一種大孔帶電啤酒硅膠顆粒的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種大孔帶電啤酒硅膠顆粒的制備方法，屬于啤酒硅膠制備技術領域。
【背景技術】
[0002]啤酒是由大麥芽發酵精制而成，在生產啤酒的過程中，會產生大分子蛋白和多酚，使啤酒產生渾濁，影響啤酒的外觀及質量，降低了啤酒的價值。為了防止啤酒發生渾濁，必須降低啤酒中這些引起產生渾濁的組分，因此研制出了啤酒硅膠。啤酒硅膠主要是用于啤酒過濾的，是啤酒過濾必備產品，是一種非晶態、多微孔結構的固體粉末。用于啤酒工業:吸附造成啤酒混濁的蛋白質，延長啤酒儲藏期，不影響啤酒泡沫和口味，還可以提高助濾效果。還可以用于食品工業奶粉、淡粉、可可粉等抗粘結劑、方便面湯料、香料載體、牙膏等。目前啤酒硅膠添加量大、選擇吸附性差、使用效果不理想，且易吸附啤酒中有益蛋白質、多糖、維生素等，造成啤酒營養成分流失，啤酒貯藏期短。因此研究出一種選擇吸附性好、添加量小的啤酒硅膠，在相關領域具有很好的發展前景和社會價值。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題:針對目前啤酒硅膠添加量大、選擇吸附性差、使用效果不理想，且易吸附啤酒中有益蛋白質、多糖、維生素等，造成啤酒營養成分流失，啤酒貯藏期短的弊端，提供了一種取廢舊大理石碾磨、焙燒后，與硫酸溶液混合水浴加熱，再與氫氧化鈉溶液混合、過濾制得硅酸鈉溶液，加入硫酸溶液混合，經水浴加熱、陳化制得硅凝膠，洗滌后與十二烷基苯磺酸鈉等混合，經濃縮、粉碎，添加己二胺、醋酸丁酯，分離得下層沉淀，經酸洗堿浸，與溴代鄰氯苯乙酸等混合，過濾得濾餅，洗滌后煅燒活化制得大孔帶電啤酒硅膠顆粒的方法。本發明制備步驟簡單，所得啤酒硅膠選擇吸附性好，使用效果佳。
[0004]為解決上述技術問題，本發明采用如下所述的技術方案是:
(1)選取廢舊大理石，將其置于10?15MPa下碾磨并過120?150目篩，制備得大理石粉末，將大理石粉末置于馬弗爐中，在550?600°C下焙燒2?3h，隨后收集焙燒粉末，按固液比1:5，將焙燒粉末與質量濃度30%的硫酸溶液攪拌混合，并在50?60 0C下水浴加熱45?60min；
(2)待加熱完成后，停止加熱并靜置冷卻至20?30°C，再向所得的混合物中添加與硫酸溶液質量相同的1.5mol/L的氫氧化鈉溶液，攪拌混合并在95?100°C下水浴加熱4?5h，隨后趁熱過濾并收集濾液，制備得硅酸鈉溶液；
(3)按質量比1:2，將上述制備的硅酸鈉溶液與質量濃度為10%的硫酸溶液攪拌混合并置于三口燒瓶中，在40?45 0C下水浴加熱I?2h，隨后靜置冷卻并陳化1?12h，制備得硅凝膠；
(4)將上述制備的硅凝膠用去離子水洗滌2?3次，再按重量份數計，分別取25?45份洗滌后的娃凝膠、10?20份十二燒基苯磺酸鈉和45?55份去離子水置于燒杯中，攪拌混合25?30min后，將其置于45?50°C下旋轉蒸發至干，再在切料機中切料粉碎，制備得干燥硅膠顆粒；
(5)選取10?15g上述制備的干燥娃膠顆粒于三角燒杯中，再添加50?80mL去離子水，攪拌混合并在45?50°C水浴加熱10?15min，隨后分別向其中添加2?3mL己二胺和3?5mL醋酸丁酯，攪拌混合并保溫加熱4?5h，再在1500?1800r/min下離心分離，收集下層沉淀，并用質量濃度為10%的硫酸溶液洗滌至PH為4.0;
(6)按固液質量比1:5，將上述酸洗后的下層沉淀置于質量濃度為30%的氫氧化鈉溶液中，攪拌混合并浸泡處理2?3h，再分別向其中添加15?20mL甲醇溶液和3?5g溴代鄰氯苯乙酸，攪拌混合并在78?80 0C水浴加熱反應2?3h，隨后停止加熱并過濾，收集濾餅，并用去離子水洗滌濾餅pH至7.0 ；
(7)待洗滌完成后，將濾餅置于馬弗爐中，通氮氣排除空氣后，在氮氣氣氛下，升溫至120?150°C，隨后保溫加熱活化處理45?50min，停止加熱并靜置冷卻至20?30°C，即可制得一種大孔帶電啤酒硅膠顆粒。
[0005]本發明的應用方法:按質量比1:9，將本發明制得的啤酒硅膠顆粒加入冷脫氧水中，同時通入二氧化碳，在二氧化碳保護條件下，低速攪拌混合均勻，制得濃度為10%的懸濁液，將該懸濁液加入裝滿啤酒的灌中，加入量為8?10mg/L，吸附5?7min，再通過過濾機過濾即可。該啤酒硅膠添加量小，選擇吸附性好，使用效果好，可延長啤酒貯藏期200?260天，防止啤酒出現冷渾濁。
[0006]本發明與其他方法相比，有益技術效果是:
(1)本發明制備步驟簡單，所得啤酒硅膠選擇吸附性好；
(2)使用時添加量小，使用效果好，不易造成啤酒營養成分流失，可延長啤酒貯藏期200?260天，防止啤酒出現冷渾濁。
【具體實施方式】
[0007]首先選取廢舊大理石，將其置于10?15MPa下碾磨并過120?150目篩，制備得大理石粉末，將大理石粉末置于馬弗爐中，在550?600°C下焙燒2?3h，隨后收集焙燒粉末，按固液比1:5，將焙燒粉末與質量濃度30%的硫酸溶液攪拌混合，并在50?60 0C下水浴加熱45?60min;待加熱完成后，停止加熱并靜置冷卻至20?30°C，再向所得的混合物中添加與硫酸溶液質量相同的1.5mol/L的氫氧化鈉溶液，攪拌混合并在95?100°C下水浴加熱4?5h，隨后趁熱過濾并收集濾液，制備得硅酸鈉溶液;再按質量比1:2，將上述制備的硅酸鈉溶液與質量濃度為10%的硫酸溶液攪拌混合并置于三口燒瓶中，在40?45°C下水浴加熱I?2h，隨后靜置冷卻并陳化10?12h，制備得硅凝膠;將上述制備的硅凝膠用去離子水洗滌2?3次，再按重量份數計，分別取25?45份洗滌后的硅凝膠、10?20份十二烷基苯磺酸鈉和45?55份去離子水置于燒杯中，攪拌混合25?30min后，將其置于45?50°C下旋轉蒸發至干，再在切料機中切料粉碎，制備得干燥硅膠顆粒;然后選取10?15g上述制備的干燥硅膠顆粒于三角燒杯中，再添加50?80mL去離子水，攪拌混合并在45?50 °C水浴加熱10?15min，隨后分別向其中添加2?3mL己二胺和3?5mL醋酸丁酯，攪拌混合并保溫加熱4?5h，再在1500?1800r/min下離心分離，收集下層沉淀，并用質量濃度為10%的硫酸溶液洗滌至pH為4.0;再按固液質量比1:5，將上述酸洗后的下層沉淀置于質量濃度為30%的氫氧化鈉溶液中，攪拌混合并浸泡處理2?3h，再分別向其中添加15?20mL甲醇溶液和3?5g溴代鄰氯苯乙酸，攪拌混合并在78?80°C水浴加熱反應2?3h，隨后停止加熱并過濾，收集濾餅，并用去離子水洗滌濾餅PH至7.0;最后待洗滌完成后，將濾餅置于馬弗爐中，通氮氣排除空氣后，在氮氣氣氛下，升溫至120?150 °C，隨后保溫加熱活化處理45?50min，停止加熱并靜置冷卻至20?30°C，即可制得一種大孔帶電啤酒硅膠顆粒。
[0008]實例I
首先選取廢舊大理石，將其置于1MPa下碾磨并過120目篩，制備得大理石粉末，將大理石粉末置于馬弗爐中，在550°C下焙燒2h，隨后收集焙燒粉末，按固液比1: 5，將焙燒粉末與質量濃度30%的硫酸溶液攪拌混合，并在50°C下水浴加熱45min;待加熱完成后，停止加熱并靜置冷卻至20°C，再向所得的混合物中添加與硫酸溶液質量相同的1.5mol/L的氫氧化鈉溶液，攪拌混合并在95 °C下水浴加熱4h，隨后趁熱過濾并收集濾液，制備得硅酸鈉溶液;再按質量比1:2，將上述制備的硅酸鈉溶液與質量濃度為10%的硫酸溶液攪拌混合并置于三口燒瓶中，在40°C下水浴加熱Ih，隨后靜置冷卻并陳化1h，制備得硅凝膠;將上述制備的硅凝膠用去離子水洗滌2次，再按重量份數計，分別取25份洗滌后的硅凝膠、20份十二烷基苯磺酸鈉和55份去離子水置于燒杯中，攪拌混合25min后，將其置于45°C下旋轉蒸發至干，再在切料機中切料粉碎，制備得干燥硅膠顆粒;然后選取1g上述制備的干燥硅膠顆粒于三角燒杯中，再添加50mL去離子水，攪拌混合并在45°C水浴加熱1min，隨后分別向其中添加2mL己二胺和3mL醋酸丁酯，攪拌混合并保溫加熱4h，再在1500r/min下離心分離，收集下層沉淀，并用質量濃度為10%的硫酸溶液洗滌至pH為4.0;再按固液質量比1:5，將上述酸洗后的下層沉淀置于質量濃度為30%的氫氧化鈉溶液中，攪拌混合并浸泡處理2h，再分別向其中添加15mL甲醇溶液和3g溴代鄰氯苯乙酸，攪拌混合并在78°C水浴加熱反應2h，隨后停止加熱并過濾，收集濾餅，