本发明涉及物流冷藏
技术领域：
，尤其涉及一种冷链蓄冷剂及其制备方法。
背景技术：
：随着我国经济的快速发展和科技的显著进步，冷链物流行业发展迅速，给人们提供了安全、快速地服务，这种物流技术是泛指冷藏冷冻类食品在生产、贮藏运输、销售，到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证食品质量，减少食品消耗的一项系统工程。它是随着科学技术的进步、制冷技术的发展而建立起来的，是以冷冻工艺学为基础、以制冷技术为手段的低温物流过程。冷藏车是长距离、大批量生鲜冷链物流的首选，但是冷藏车制冷机组能耗较大、成本较高，同时在整个冷链物流过程中易出现断链脱冷，尤其是在产地预冷到冷藏车和最后一公里配送的过程中。为了解决这一问题，现有技术中通过使用冷链蓄冷剂，使用冷链蓄冷剂可以达到蓄冷和放冷的时空分离，节能高效地满足生鲜食品冷链物流需求，保证冷链物流温度的连续性，维持生鲜食品品质，提升生鲜食品商品价值。冷链蓄冷剂通常是一种由有机或/和无机化合物组成的粘稠胶状混合物，其可在低温下吸收并储存大量冷量，而在温度较高时又能放出大量冷量，从而能够较长时间保持自身及周围小范围的低温环境。现有技术中的冷链蓄冷剂的种类较多，其中，有的向氯化钠水溶液里添加聚n-乙烯基乙酰胺、硼酸钠，制成冷链制冷剂；还有的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，然后吸收大量水分膨胀成半透明易流动凝胶，另外还有大量使用硝酸铵、氯化铵、氯化钠、氯化钙、尿素、碳酸钠、硫酸钠、硝酸钠等原料加水为冷链蓄冷剂。现有技术中的这些冷链蓄冷剂或多或少存在冷冻食品的冷冻作用有限，冷链效果有待进一步提高，无法做到绝对无毒，容易出现泄漏等问题。因此，开发一种冷链效果好，毒性低，蓄冷时间长，潜热大，过冷度小的冷链蓄冷剂符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进冷链物流行业的发展具有非常重要的意义。技术实现要素：为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种冷链蓄冷剂，该冷链蓄冷剂潜热大、过冷度小、传热好、冷链效果佳，毒性和污染小，冷链效率高，蓄冷时间长；同时，本发明还公开了所述冷链蓄冷剂的制备方法。为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种冷链蓄冷剂，由如下质量百分比的各组分组成：金属氯化物5-10％，氯化铵1-4％，醇1-3％，活性硅0.1-0.3％，硼砂2-5％，多库酯钠0.3-1％，端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸5-10％，紫胶桐酸基有机盐2-4％，其余为水；所述紫胶桐酸基有机盐为紫胶桐酸与胆碱发生离子交换反应制成。进一步地，所述金属氯化物为氯化钠、氯化钾、氯化钙中的至少一种。进一步地，所述醇为乙二醇、丙三醇、甘露醇中的至少一种。进一步地，所述端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸的制备方法，包括如下步骤：将端氨基聚乙二醇、果胶酸、2-乙氧基-1-乙氧碳酰基-1,2-二氢喹啉溶于有机溶剂中，在暗室中30-40℃下搅拌反应15-20小时，后旋蒸除去溶剂，得到端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸。较佳地，所述端氨基聚乙二醇、果胶酸、2-乙氧基-1-乙氧碳酰基-1,2-二氢喹啉、有机溶剂的质量比为4:3:(0.7-1.2):(20-25)。较佳地，所述有机溶剂为二氯甲烷、丙酮、四氢呋喃中的一种。进一步地，所述紫胶桐酸基有机盐的制备方法，包括如下步骤：将紫胶桐酸、胆碱混合，在50-70℃下搅拌反应4-6小时，后用乙醚洗涤产物3-5次，再旋蒸除去乙醚，得到紫胶桐酸基有机盐。较佳地，所述紫胶桐酸、胆碱的质量比为(2.2-2.6):1。进一步地，所述冷链蓄冷剂中还包括食用香精和食用色素，所述食用香精的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.01-0.03g；所述食用色素的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.03-0.05g。进一步地，所述冷链蓄冷剂的制备方法，包括如下步骤：将各组分按比例混合，在50-70℃下搅拌2-4小时，后冷却至室温，得到所述冷链蓄冷剂。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：(1)本发明提供的冷链蓄冷剂，制备方法工艺，操作方便，生产效率和成品合格率高，适合规模化生产，具有较高的推广应用价值，另外经济价值、社会价值和生态价值高。(2)本发明提供的冷链蓄冷剂，克服了现有技术中的冷链蓄冷剂或多或少存在的冷冻食品的冷冻作用有限，冷链效果有待进一步提高，无法做到绝对无毒，容易出现泄漏等技术问题，具有潜热大、过冷度小、传热好、冷链效果佳，毒性和污染小，冷链效率高，蓄冷时间长的优点。(3)本发明提供的冷链蓄冷剂，使用的原料来源广泛，毒性低，污染小，能够被广泛应用于冷链物流、低温保鲜、智能冷站和临床医疗等领域，避免了冷链蓄冷剂在储存和运输过程中对食品或药品造成的二次危害；各组分协同作用，使得制成的冷链蓄冷剂低温流动性好，冷冻效果好，蓄冷时间长，稳定性佳。(4)本发明提供的冷链蓄冷剂，添加端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸，这种交联结构物质由于其上带有较多亲水性基团，它的加入使得所述冷链蓄冷剂吸水倍率高、吸水速率快，同时，其交联结构使得所述冷链蓄冷剂具有较强的蓄水能力，而且蓄冷效果好而持久；由于活性硅的加入能有效克服传统无机盐蓄冷剂易出现的过冷现象；通过多库酯钠和紫胶桐酸基有机盐的添加，使得蓄冷剂可靠性好，节省了能源，改善了冷链效果，提高了冷链蓄冷剂的运输安全性。具体实施方式为了使本
技术领域：
人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本发明下述实施例中所使用的原料均为商业购买；所述端氨基聚乙二醇的数均分子量为2000。实施例1一种冷链蓄冷剂，由如下质量百分比的各组分组成：氯化钠5％，氯化铵1％，乙二醇1％，活性硅0.1％，硼砂2％，多库酯钠0.3％，端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸5％，紫胶桐酸基有机盐2％，其余为水；所述紫胶桐酸基有机盐为紫胶桐酸与胆碱发生离子交换反应制成。所述端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸的制备方法，包括如下步骤：将端氨基聚乙二醇400g、果胶酸300g、2-乙氧基-1-乙氧碳酰基-1,2-二氢喹啉70g溶于二氯甲烷2000g中，在暗室中30℃下搅拌反应15小时，后旋蒸除去溶剂，得到端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸。所述紫胶桐酸基有机盐的制备方法，包括如下步骤：将紫胶桐酸220g、胆碱100g混合，在50℃下搅拌反应4小时，后用乙醚洗涤产物3次，再旋蒸除去乙醚，得到紫胶桐酸基有机盐。所述冷链蓄冷剂中还包括食用香精和食用色素，所述食用香精的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.01g；所述食用色素的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.03g。所述冷链蓄冷剂的制备方法，包括如下步骤：将各组分按比例混合，在50℃下搅拌2小时，后冷却至室温，得到所述冷链蓄冷剂。实施例2一种冷链蓄冷剂，由如下质量百分比的各组分组成：氯化钾6％，氯化铵2％，丙三醇1.5％，活性硅0.15％，硼砂3％，多库酯钠0.5％，端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸6％，紫胶桐酸基有机盐2.5％，其余为水；所述紫胶桐酸基有机盐为紫胶桐酸与胆碱发生离子交换反应制成。所述端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸的制备方法，包括如下步骤：将端氨基聚乙二醇400g、果胶酸300g、2-乙氧基-1-乙氧碳酰基-1,2-二氢喹啉85g溶于丙酮2100g中，在暗室中32℃下搅拌反应16小时，后旋蒸除去溶剂，得到端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸。所述紫胶桐酸基有机盐的制备方法，包括如下步骤：将紫胶桐酸235g、胆碱100g混合，在55℃下搅拌反应4.5小时，后用乙醚洗涤产物4次，再旋蒸除去乙醚，得到紫胶桐酸基有机盐。所述冷链蓄冷剂中还包括食用香精和食用色素，所述食用香精的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.015g；所述食用色素的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.035g。所述冷链蓄冷剂的制备方法，包括如下步骤：将各组分按比例混合，在55℃下搅拌2.5小时，后冷却至室温，得到所述冷链蓄冷剂。实施例3一种冷链蓄冷剂，由如下质量百分比的各组分组成：氯化钙7.5％，氯化铵2.5％，甘露醇2％，活性硅0.2％，硼砂3.5％，多库酯钠0.6％，端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸7.5％，紫胶桐酸基有机盐3％，其余为水；所述紫胶桐酸基有机盐为紫胶桐酸与胆碱发生离子交换反应制成。所述端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸的制备方法，包括如下步骤：将端氨基聚乙二醇400g、果胶酸300g、2-乙氧基-1-乙氧碳酰基-1,2-二氢喹啉100g溶于四氢呋喃2300g中，在暗室中35℃下搅拌反应18小时，后旋蒸除去溶剂，得到端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸。所述紫胶桐酸基有机盐的制备方法，包括如下步骤：将紫胶桐酸245g、胆碱100g混合，在60℃下搅拌反应5小时，后用乙醚洗涤产物4次，再旋蒸除去乙醚，得到紫胶桐酸基有机盐。所述冷链蓄冷剂中还包括食用香精和食用色素，所述食用香精的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.02g；所述食用色素的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.04g。所述冷链蓄冷剂的制备方法，包括如下步骤：将各组分按比例混合，在60℃下搅拌3小时，后冷却至室温，得到所述冷链蓄冷剂。实施例4一种冷链蓄冷剂，由如下质量百分比的各组分组成：金属氯化物9％，氯化铵3.5％，醇2.5％，活性硅0.25％，硼砂4.5％，多库酯钠0.9％，端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸9％，紫胶桐酸基有机盐3.8％，其余为水；所述紫胶桐酸基有机盐为紫胶桐酸与胆碱发生离子交换反应制成；所述金属氯化物为氯化钠、氯化钾、氯化钙按质量比1:2:4混合而成；所述醇为乙二醇、丙三醇、甘露醇按质量比1:3:1混合而成。所述端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸的制备方法，包括如下步骤：将端氨基聚乙二醇400g、果胶酸300g、2-乙氧基-1-乙氧碳酰基-1,2-二氢喹啉110g溶于二氯甲烷2450g中，在暗室中38℃下搅拌反应19小时，后旋蒸除去溶剂，得到端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸。所述紫胶桐酸基有机盐的制备方法，包括如下步骤：将紫胶桐酸250g、胆碱100g混合，在68℃下搅拌反应5.8小时，后用乙醚洗涤产物5次，再旋蒸除去乙醚，得到紫胶桐酸基有机盐。所述冷链蓄冷剂中还包括食用香精和食用色素，所述食用香精的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.028g；所述食用色素的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.045g。所述冷链蓄冷剂的制备方法，包括如下步骤：将各组分按比例混合，在68℃下搅拌3.8小时，后冷却至室温，得到所述冷链蓄冷剂。实施例5一种冷链蓄冷剂，由如下质量百分比的各组分组成：氯化钾10％，氯化铵4％，丙三醇3％，活性硅0.3％，硼砂5％，多库酯钠1％，端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸10％，紫胶桐酸基有机盐4％，其余为水；所述紫胶桐酸基有机盐为紫胶桐酸与胆碱发生离子交换反应制成。所述端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸的制备方法，包括如下步骤：将端氨基聚乙二醇400g、果胶酸300g、2-乙氧基-1-乙氧碳酰基-1,2-二氢喹啉120g溶于二氯甲烷2500g中，在暗室中40℃下搅拌反应20小时，后旋蒸除去溶剂，得到端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸。所述紫胶桐酸基有机盐的制备方法，包括如下步骤：将紫胶桐酸260g、胆碱100g混合，在70℃下搅拌反应6小时，后用乙醚洗涤产物5次，再旋蒸除去乙醚，得到紫胶桐酸基有机盐。所述冷链蓄冷剂中还包括食用香精和食用色素，所述食用香精的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.03g；所述食用色素的添加量为每千克冷链蓄冷剂添加0.05g。所述冷链蓄冷剂的制备方法，包括如下步骤：将各组分按比例混合，在70℃下搅拌4小时，后冷却至室温，得到所述冷链蓄冷剂。对比例1本例提供一种冷链蓄冷剂，配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加乙二醇。对比例2本例提供一种冷链蓄冷剂，配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加活性硅。对比例3本例提供一种冷链蓄冷剂，配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加多库酯钠。对比例4本例提供一种冷链蓄冷剂，配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸。对比例5本例提供一种冷链蓄冷剂，配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是用果胶酸代替端氨基聚乙二醇酰胺化果胶酸。对比例6本例提供一种冷链蓄冷剂，配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加紫胶桐酸基有机盐。对比例7本例提供一种市售冷链蓄冷剂，包括如下质量百分比的组分：氯化钠2.5-7.5％，羧甲基纤维素钠2.5-5％，其余为水。将以上实施例1-5及对比例1-3制备的冷链蓄冷剂进行性能测试，测试结果见表1，测试标准为gb/t22232-2008。表1项目相变潜热相变温度过冷度单位kj/kg℃℃实施例1310.5-15.21.02实施例2313.6-16.11.00实施例3315.2-14.50.98实施例4317.0-17.20.96实施例5318.9-19.40.95对比例1281.3-13.21.66对比例2279.5-13.61.82对比例3276.9-13.01.73对比例4278.7-12.81.70对比例5280.1-12.71.65对比例6279.7-12.51.69对比例7258.5-11.61.97从上表可以看出，本发明公开的冷链蓄冷剂相变潜热更高，相变温度更适宜，有效降低了过冷现象。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。当前第1页12