CN109294525B

CN109294525B - 一种冷链蓄冷剂

Info

Publication number: CN109294525B
Application number: CN201811408612.9A
Authority: CN
Inventors: 农小晓
Original assignee: Guangxi Vocational and Technical College
Current assignee: Guangxi Vocational and Technical College
Priority date: 2018-11-23
Filing date: 2018-11-23
Publication date: 2020-12-01
Anticipated expiration: 2038-11-23
Also published as: CN109294525A

Abstract

本发明公开了一种冷链蓄冷剂，由以下组分按照重量百分比混合制成：氯化物8~20%、水溶性纤维素1~3%、豆渣纤维3~8%、甘露醇3~8%、乙醇1~3%、余量为水。本发明采用食品和药品原料制成，对人体无毒、无害。

Description

一种冷链蓄冷剂

技术领域

本发明涉及冷链物流技术领域，尤其是一种冷链蓄冷剂。

背景技术

冷链是指某些食品原料、经过加工的食品或半成品、特殊的生物制品和药品在经过收购、加工、灭活后，在产品加工、贮藏、运输、分销和零售、使用过程中，其各个环节始终处于产品所必需的特定低温环境下，减少损耗，防止污染和变质，以保证产品食品安全、生物安全、药品安全的特殊供应链系统。随着科技的发展以及人民生活水平的不断提高，冷链运输已经越来越广泛，而随着冷链运输的发展，蓄冷技术也越来越受关注，蓄冷技术是利用各种物理、化学、机械等有效手段将冷量储存在蓄冷剂中，需要时再将储存的冷量释放出来的过程。通过该技术生产出来既能高效储存冷量，又符合各种物理、化学要求的这种物质称之为蓄冷剂。

目前的蓄冷剂，主要包括聚乙烯醇-硼砂高效蓄冷剂和相变蓄冷剂，聚乙烯醇-硼砂高效蓄冷剂是在水中充分膨胀的聚乙烯醇和硼砂交联反应生成体形结构，然后吸收大量水份膨胀成半透明易流动的凝胶，但聚乙烯醇和硼砂均为化学原料，尤其是硼砂被世界各国多禁用为食品添加物，对人体会产生负面影响。相变蓄冷剂是以氯化钠水溶液为主材，氯化铵、羧甲基纤维素钠、硼砂等为辅料，经混合搅拌制成，仍然会含有禁用的食品原料，如果在运输过程中发生泄漏会对污染食品和药品，严重的会导致使用者和食用者急性中毒，因此，研究一种无毒无害的蓄冷剂是非常有必要的。

发明内容

本发明公开了一种冷链蓄冷剂，采用食品和药品原料制成，对人体无毒、无害。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种冷链蓄冷剂，由以下组分按照重量百分比混合制成：氯化物8~20%、水溶性纤维素1~3%、豆渣纤维3~8%、甘露醇3~8%、乙醇1~3%、余量为水。

进一步的，所述豆渣纤维的制备方法包括以下步骤：

（1）将豆渣与水按照重量比1:15-25混合，加入酸性蛋白酶，酸性蛋白酶的酶活为100~300u/mL，在温度50~60℃下反应6~10h，反应完成后清洗过滤，得酶解豆渣；

（2）将酶解豆渣放入饱和的碳酸氢钠水溶液中浸泡90~120min，固液比为300~500g/L，浸泡完成后清洗干净，得多孔豆渣；

（3）在水中加入0.01~0.03wt%聚乙烯吡络烷酮、0.5~1wt%卡波姆，搅拌均匀，待其溶胀后得胶体后，加入0.4~0.6倍胶体重量的多孔豆渣，搅拌均匀，静置于2~4℃环境下2~6h，过滤，研磨粉碎，烘干，得豆渣纤维。

优选的，所述步骤（3）中，研磨采用胶体磨进行。

优选的，所述氯化物为氯化钠。

优选的，所述水溶性纤维素为羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素的一种或两种。

以上所述的冷链蓄冷剂的制备方法，包括以下步骤：

将氯化物、甘露醇、乙醇和水混合均匀，加入水溶性纤维素，搅拌均匀，得混合物A，根据豆渣纤维的密度在混合物A中加入水或甘露醇，使混合物A的密度与豆渣纤维相当，然后再加入豆渣纤维，混合均匀，即得冷链蓄冷剂。

以上所述的冷链蓄冷剂，加入得氯化物、水溶性纤维素、豆渣纤维、甘露醇和乙醇可以在食品或药品中使用，对人体无毒无害。

本发明将蓄冷剂制备呈稳定的凝胶状，并加入了与凝胶密度相当的豆渣纤维，该豆渣纤维是将豆渣经蛋白质降解，增强豆渣纤维的吸水膨胀能力，然后经碳酸氢钠浸泡，使其孔隙增大，进一步提高其吸水膨胀能力，最后通过聚乙烯吡络烷酮和卡波姆对孔隙进行固定，同时提高孔隙的吸附能力。豆渣纤维可以稳定均匀的分散在凝胶中，豆渣纤维具有稳定的吸水膨胀性能，当温度上升初期，释放出来的结晶水经豆渣纤维吸水膨胀而减少水与盐接触的几率，使盐呈低水合物盐的形态，盐仍然均匀的分布在整个稳定的凝胶体系中，温度上升后期，水开始增多，溶于水的盐可被吸附在具有黏性的多孔的豆渣纤维中，豆渣纤维依靠整个具有黏性的凝胶体系仍然稳定分散在蓄冷剂容器中，不会出现相变晶液分离的状况，从而是的本发明的蓄冷剂在长期使用的过程中均能保持良好的蓄冷物理性能。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不限于以下实施例。

实施例1

一种冷链蓄冷剂，由以下组分按照重量百分比混合制成：氯化钠13%、黄原胶1%、豆渣纤维8%、甘露醇4%、乙醇2%、余量为水。

豆渣纤维的制备方法包括以下步骤：

（1）将豆渣与水按照重量比1:15混合，加入酸性蛋白酶，酸性蛋白酶的酶活为100u/mL，在温度50~60℃下反应9h，反应完成后清洗过滤，得酶解豆渣；

（2）将酶解豆渣放入饱和的碳酸氢钠水溶液中浸泡100min，固液比为300g/L，浸泡完成后清洗干净，得多孔豆渣；

（3）在水中加入0.01wt%聚乙烯吡络烷酮、0.8wt%卡波姆，搅拌均匀，待其溶胀后得胶体后，加入0.4倍胶体重量的多孔豆渣，搅拌均匀，静置于2~4℃环境下3h，过滤，用胶体磨研磨粉碎，烘干，得豆渣纤维。

以上所述的冷链蓄冷剂的制备方法，包括以下步骤：

将氯化钠、甘露醇、乙醇和水混合均匀，加入黄原胶，搅拌均匀，得混合物A，根据豆渣纤维的密度在混合物A中加入水或甘露醇，使混合物A的密度与豆渣纤维相当，然后再加入豆渣纤维，混合均匀，即得冷链蓄冷剂。

实施例2

一种冷链蓄冷剂，由以下组分按照重量百分比混合制成：氯化钠14%、羧甲基纤维素钠2%、豆渣纤维7%、甘露醇5%、乙醇1%、余量为水。

豆渣纤维的制备方法包括以下步骤：

（1）将豆渣与水按照重量比1:20混合，加入酸性蛋白酶，酸性蛋白酶的酶活为200u/mL，在温度50~60℃下反应7h，反应完成后清洗过滤，得酶解豆渣；

（2）将酶解豆渣放入饱和的碳酸氢钠水溶液中浸泡90min，固液比为500g/L，浸泡完成后清洗干净，得多孔豆渣；

（3）在水中加入0.02wt%聚乙烯吡络烷酮、0.6wt%卡波姆，搅拌均匀，待其溶胀后得胶体后，加入0.5倍胶体重量的多孔豆渣，搅拌均匀，静置于2~4℃环境下5h，过滤，用胶体磨研磨粉碎，烘干，得豆渣纤维。

以上所述的冷链蓄冷剂的制备方法，包括以下步骤：

将氯化钠、甘露醇、乙醇和水混合均匀，加入羧甲基纤维素钠，搅拌均匀，得混合物A，根据豆渣纤维的密度在混合物A中加入水或甘露醇，使混合物A的密度与豆渣纤维相当，然后再加入豆渣纤维，混合均匀，即得冷链蓄冷剂。

实施例3

一种冷链蓄冷剂，由以下组分按照重量百分比混合制成：氯化钠16%、羟乙基纤维素3%、豆渣纤维3%、甘露醇3%、乙醇3%、余量为水。

豆渣纤维的制备方法包括以下步骤：

（1）将豆渣与水按照重量比1:25混合，加入酸性蛋白酶，酸性蛋白酶的酶活为300u/mL，在温度50~60℃下反应7h，反应完成后清洗过滤，得酶解豆渣；

（2）将酶解豆渣放入饱和的碳酸氢钠水溶液中浸泡120min，固液比为400g/L，浸泡完成后清洗干净，得多孔豆渣；

（3）在水中加入0.03wt%聚乙烯吡络烷酮、0.5wt%卡波姆，搅拌均匀，待其溶胀后得胶体后，加入0.6倍胶体重量的多孔豆渣，搅拌均匀，静置于2~4℃环境下6h，过滤，用胶体磨研磨粉碎，烘干，得豆渣纤维。

以上所述的冷链蓄冷剂的制备方法，包括以下步骤：

分别将实施例1~3得到的蓄冷剂100g放入冷剂袋中，每种蓄冷剂制作2个冷剂袋，并放入温度为-25℃的环境中冷冻，待其完全冷冻后取出，然后将冷剂袋放入长50cm、宽20cm、高20cm的保温箱中，在保温箱内放入温度传感器，保温箱初始温度为-20℃，测试保温箱内温度能保持在-15℃以下的时间长度：实施例1为350min，实施例2为320min，实施例3为310min。

将上述冷剂袋保持每天冷冻并解冻2次，使用180天后，采用上述相同方法测试其能令保温箱内温度保持在-15℃以下的时间长度。实施例1为345min，实施例2位309min，实施例3为291min。

Claims

1.一种冷链蓄冷剂，其特征在于，由以下组分按照重量百分比混合制成：氯化物8~20%、水溶性纤维素1~3%、豆渣纤维3~8%、甘露醇3~8%、乙醇1~3%、余量为水；

所述豆渣纤维的制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的冷链蓄冷剂，其特征在于：

所述步骤（3）中，研磨采用胶体磨进行。

3.根据权利要求1所述的冷链蓄冷剂，其特征在于：

所述氯化物为氯化钠。

4.根据权利要求1所述的冷链蓄冷剂，其特征在于：

所述水溶性纤维素为羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素的一种或两种。

5.如权利要求1~4所述的冷链蓄冷剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：