一种低成本生物质复合相变蓄冷剂的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106543975A(43)申请公布日2017.03.29(21)申请号201611135226.8(22)申请日2016.12.11(71)申请人戴琪地址215671江苏省常州市天宁区翠竹新村152幢丙单元301室(72)发明人戴琪薛红梅丁春美(51)Int.Cl.C09K5/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种低成本生物质复合相变蓄冷剂的制备方法(57)摘要本发明涉及一种低成本生物质复合相变蓄冷剂的制备方法，属于蓄冷剂制备技术领域。本发明利用乳脂含量高的水牛奶为原料，煮热后和姜汁、椰汁混合，利用姜汁中的生姜蛋白酶和牛奶中的酪蛋白反应，在椰汁的协同作用下短时间内凝成凝胶并以其作为蓄冷基体，再用鱼皮胶质和琼脂包覆氯化钾，通过改变氯化钾用量调节蓄冷剂的相变温度，而添加硅藻土作为成核剂，可降低蓄冷剂的过冷，最后复配制得低成本生物质复合相变蓄冷剂，本发明制备的低成本生物质复合相变蓄冷剂呈凝胶状，降低了其流动性，避免出现流出而污染冷藏或冷冻物质的现象；相变温度可变，相变潜热为270～320kJ/kg，相变潜热高，蓄冷效果好。CN106543975ACN106543975A权利要求书1/1页1.一种低成本生物质复合相变蓄冷剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）取带壳的新鲜椰子，用开孔器在椰壳上开出一个直径为5cm的圆孔，倒出椰汁备用，将嫩生姜剁碎后用纱布包裹，用石块压住纱布并挤压，收集纱布中流出的姜汁，将姜汁和备用的椰汁按体积比为1:5混合得到椰姜混合液；（2）取10～15kg新鲜的水牛奶，倒入锅中煮沸，将煮沸的水牛奶倒入上述开孔的椰壳中，待水牛奶冷却至50～60℃时，将水牛奶质量3～5倍的上述椰姜混合液兑入椰壳中的水牛奶中，用保鲜膜封住椰壳上的圆孔，将椰壳放入冰箱，在4～6℃下静置3～5min，得到凝胶状椰奶冻，备用；（3）收集草鱼皮，依次用质量分数为0.1%氢氧化钙溶液和质量分数为10%柠檬酸溶液分别浸泡5～7h，再用去离子水冲洗3～5遍后放入砂锅中，向砂锅中加入草鱼皮质量8～10倍的水，文火熬煮3～5h，过滤去除滤渣，得到鱼皮胶质液，在60～70℃下保温保存；（4）称取400～500g上述鱼皮胶质液装入烧杯中，再向烧杯中加入20～30g壳聚糖、5～10g氯化钾和100～200g琼脂，将烧杯移入油浴锅中，在110～120℃下保温搅拌20～30min直至琼脂完全熔化得到混合液，将混合液倒入不锈钢盘中，在4～6℃下静置10～12h待其凝固，得到调温凝胶；（5）按等质量比将步骤（2）备用的凝胶状椰奶冻和上述调温凝胶混合后倒入组织粉碎机中粉碎20～30min，将粉碎后的物料和硅藻土粉末按质量比为100:1混合后装袋、密封，即可制得低成本生物质复合相变蓄冷剂。2CN106543975A说明书1/4页一种低成本生物质复合相变蓄冷剂的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种低成本生物质复合相变蓄冷剂的制备方法，属于蓄冷剂制备技术领域。背景技术[0002]当前能源比较紧张，大力推广蓄冷技术尤为必要，利用夜间的低谷电力，将蓄冷剂进行蓄冷，而在用电高峰时再以蓄冷剂供冷，可广泛应用在冰箱、冰柜、冷柜、空调和低温运输等需要制冷的场合，对电网具有移峰填谷的功能，可以少建或缓建电厂等电力设施，因此具有很好的社会效益；同时因为利用了峰谷电力的差价，又使用户可以节省电费支出。[0003]无机盐溶液作为蓄冷剂，相变温度可调，但是存在过冷现象和出现相分离，影响热量的及时释放和利用，造成其蓄冷能力降低。高分子材料蓄冷剂，就是将高分子材料与水及某些助剂融为一体，使之既具有冰的蓄冷性能，又具有高分子材料的物理性质。目前应用比较广泛的是高分子材料蓄冷剂，主要包括两类：一类是以聚乙烯醇这类高分子材料为原料，与水助剂制成的凝胶；一类是以高吸水树脂做原料，与水制成胶体。前者存在相变潜热小，制备工艺复杂，成本高等缺点。后者是高吸水性树脂系列产品在实际应用中扩展出的一个新的应用领域，但目前高分子吸水树脂的制备方法，均在无氧状态下（即需要氮气保护）以蒸馏水为溶剂合成的，成本高，且难以进行大规模生产，限制了其在蓄冷领域的应用。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题：针对目前无机盐类蓄冷剂易出现过冷析冰现象，并且包装稳定性差，包装袋破损后容易污染产品，而高分子材料蓄冷剂的相变潜热低，相变温度不可控，高分子吸水树脂制备成本高，难以大规模生产的问题，本发明利用乳脂含量高的水牛奶为原料，煮热后和姜汁、椰汁混合，利用姜汁中的生姜蛋白酶和牛奶中的酪蛋白反应，在椰汁的协同作用下短时间内凝成凝胶并以其作为蓄冷基体，再用鱼皮胶质和琼脂包覆氯化钾，通过改变氯化钾用量调节蓄冷剂的相变温度，