.5％，升温至90℃，老化40分钟，加入稀硫酸酸化，使料浆pH达到3.2，再加入浓度为9%的食品级N-羟乙基乙胺三乙酸（HEDTA），其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为1.0%，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与食品级N-羟乙基乙胺三乙酸（HEDTA）生成可溶性的络合物，用自来水冲洗降温至62℃，并泵入压滤机中。
(4). 水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、沉淀及络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%。
(5). 瞬间干燥：将所得的滤饼打浆，进入喷雾干燥器中进行喷雾干燥和真空蒸发，进口温度控制在500℃，出口温度控制在110℃，干燥后硅胶水分控制在6%以下。
(6). 粉碎和粒度分级：用流化床式气流磨和微米级粒度分级机对硅胶进行粉碎、微米级分级，以达到要求的粒度分布。进入气流磨喷嘴的气体压力为0.35MPa，分级机频率为33Hz，粒度中位值D50为15.7μm，小于10μm的粒子在15%以下。
实施例4
本实施例的一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其可溶性铁离子含量为1.23ppm，粒度中位值D50为15.3μm，比表面积为499.6㎡/g，孔容为1.35 ml/g，平均孔径为10.8nm。
本发明的一种食品添加剂硅胶的生产工艺具体包括以下步骤：
(1). 原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，高温烧制后得到模数为3.35～3.40的硅酸钠，在密闭溶化罐中加入自来水进行溶解并过滤，配制SiO2浓度为14～16%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用经处理后的去离子水调成18～22%的稀硫酸溶液。
(2). 反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液分别泵入混合器，经喷嘴混合进入反应釜，在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶。
(3). 老化除铁和增强活性：用搅拌桨将上述水凝胶打碎，加入的食品级脂肪醇聚氧乙烯醚，其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.1％，升温至86℃，老化45分钟，加入稀硫酸酸化，使料浆pH达到3.0，再加入11%的食品级N-羟乙基乙胺三乙酸（HEDTA），其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.6%，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与食品级N-羟乙基乙胺三乙酸（HEDTA）生成可溶性的络合物，用自来水冲洗降温至65℃，并泵入压滤机中。
(4). 水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、沉淀及络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%。
(5). 瞬间干燥：将所得的滤饼打浆，进入喷雾干燥器中进行喷雾干燥和真空蒸发，进口温度控制在490℃，出口温度控制在105℃，干燥后硅胶水分控制在6%以下。
(6). 粉碎和粒度分级：硫化床式气流磨和微米级分级机对硅胶进行粉碎、微米级分级，以达到要求的粒度分布。进入气流磨喷嘴的气体压力为0.33MPa，分级机频率为35Hz，粒度中位值D50为15.3μm，小于10μm的粒子在15%以下。
实施例5
本实施例的一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其可溶性铁离子含量为1.35ppm，粒度中位值D50为15.6μm，比表面积为475.5㎡/g，孔容为1.22ml/g，平均孔径为 10.3nm。
本发明的一种食品添加剂硅胶的生产工艺具体包括以下步骤：
(1). 原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，高温烧制后得到模数为3.35～3.40的硅酸钠，在密闭溶化罐中加入自来水进行溶解并过滤，配制SiO2浓度为14～16%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用经处理后的去离子水调成18～22%的稀硫酸溶液。
(2). 反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液分别泵入混合器，经喷嘴混合进入反应釜，在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶。
(3). 老化除铁和增强活性：用搅拌桨将上述水凝胶打碎，加入食品级烷基酚聚氧乙烯醚，其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.3％，升温至86℃，老化45分钟，加入稀硫酸酸化，使料浆pH达到2.8，再加入9%的食品级二乙撑三胺五乙酸（DTPA），其加入量与水凝胶中SiO2含量的比例为0.7%，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与食品级二乙撑三胺五乙酸（DTPA）生成可溶性的络合物，用自来水冲洗降温至63℃，并泵入压滤机中。
(4). 水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、沉淀及络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%。
(5). 瞬间干燥：将所得的滤饼打浆，进入喷雾干燥器中进行喷雾干燥和真空蒸发，进口温度控制在480℃，出口温度控制在105℃，干燥后硅胶水分控制在6%以下。
(6). 粉碎和粒度分级：硫化床式气流磨和粒度分级机进行粉碎、筛选和分离，达到要求的粒度分布，进入气流磨喷嘴的气体压力为0.36MPa，分级机频率为32Hz，粒度中位值D50为15.6μm，小于10μm的粒子在15%以下。
实施例6
本实施例的一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其可溶性铁离子含量为1.36ppm，粒度中位值D50为14.7μm，比表面积为540.6㎡/g，孔容为1.45ml/g，平均孔径为10.7nm。
本发明的一种食品添加剂硅胶的生产工艺具体包括以下步骤：
(1). 原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，高温烧制后得到模数为3.35～3.40的硅酸钠，在密闭溶化罐中加入自来水进行溶解并过滤，配制SiO2浓度为14～16%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用经处理后的去离子水调成18～22%的稀硫酸溶液。
(2). 反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液分别泵入混合器，经喷嘴混合进入反应釜，在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶。
(3). 老化除铁和增强活性：用搅拌桨将上述水凝胶打碎，加入食品级脂肪酸聚乙二醇酯，其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.4％，升温至78℃，老化90分钟，加入稀硫酸酸化，使料浆pH达到3.3，再加入10%的食品级乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA），其加入量与水凝胶中SiO2含量的比例为0.9%，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与食品级乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）生成可溶性的络合物，用自来水冲洗降温至56℃，并泵入压滤机中。
(4). 水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、沉淀及络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%。
(5). 瞬间干燥：将所得的滤饼打浆，进行喷雾干燥和真空蒸发，进口温度控制在470℃，出口温度控制在108℃，干燥后硅胶水分控制在6%以下。
(6). 粉碎和粒度分级：硫化床式气流磨和粒度分级机对硅胶进行粉碎、筛选和分离以达到所需粒度分布，进入气流磨喷嘴的气体压力为0.34MPa，分级机频率为31Hz，粒度中位值D50为14.7μm，小于10μm的粒子在15%以下。
实施例7
本实施例的一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其可溶性铁离子含量为1.21ppm，粒度中位值D50为15.1μm，比表面积为489.4m2/g，孔容为1.27ml/g，平均孔径为10.4nm。
本发明的一种食品添加剂硅胶的生产工艺具体包括以下步骤：
(1). 原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，高温烧制后得到模数为3.35～3.40的硅酸钠，在密闭溶化罐中加入自来水进行溶解并过滤，配制SiO2浓度为14～16%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用自来水调成18～22%的稀硫酸溶液。
(2). 反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液分别泵入混合器，经喷嘴混合进入反应釜，在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶。
(3). 老化除铁和增强活性：用搅拌桨将上述水凝胶打碎，加入食品级甘油单硬脂酸酯，其加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.4％，升温至93℃，老化35分钟，加入稀硫酸酸化，使料浆pH达到2.7，再加入9%的食品级氨基三亚甲基磷酸（ATMP），其加入量与水凝胶中SiO2含量的比例为0.7%，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与食品级氨基三亚甲基磷酸（ATMP）生成可溶性的络合物，用自来水冲洗降温至55℃，并泵入压滤机中。
(4). 水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、沉淀及络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%。
(5). 瞬间干燥：将所得的滤饼打浆，进入喷雾干燥器中进行喷雾干燥和真空蒸发，进口温度控制在490℃，出口温度控制在102℃，干燥后硅胶水分控制在6%以下。
(6). 粉碎和粒度分级：硫化床式气流磨和粒度分级机硅胶进行粉碎、筛选和分离，达到要求的粒度分布，进入气流磨喷嘴的气体压力为0.36MPa，分级机频率为33Hz，粒度中位值D50为15.1μm，小于10μm的粒子在15%以下。
要保证平均孔径≥10nm，比表面≥500m2/g，孔容≥1.2ml/g，按目前的硅胶生产技术是做不到的，只有采用水凝胶瞬间干燥工艺技术才有可能，而按本发明的工艺技术能够生产满足以上条件的硅胶，这从上述对照表中可见，其产品的主要性能指标已达到或接近国际先进水平。
目前国内生产的“啤酒稳定剂硅胶”可溶性铁的技术指标一般达到10～20ppm，最好也只能控制在8～10ppm，国外目前最好水平，达到≤2ppm，而本发明生产的硅胶可溶性铁离子含量小于2ppm。
啤酒稳定剂硅胶在吸附易混浊蛋白的过程中，颗粒度越小与啤酒的接触面积越大，越有利于吸附过程；但是，颗粒度小对啤酒的过滤不利，使过滤时阻力增大，过滤速度下降，影响啤酒生产能力。因大粒子影响吸附效率，小粒子影响过滤能力，故需将粒度控制在有效粒度范围，且粒度分布越集中越好，本发明生产工艺生产采用流化床气流磨和微米级粒度分级机，使粒度中位值D50控制在14～16μm，而且粒度分布集中，既能有效吸附易混浊蛋白，又不影响啤酒的过滤。
本发明一种食品添加剂硅胶，粒度中位值D50在14～16μm，小于10μm的粒子控制在15%以下，比表面积450-550m2/g，孔容1.20-1.50ml/g，可溶性铁含量小于2ppm，能够有效吸附易混浊蛋白，极大提高了硅胶对易混浊蛋白的吸附能力，能有效提高所生产啤酒的品质和保质期，而且保证了啤酒的过滤速度，使啤酒的生产能力不受影响。
Claims (9)
1.一种食品添加剂硅胶是具有三维空间网状结构的二氧化硅凝胶，为X-射线无定型物质，其特征在于其可溶性铁离子含量小于2ppm，粒度中位值控制在14～16μm，小于10μm的粒子控制在15%以下，平均孔径等于或大于10nm，比表面积大于450㎡/g，孔容大于1.2 ml/g。
2. 一种食品添加剂硅胶的生产工艺，其特征在于具体包括以下步骤：
(1).原料配制：选食品级碳酸钠和石英砂，经高温烧制、溶解、过滤，配制SiO2浓度为10～20%的硅酸钠溶液；选食品级硫酸，用去离子水调成浓度为15～35%的稀硫酸溶液；
(2).反应制胶：上述硅酸钠溶液和稀硫酸溶液在10～30℃及pH6～8条件下反应生成水凝胶；
(3).老化除铁和增强活性：在上述水凝胶中加入非离子活性剂，升温，老化后用硫酸酸化，再加入浓度为8～12%的络合剂，搅拌均匀，使水凝胶中的铁离子与络合剂生成沉淀或可溶性的络合物，用自来水降温至55～65℃，并泵入压滤机中；
(4).水洗：选用自来水注入压滤机中进行洗涤，洗出硫酸钠、沉淀及络合物，再用去离子水洗涤，压滤成滤饼的产品中SO4 2-小于0.2%；
(5).瞬间干燥：将所得的滤饼打浆，进入喷雾干燥器中进行喷雾干燥和真空蒸发，干燥后硅胶水分控制在6%以下；
(6).粉碎和粒度分级：对干燥后的硅胶进行超微细粉碎和定向分级处理，粒度中位值控制在14～16μm，小于10μm的粒子控制在15%以下。
3.如权利要求2所述的一种食品添加剂硅胶的生产工艺，其特征在于所述老化除铁和增强活性步骤中酸化前温度达到76～95℃，老化0.5～2.0小时。
4.如权利要求2所述的一种食品添加剂硅胶的生产工艺，其特征在于所述老化除铁和增强活性步骤中硫酸酸化后的料浆pH为2.5～3.5。
5.如权利要求2所述的一种食品添加剂硅胶的生产工艺，其特征在于所述老化除铁和增强活性步骤中非离子活性剂质量加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.1～0.5%。
6.如权利要求2所述的一种食品添加剂硅胶的生产工艺，其特征在于所述老化除铁和增强活性步骤中络合剂质量加入量与水凝胶中SiO2干基含量的比例为0.5～1.0%。
7.如权利要求2所述的一种食品添加剂硅胶的生产工艺，其特征在于所述瞬间干燥步骤中喷雾干燥和真空蒸发的进口温度控制在450～500℃，出口温度控制在100～110℃。
8.如权利要求2所述的一种食品添加剂硅胶的生产工艺，其特征在于所述非离子活性剂为食品级的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、 脂肪酸聚乙二醇酯、多元醇酯、甘油单硬脂酸酯、多元醇酯聚氧乙烯醚中的任意一种或多种。
9.如权利要求2所述的一种食品添加剂硅胶的生产工艺，其特征在于所述络合剂为食品级的三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、六偏磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）、二乙撑三胺五乙酸（DTPA）、N-羟乙基乙胺三乙酸（HEDTA）、N-四乙酸（EGTA）、氨基三亚甲基膦酸（ATMP），二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMP）、乙二胺四甲叉膦酸（EDTMP）、葡萄糖酸、聚丙烯酸（PAA）、马来酸（MAO）中的任意一种或多种。
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