[发明专利]柠檬酸亚锡二钠的干燥方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种食品添加剂的制备方法，具体是柠檬酸亚锡二钠固体粉末的制备方法。

背景技术

柠檬酸亚锡二钠又名柠檬酸亚锡酸二钠、柠檬酸亚锡钠、8301护色剂，分子式C₆H₆O₈SnNa₂，分子量370.79，结构式如下：

柠檬酸亚锡二钠为白色粉状固体，极易溶于水，易吸湿潮解，极易氧化。熔点为250℃(分解)，260℃开始变黄，283℃变成棕色。小鼠口服的LD₅₀为2700mg/Kg，致突、致畸试验为阴性，属微毒性化学品。本品有强还原性，在食品添加剂中作为抗氧化剂、防腐剂和护色剂。根据2003-05-28修订的《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)，柠檬酸亚锡二钠适用于蘑菇、苹果、柠檬、板栗、银杏、青梅、百合、柑橘、核桃、芦笋、青豆、荔枝、胡萝卜、甜菜根、果汁等果蔬罐头食品，因此是一种应用广泛的食品添加剂。柠檬酸亚锡二钠之所以能发挥抗氧化、防腐和护色作用，保持食品的色质与风味的原理是基于其能逐渐消耗罐头中残余氧气，Sn²⁺被氧化成Sn⁴⁺。由于其毒性低，能安全有效地替代含硫护色剂，而且护色效果优于含硫化合物。

凌关庭主编的《食品添加剂手册》第二版提到的制法为先由柠檬酸、氯化亚锡和氢氧化钠生成柠檬酸二亚锡沉淀，再加氢氧化钠和柠檬酸反应后，得柠檬酸亚锡二钠水溶液，经真空浓缩、滤去不溶物后真空干燥而成。但由于柠檬酸亚锡二钠很难结晶，柠檬酸亚锡二钠溶液的浓缩一定要到完全干燥才能拿出块状固体，经粉碎后才能得到无定形粉末，产物在干燥过程中粘壁很严重，产品取出较困难，而且大量水分的蒸发能耗极大。

为了克服上述缺陷，申请人在专利号为ZL 200610124388.1的发明中提供了一种在醇介质中制备柠檬酸亚锡二钠的制备方法和制备柠檬酸亚锡二钠等效组合物的方法，柠檬酸亚锡二钠的制备方法是先制备柠檬酸二亚锡，后者和柠檬酸在乙醇介质中反应后，柠檬酸二亚锡逐步溶解而转化成柠檬酸亚锡，再与氢氧化钠乙醇溶液反应，柠檬酸亚锡转化成柠檬酸亚锡二钠，沉淀物过滤、烘干后得到疏松的柠檬酸亚锡二钠白色粉末状固体。等价物则是将柠檬酸三亚锡酸与柠檬酸三钠以适宜的比例复配后制成。上述二方法均简化了生产步骤、降低能耗、提高产品品质。但存在使用有机溶剂乙醇的问题，这就必须在甲类车间中进行生产的硬件要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种柠檬酸亚锡二钠水溶液进行干燥以获得固体粉末的方法，使柠檬酸亚锡二钠可以在水相中进行反应制备。

本发明将制备过程生成的柠檬酸亚锡二钠水溶液蒸发浓缩，滤去不溶物杂质，再浓缩成为柠檬酸亚锡二钠重量含量为40～70％的粘稠状溶液，将粘稠状溶液放入非金属蒸发器中，在微波加热器上加热至干燥，得到固体粉末。

上述柠檬酸亚锡二钠粘稠状溶液在非金属蒸发器上的层厚为0.5～20cm，优选为0.2～10cm，更优选是1～5cm，该范围可得到较好的干燥均匀性。柠檬酸亚锡二钠粘稠状溶液的重量含量优选为50～60％。微波加热器上的微波频率优选为2450MHz。通过微波功率的调节，使柠檬酸亚锡二钠粘稠状溶液完全干燥时间控制在3～10分钟范围。

本发明采用微波干燥法柠檬酸亚锡二钠粘稠溶液进行干燥，可得到蓬松的针状柠檬酸亚锡二钠晶体，避免了较困难的生产操作和投入较大的真空浓缩设备的配制，大大降低能耗，所得产物的外观、流动性和水不溶物均优于真空浓缩法。

具体实施方式

实施例1：

将294克柠檬酸三钠搅拌下溶于600mL纯水，过滤后备用。称取451克氯化亚锡溶于1000mL 80℃的热水，加入0.5克金属锡粉，保温搅拌反应半小时，热过滤。于室温搅拌下将上述澄清的柠檬酸三钠溶液加入氯化亚锡滤液中，反应体系的pH值控制在5.0以下，制得柠檬酸二亚锡悬浮物。加入84克碳酸氢钠溶于1700mL纯水的溶液，继续搅拌反应0.5小时，冷却至室温后过滤、纯水洗涤除去氯化钠后，尽量将水脱干，制得柠檬酸二亚锡中间体。再与294克柠檬酸三钠溶于600mL纯水的溶液反应，至固体全部溶解后，得无色澄清透明溶液。加入84克碳酸氢钠溶于1700mL纯水的溶液，加完后，旋转蒸发至柠檬酸亚锡二钠重量含量为55％的粘稠状溶液，置入玻璃蒸发器内，溶液层厚度3～4cm，在频率2450MHz的微波加热器中加热，调节微波加热器功率，约3～5分钟完全干燥，得到蓬松的针状固体粉末。