焦亚硫酸钾的制备及应用

背景及概述^[1][2]

焦亚硫酸钾亦称“偏重亚硫酸钾”，为无色或白色结晶性粉末，有二氧化硫气味。易溶于水，不溶于乙醇和乙醚。190℃分解。遇酸放出二氧化硫。在空气中氧化成硫酸盐，在潮湿空气中氧化更快。制法：将碳酸钾溶液通入二氧化硫而得。用途：用作分析试剂、显影剂、还原剂和细菌抑制剂等。  

制备^[2]

食品级焦亚硫酸钾成品为无色结晶或白色结晶性粉末，有二氧化硫臭味，易溶于水，水溶液呈酸性，主要用于食品漂白剂、防腐剂、抗氧剂，葡萄酒、果汁的防腐保鲜剂，啤酒澄清剂，饮用水脱氯剂，新鲜果蔬、肉类、葡萄保鲜剂，是广泛应用的食品添加剂之一。

焦亚硫酸钾的旧湿法生产工艺：将硫酸氢钾配制成45°Bé水溶液，在80℃通以二氧化硫，使溶液浓度渐达41～42°Bé，此时，含K2S2O5量约为60～62％，然后将此溶液，进行冷却，可采用自然冷却和机械冷却，在20℃以下进行结晶，将结晶离心分离并干燥后，即得成 品(参见《无机盐工业手册》(第二版)225～226页)。利用旧湿法生产工艺，生产的产品含 量在92～95％、重金属0.01～0.005％、砷、铅、硒远远大于食品安全国家标准GB25570要求， 而且因生产中过程物料浓度过高，无法过滤，产品的澄清度很差，无法满足使用要求，而得到成品是粉末状态，易结块导致使用困难。

为了克服现有技术存在的上述缺点，CN201410345519.3提供一种食品级焦亚硫酸钾新工艺生产方法，该方法可有效降低焦亚硫酸钾中重金属浓度，而且采用分段冷却技术，可控制晶核的形成速度和晶体成长速度，从而得到大而均匀完整的纯净的焦亚硫酸钾晶体，而且干燥时焦亚硫酸钾产品晶体不相互碰撞摩擦，其晶体完整而且大，质量好。

本发明的一种食品级焦亚硫酸钾新工艺生产方法采用的技术方案是：

一种食品级焦亚硫酸钾新工艺生产方法，采用以下步骤：

步骤(1)：用自来水、纯水或焦亚硫酸钾母液，与氢氧化钾或碳酸钾配料形成溶液，溶液中含K⁺100～400g/L，然后加入除杂剂A、助剂B，除去重金属及其他有害杂质；

步骤(2)：将上述除杂后得到的溶液，经孔径为0.1～10um的微孔过滤装置进行过滤，得到澄清溶液；

步骤(3)：用上述澄清溶液，其中通入气体或液体SO₂，至pH值为2.5-5.0，反应生成亚硫酸氢钾溶液；

步骤(4)：用上述亚硫酸氢钾溶液，冷却、搅拌，控制晶核的形成速度和晶体成长速度，使溶液中的亚硫酸氢钾含量达到过饱和浓度时，析出焦亚硫酸钾结晶；将析出的焦亚硫酸钾 结晶浆液，经固液分离，得到焦亚硫酸钾晶体湿料和母液，其中所述母液可用于再次与步骤 (1)中氢氧化钾或碳酸钾配料形成溶液；

步骤(5)：用上述步骤(4)中焦亚硫酸钾晶体湿料，经微波干燥技术，通过90℃～160℃微波干燥，得到食品级焦亚硫酸钾产品。

应用 ^[3-4]

一、用于制备一种葡萄保鲜剂

CN201510648391.2提供一种葡萄保鲜剂，包括昆虫抗菌肽、焦亚硫酸钾、硬脂酸钙、硬脂酸、明胶以及蒸馏水，所述葡萄保鲜剂各成分按重量百分比范围为昆虫抗菌肽占12%~16%、焦亚硫酸钾占7%~34%、硬脂酸钙占1%~2%、硬脂酸占1%~2%、明胶占2%~3%、蒸馏水占50%~70%。本发明的有益效果是：本发明提供一种葡萄保鲜剂，使用包括了天蚕素、昆虫防御素在内的多种类昆虫抗菌肽对葡萄表面病原菌、害虫等进行抑制及杀灭，有效增强了葡萄的抗菌性，极大延长了葡萄保鲜期。

二、用于葡萄发酵的蒸馏酒制作工艺

CN201711112170.9提供一种葡萄发酵的蒸馏酒制作工艺。包括以下步骤：

步骤一：葡萄经清洗、杀菌后放入破碎机进行破碎制作成葡萄汁，破碎葡萄时应随葡萄均匀加入果胶酶和焦亚硫酸钾，其用量为每吨葡萄加入焦亚硫酸钾60克，加入果胶酶 20克；

步骤二：将葡萄汁通过输浆管送入发酵罐中，葡萄汁满罐后继续补足上述焦亚硫 酸钾和果胶酶；

步骤三：加入经活化后的活性干酵母并搅匀进行发酵，发酵温度控制在15℃--20 ℃，当发酵温度升至19℃时采用循环水进行降温，每天观察发酵进展，每4-6小时测一次温 度、比重，必要时取样分析理化指标；

步骤四：发酵结束后，将葡萄酒汁进行过滤后输入储酒罐中储存密封，储酒罐中空余部分采用惰性气体填充并保留储酒罐体积的0.2—0.4％的空间，防止外溢，时间6～12个 月；

步骤五：原干酒次倒罐于原酒分离后一周开始，两周内结束，第二次倒罐与次倒罐分离间隔一个月；之后可根据每年的澄清度进行倒罐；

步骤六：把准备好的下胶材料搅拌均匀后用下胶管随欲下胶的酒同步打入罐中，做到胶液在酒中分布均匀，15天之后待酒体完全澄清后采用硅藻土过滤机进行过滤，然后 送入蒸馏釜中蒸馏，所取得的酒心就是原蒸馏酒；

步骤七：将原蒸馏酒采用不锈钢储酒罐或橡木桶进行储存陈酿；

步骤八：将陈酿后的蒸馏酒通过膜过滤机进行过滤，然后通过灌装机将蒸馏酒灌 装入酒瓶内完成制作。

主要参考资料

[1] 化合物词典

[2] CN201410345519.3 一种食品级焦亚硫酸钾生产方法

[3] CN201510648391.2 一种葡萄保鲜剂

[4] CN201711112170.9 一种葡萄发酵的蒸馏酒制作工艺