專利名稱：一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及瓊脂的生產(chǎn)工藝，具體是從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝。
背景技術：
瓊脂，又稱洋菜，凍粉等，其主要成分是瓊脂糖和瓊膠酯，它是由海藻中提取的多 糖體。瓊脂為親水性膠體，具有在濃度低至0. 3%仍能形成相當穩(wěn)定的凝膠的這一獨特性 質(zhì)，是目前世界上用途最廣泛的海藻膠之一，在食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、日用化工、生物工程等 許多方面有著廣泛的應用。瓊脂經(jīng)過進一步處理可以得到瓊脂糖。瓊脂糖是一種具有高凝 膠特性的天然多糖，作為優(yōu)良的惰性載體和高分子篩在對微生物蛋白質(zhì)等生物材料的分離 技術中得到廣泛的應用，是高級生物化學、分子生物學、免疫學、現(xiàn)代生物工程技術的基礎 物質(zhì)和重要材料。據(jù)不完全統(tǒng)計，每年瓊膠的全球需求量約為3萬噸，而近十多年來，由于 受到原料的限制，全世界瓊脂的年生產(chǎn)量僅為2萬噸左右，供需缺口 1萬多噸。國際市場的 瓊脂價格也不斷上升，由2005年6月的9750美元/噸，7月份漲至的11450美元/噸，2008 年國際市場的價格達2萬美元/噸。因此，瓊膠每年約有5億美元的市場，并且其需求還在 不斷增加。目前已知的可用于提取瓊脂的海藻有凝花菜屬、石花菜屬、伊谷草屬、江蘺屬和紫 菜屬等的幾十個品種。生產(chǎn)瓊膠的原料即瓊膠原藻過去一直是以石花菜為主，現(xiàn)墨西哥等 國的主要瓊膠生產(chǎn)原料依舊是石花菜。后來發(fā)現(xiàn)堿處理可大大改善江蘺瓊膠的性能、尤其 是石花菜資源被過度開采以及江蘺大面積養(yǎng)殖獲得成功之后，江蘺已成為世界范圍內(nèi)生產(chǎn) 瓊脂的主要原料、在智利、阿根廷、菲律賓、泰國、印度、中國、日本、越南、北非、中國臺灣等 國家和地區(qū)都有大面積的養(yǎng)殖場。其次，還有新西蘭等地用雞毛菜，俄羅斯，朝鮮等地用伊 谷草，日本用刺盾藻來生產(chǎn)瓊脂的研究。我國除了用石花菜和江蘺做主要原料生產(chǎn)瓊脂外、 還有用后期壇紫菜生產(chǎn)瓊脂的，但瓊脂的生產(chǎn)原料仍需進一步擴充以滿足日益增長的市場 需求。伊谷草(Ahnfeltia Tobuchiensis)大多在近海沿岸天然生長，容易獲得。在六十 年代初期，我國首次從朝鮮引進伊谷草，但是大部分尚未得到很好利用，其開發(fā)利用價值 低。伊谷草本身含有豐富的超氧化物歧化酶(SOD)，在國際上一直作為很多化妝品的重要原 料而備受推崇。但是除此之外，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，從伊谷草中提取的瓊脂硫酸基含量較少，利用 這一特點，可以用較簡單的步驟從伊谷草中得到高附加值的瓊脂糖，大大提高伊谷草的商 業(yè)價值。然而，目前從伊谷草提取瓊脂仍然延用傳統(tǒng)的江蘺生產(chǎn)瓊脂的方法，由于生長特性 和理化性能的差異，傳統(tǒng)的方法不適合伊谷草提取瓊脂，存在著漂白效果差、膠液提取率低 等問題。因此，亟待提出一個針對伊谷草提取瓊脂較為行之有效的加工方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，有效地把低值非食 用的伊谷草加工成高附加值的瓊脂。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案1、一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其特征在于通過如下步驟實現(xiàn)a.伊谷草藻體洗凈晾干；b.藻體用濃度為10-100g/L的堿液于80-110°C下浸泡0. 5-4. Oh ；C.過濾，藻體用清水洗凈；d.藻體加入蒸餾水于100°C和0. 1-0. SMPa的壓力下進行第一次提膠；e.對所得的混合液進行過濾，得濾液和濾渣；f.在所述濾液中趁熱加入活性炭脫色；g.趁熱過濾除去活性炭，得到的濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)處理而成為一次瓊 脂；h.藻體即濾渣再加入pH為7. 0-9. 0的堿溶液于100°C和0. 05-0. 8MPa的壓力下， 進行第二次提膠；i.取出二次提取后的混合液過濾得濾液和濾渣；j.在所述濾液中趁熱加入活性碳脫色；k.趁熱過濾除去活性炭，濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)處理而成為二次瓊脂。所述步驟b中，堿液采用氫氧化鈣溶液，氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液，且堿液的 用量為藻體重的15-20倍。所述步驟c中藻體用清水洗至pH為7. 0-9. 0 ；所述步驟d中蒸餾水的用量為藻體重的10-40倍，提膠時間為1. 0-8. Oh。所述步驟f，j中活性炭的用量為1. 0-10. Og/L。所述步驟g，k中濾液冷卻后的膠體依次經(jīng)切片，冷凍，脫水，干燥，粉碎處理而分 別成為一次瓊脂和二次瓊脂。所述步驟h中，堿溶液的用量為濾渣重的8-20倍，提膠時間為1. 0-5. Oh。采用上述方案后，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和技術成果1、應用該項工藝技術提取的瓊脂，凝膠強度和出膠率均較高，具有較高的附加值， 且產(chǎn)品瓊脂的硫酸根含量較低，是生產(chǎn)瓊脂糖的良好原料；2、利用本加工方法，提高了伊谷草的利用和開發(fā)價值，填補了國內(nèi)的空白；3、該工藝技術操作簡單，生產(chǎn)成本低，且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，可提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
具體實施方式
實施例1
—-種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，通過如下步驟實現(xiàn)
1.伊谷草藻體洗凈晾干；
2.藻體用20倍重的濃度為20g/L的氫氧化鈣溶液于100°C浸泡池；
3.過濾，藻體用清水洗至PH為8. 5左右；
4.藻體加入20倍重的蒸餾水于100°C和0. 3MPa的壓力下，進行第一次提膠6. 5h ；
5.混合液(藻體與瓊脂提取液的混合體)用紗布過濾得濾液和濾渣；
6.趁熱在濾液中加入5g/L活性炭對濾液進行脫色；
7.趁熱過濾除去活性炭，濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)切片，冷凍，脫水，干燥，粉碎處理而成為一次瓊脂；8.濾渣用20倍重的pH為8. 5的氫氧化鈣溶液(3g/L)于100°C和0. 3MPa的壓力 下，進行第二次提膠4. 5h；9. 二次提取后的混合液(濾渣與瓊脂提取液的混合體)用紗布過濾得濾液和濾 渣；10.趁熱在濾液中加入10. Og/L活性炭對濾液進行脫色； 11.趁熱過濾除去活性炭，濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)切片，冷凍，脫水，干燥，粉碎 處理而成為二次瓊脂。本實施例中，所得到的瓊脂產(chǎn)品，顏色較類白色，總產(chǎn)率為12.2%，其中一次瓊脂 的產(chǎn)率為8. 9%、凝膠強度為1464g/cm2(l. 5%濃度)，二次瓊脂的產(chǎn)率為3. 3%、凝膠強度 為 1350g/cm2(1.5% 濃度)。實施例2一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，通過如下步驟實現(xiàn)1.伊谷草藻體洗凈晾干；2.藻體用20倍重的濃度為80g/L的氫氧化鈉溶液于80°C浸泡池；3.過濾，藻體用清水洗至pH為8. 5左右；4.藻體加入20倍重的蒸餾水于100°C和0. 6MPa的壓力下，進行第一次提膠2. Oh ；5.混合液(藻體與瓊脂提取液的混合體)用紗布過濾得濾液和濾渣；6.趁熱在濾液中加入5g/L活性炭對濾液進行脫色；7.趁熱過濾除去活性炭，濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)切片，冷凍，脫水，干燥，粉碎 處理而成為一次瓊脂；8.濾渣用15倍重的pH為8. 5的氫氧化鈉溶液于100°C和0. 4MPa的壓力下，進行 第二次提膠3. Oh ；9. 二次提取后的混合液(濾渣與瓊脂提取液的混合體)用紗布過濾得濾液和濾 渣；10.趁熱在濾液中加入5. Og/L活性炭對濾液進行脫色；11.趁熱過濾除去活性炭，濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)切片，冷凍，脫水，干燥，粉碎 處理而成為二次瓊脂。本實施例中，得到的產(chǎn)品瓊脂顏色為類白色，總產(chǎn)率為11.7%，其中一次瓊脂的 產(chǎn)率為8. 7%、凝膠強度為1504g/cm2(l. 5%濃度)，二次瓊脂的產(chǎn)率為3. 0%、凝膠強度為 1380g/cm2(l. 5%濃度)。
權利要求
1. 一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其特征在于通過如下步驟實現(xiàn)a.伊谷草藻體洗凈晾干；b.藻體用濃度為10-100g/L的堿液于80-110°C下浸泡0.5-4. Oh ；c.過濾，藻體用清水洗凈；d.藻體加入蒸餾水于100°C和0.1-0. SMPa的壓力下進行第一次提膠；e.對所得的混合液進行過濾，得濾液和濾渣；f.在所述濾液中趁熱加入活性炭脫色；g.趁熱過濾除去活性炭，得到的濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)處理而成為一次瓊脂；h.藻體即濾渣再加入pH為7.0-9. 0的堿溶液于100°C和0. 05-0. 8MPa的壓力下，進行 第二次提膠；i.取出二次提取后的混合液過濾得濾液和濾渣；j.在所述濾液中趁熱加入活性碳脫色；k.趁熱過濾除去活性炭，濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)處理而成為二次瓊脂。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步 驟b中，堿液采用氫氧化鈣溶液、氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液，且堿液的用量為藻體重的 15-20 倍。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步 驟c中藻體用清水洗至pH為7. 0-9. 0。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步 驟d中蒸餾水的用量為藻體重的10-40倍，提膠時間為1. 0-8. Oh。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步 驟f，j中活性炭的用量為1. 0-10. Og/L。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步 驟g，k中濾液冷卻后的膠體依次經(jīng)切片，冷凍，脫水，干燥，粉碎處理而分別成為一次瓊脂 和二次瓊脂。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步 驟h中，堿溶液的用量為濾渣重的8-20倍，提膠時間為1. 0-5. Oh。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從伊谷草中提取瓊脂的生產(chǎn)工藝，其通過如下步驟實現(xiàn)1.伊谷草藻體洗凈晾干；2.藻體用堿液浸泡；3.過濾，藻體用清水洗凈；4.藻體加入蒸餾水于加壓下進行第一次提膠；5.混合液過濾得濾液和濾渣；6.濾液趁熱加入活性炭脫色；7.趁熱過濾，濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)處理而成為一次瓊脂；8.藻體即濾渣再加入堿液于加壓下進行第二次提膠；9.取出二次提取后的混合液過濾得濾液和濾渣；10.濾液冷卻后為膠體，膠體經(jīng)處理而成為二次瓊脂。本發(fā)明從伊谷草中提取出的瓊脂各項性能指標優(yōu)良，運用低堿加壓工藝，方法簡便易行，提升了伊谷草的利用價值，有望取得良好的經(jīng)濟效益。
文檔編號C08B37/12GK102070728SQ201010600850
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權日2010年12月22日
發(fā)明者葉靜, 張學勤, 肖美添, 陳振祥 申請人:華僑大學, 福建省金燕海洋生物科技股份有限公司