[发明专利]除去液体中多酚的聚酰胺组合物

说明书

发明背景

人们知道许多液体，例如来自谷物、水果、蔬菜等的饮料，可能含有一些多酚和蛋白质，当饮料大批量生产时，这些物质会引起问题。具体地说，如果长时间贮存、经受温度变化等，这些化合物有可能引起该饮料香味分解和/或外观变坏。而除去这些有害成分却很困难，因为这些有害成分与该饮料中的所需成分化学上相似。

在包装出售以前，用能够从饮料中吸收一种或多种有害成分的各种材料来除去该有害成分的方法已有报导。因为这些有害成分的性质是各种各样的，所以大部分的处理法都需使饮料同时，或按次序与多种吸收剂接触。为除去多酚，使用某些聚酰胺，例如尼龙和聚乙烯聚吡咯烷酮(PVPP)。PVPP是除去多酚最广泛使用的吸附剂，被认为远比尼龙有效得多。为除去有害蛋白，则使用硅胶和单宁等吸收剂。

虽然PVPP是有效的多酚吸收剂，但从工业规模处理液体的标准来看，该物属昂贵材料。这对于工业生产啤酒和水果汁来说确实如此。由于其较贵，大部分PVPP使用者都在使用之后将其用碱或酸溶液处理使之再生。但PVPP的再生性是有限的，而且如果使用该经再生的PVPP还会将酸碱等有害物引入要处理的液体中。PVPP还有一个缺点是要受到所含酵母的影响，因此PVPP只能在酵母已被基本除去之后才能加进对饮料进行处理。因此需要开发出其它多酚吸收剂，它们应提供PVPP的吸收性能而又无PVPP之缺点。

发明概述

本发明提供用于处理含多酚液体的替代多酚吸收剂。这些替代吸收剂是含酰胺的聚合物，其特征在于聚合物链中含有哌嗪酰胺单元。

一方面，本发明包括处理含多酚化合物之液体，从而除去所述液体中某些或全部多酚化合物的方法，所述方法包括：

(a)用聚合物链中至少部分含哌嗪酰胺单元的聚合物与液体接触，由此至少部分多酚化合物被含酰胺的该聚合物吸收，和

(b)从液体中分离出吸收有多酚化合物的该含酰胺聚合物。

另一方面，本发明包括处理含多酚化合物和蛋白的液体，而从所述液体中除去某些或全部多酚化合物和蛋白的方法，所述方法包括：

(a)用聚合物链中至少部分含哌嗪酰胺单元的聚合物与液体接触，由此至少部分多酚化合物被含酰胺的该聚合物吸收，

(b)从所述液体中分离出吸收有多酚化合物的含酰胺聚合物，

(ⅰ)将所述液体与蛋白吸收剂接触，由此至少部分蛋白被蛋白吸收剂吸收，和

(ⅱ)从所述液体中分离出吸收有蛋白的物质。其中步骤(a)和(ⅰ)可以同时进行或按顺序进行，优选步骤(ⅰ)中使用能吸收蛋白的二氧化硅。

优选含酰胺聚合物包括哌嗪C₂-C₁₂羧酰胺。所述含酰胺聚合物还可含有其它链结构，例如脂族或脂环二胺(如联氨)。发明详述

本发明根据包括哌嗪酰胺的含酰胺聚合物对于从液体中除去不需要的多酚化合物特别有效这一发现，所述液体具体指来自植物类(例如谷物、水果或蔬菜等)的饮料(啤酒、葡萄酒或果汁等)。这些聚合物对此类饮料的稳定化，和/或耐冷贮存性很有用。为此目的，所述含哌嗪酰胺的聚合物可以单独使用，或与常规饮料处理剂，尤其是硅胶之类的蛋白去除剂等合用。

本发明的吸收多酚的聚合物，其特征在于存在哌嗪酰胺单元的聚合物链：其中Q相当于形成酰胺的多羧化物主体的任何成分。该哌嗪酰胺单元的哌嗪部分(上面结构式中括号内部分)优选普通哌嗪，但也可以用N-取代哌嗪，例如1-(2-氨乙基)哌嗪(AEP)，和其它取代哌嗪，例如C₁-C₆二烷基哌嗪来形成所述哌嗪酰胺单元。但在使用这些取代哌嗪时，要优选考虑避免形成水溶性聚酰胺。因此优选普通哌嗪不完全由AEP代替。

哌嗪酰胺单元的酰基部分优选衍生自二羧化物、例如二羧酸或二羧酸酯、或其它二羧化物。优选二羧化物是脂族C₂-C₁₂二羧化物以及以脂肪酸二聚体为基础的化合物。优选脂族二羧化物是：

          R-CO-[CH₂]_n-CO-R′其中R和R′可以是OH、OR"、或卤素；n=0-10，而R＂是任何酯基，其中该化合物能与哌嗪反应，释放出R和R′。这些化合物中，最优选己二酰和琥珀酰化合物。其它多羧化物也可以代替二羧化物。适宜的二羧化物和多羧化物的例子公开于美国专利4,182,844和英国专利1,496,508，这些公开文献结合入本文作为参考。如果需要的话，可以使用不同多羧化物的混合物。