專利名稱：一種超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于海藻產品加工技術領域，特別涉及一種超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法。
背景技術：
瓊脂是一種從紅藻類海藻中提取的天然多糖膠體。瓊脂、卡拉膠和褐藻膠是目前世界上用途最廣泛的三大海藻膠。瓊脂具有優(yōu)良的凝膠、增稠和穩(wěn)定性能，可用作增稠劑、凝固劑、懸浮劑、乳化劑、穩(wěn)定劑、保鮮劑、粘合劑、生物培養(yǎng)基和微生物載體，廣泛應用于食品、日用化工、輕工、醫(yī)藥等領域中。瓊脂本身屬于海洋天然多糖物質，含有人體必需的十多種有益的礦物質元素、多糖和膳食纖維，熱量低，具有排毒養(yǎng)顏和降血糖等許多保健效果， 是很好的保健食品原料。此外，瓊脂還可以進一步制成瓊脂糖，它是很好的免疫擴散的介質，在生物化學、微生物學、免疫學的分析和研究上應用很廣。堿處理是瓊脂提取的重要前處理序，堿處理后可顯著降低瓊脂分子中的硫酸基含量，使得凝膠形成能力增加。目前江蘺堿處理常用方法有“低溫濃堿法”、“中溫濃堿法”和“高溫稀堿法”三種，前兩種方法共同的缺點是堿濃度高、耗量大，對環(huán)境污染嚴重，生產周期長；“高溫稀堿法”由于堿耗量低、生產周期短，是目前最常用的一種方法，但由于處理溫度較高，膠質容易進入堿液而流失。酸化漂白處理是提取江蘺瓊脂生產工藝必不可少的環(huán)節(jié)，為了保證酸化漂白效果，目前的工藝中酸的用量較高，不僅增加了生產成本，對瓊脂的凝膠強度也有不良影響。江蘺在海水中生長時易富集重金屬元素，目前缺少對江蘺瓊脂提取過程中去除重金屬有效控制方法，影響了產品的安全性。針對瓊脂生產中堿處理時堿耗高或膠質流失量較大、生產效率低、瓊脂產品的凝膠強度不高及安全性不易控制等共性問題，本發(fā)明著重研發(fā)超聲波間歇輔助中溫稀堿處理技術、超聲波輔助酸化技術、超聲波輔助漂白及去除重金屬技術，制備凝膠強度高、色澤好、安全性佳的瓊脂。對提升瓊脂制備技術水平、提高產品綜合品質具有重要意義。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了克服上述現有技術存在的不足，提供一種超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法，本發(fā)明采用超聲波輔助制備出強度高、色澤好、安全性佳的江蘺瓊月旨，對提升瓊脂制備技術水平、提聞廣品綜合品質具有重要意義。為實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案
一種超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法，以江蘺為原料，經超聲波間歇輔助中溫低堿處理、超聲波輔助酸化、超聲波輔助漂白并去除重金屬，進行煮膠，濾去雜質，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎后過80目篩，得到高強度江蘺瓊脂。高強度瓊脂在溶液濃度低至
O.3-0. 4%仍能形成強度值150-200 g/cm2的彈力膠凍，提高了凝膠透明度等質量指標，方便客戶使用的同時又降低成本。
所述的方法的具體步驟如下
(1)超聲波間歇輔助中溫低堿處理稱取干江蘺，加入NaOH溶液，超聲波間隔處理；用清水沖洗至清洗液PH值為7. 5-8，脫除江蘺中大部分堿；
(2)超聲波輔助酸化稱取經堿處理的江蘺，加入HCUH2SO4和C2H2O4的復配溶液，超聲波酸化處理；
(3)超聲波輔助漂白并去除重金屬稱取經酸化處理的江蘺，加入NaClO,H2O2和EDTA二鈉的混合溶液，超聲波漂白、去重金屬處理，用清水洗至中性；
(4)稱取經漂白、去重金屬處理的江蘺，加入水，煮沸后，膠液經過濾，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎過80目篩制得成品。所述的步驟(I)中料液質量比為I :20，NaOH溶液的質量分數為6%，溫度為60°C，以超聲40kHz、80W/kg超聲波每隔Ih開啟超聲波lOmin，堿處理總時間為3. Oh。 所述的步驟(2)中HCUH2SO4和C2H2O4的復配溶液中HCl和H2SO4的總質量分數為
O.03%，C2H2O4的質量分數為O. 015%，其中HCl和H2SO4的體積比為3 :1 ;以40kHz、80W/kg超聲波輔助處理lOmin。所述的步驟(3)中NaCIO、H2O2和EDTA 二鈉的混合溶液中NaClO的有效氯的質量分數為O. 02%, H2O2的質量分數為I. 5%，EDTA 二鈉的質量分數為O. 015% ;以40kHz、80W/kg超聲波輔助處理10 min。本發(fā)明的有益效果在于
(1)采用超聲波間歇輔助NaOH的中溫稀堿處理江蘺，縮短堿處理時間的同時，極大減少膠質的流失；
(2)采用超聲波輔助HCUH2SO4X2H2O4混合溶液酸化，顯著降低酸的用量，作用時間短；
(3)采用超聲波輔助NaC10、H202、EDTA二鈉混合溶液實現了高效漂白的同時，有效去除原料中的重金屬、保證產品色澤、凝膠強度和衛(wèi)生質量。


圖I是本發(fā)明生廣流程圖。
具體實施例方式如圖I所示，具體步驟如下
(1)超聲波間歇輔助中溫低堿處理稱取一定質量的干江蘺，加入一定濃度的NaOH溶液，以一定的超聲波功率等間隔恒溫處理一定時間，用清水沖洗至清洗液PH值為7. 5-8，脫除江蘺中大部分堿；
(2)超聲波輔助酸化稱取一定量經堿處理的江蘺，加入一定濃度的HCUH2SO4和C2H2O4復配溶液，以一定的超聲波功率恒溫酸化處理一定時間；
(3)超聲波輔助漂白及去除重金屬稱取一定量經酸化處理的江蘺，加入一定濃度的NaCIO, H2O2和EDTA 二鈉的混合溶液，以一定的超聲波功率恒溫漂白、去重金屬處理一定時間,用清水洗至中性；
(4)提膠稱取一定量經漂白、去重金屬處理的江蘺，加入一定量的水，煮沸一定時間后，膠液經過濾，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎過80目篩制成瓊脂成品。
所述的超聲波間歇輔助中溫低堿處理的條件為料液質量比為I :20，NaOH溶液濃度為6%、溫度為60°C，以超聲40kHz、80W/kg超聲波每隔Ih開啟超聲波lOmin，堿處理總時間為3. Oh0所述的超聲波輔助酸化處理，是以O. 03% (HCl H2S04=3 :1)和O. 015% C2H2O4混合溶液作為酸化劑，以40kHz、80W/kg超聲波輔助處理lOmin。所述的超聲波輔助漂白及去除重金屬處理，是以NaClO (有效氯O. 02%)、L 5% H2O2^O. 015%EDTA 二鈉的混合溶液為處理液，以40kHz、80W/kg超聲波輔助處理10 min。所述的沸水與江蘺的配比中，將江蘺投入其重量20倍的沸水中，提膠25 30分鐘，膠液經過過濾，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎后過80目篩制成江蘺瓊脂成品。以下是本發(fā)明的幾個具體實施例，進一步說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不僅限于此實施。實施例I Cl)超聲波間歇輔助中溫低堿處理稱取50g江蘺加入IOOOg質量濃度為6%NaOH溶液，以40kHz，80W/kg超聲波每隔Ih開啟超聲波lOmin，恒溫60°C處理3h，用清水沖洗至清洗液PH值為7. 5 ;
(2)超聲波輔助酸化稱取50g經堿處理的江蘺加入IOOOg質量濃度為O.03% (HCl H2S04=3 :1)和O. 015% C2H2O4混合溶液，恒溫在40kHz、80W/kg超聲波輔助下酸化IOmin ；
(3)超聲波輔助漂白及去除重金屬稱取50g經酸化處理的江蘺加入IOOOg質量濃度為 NaClO(有效氯 O. 02%)、I. 5% H2O2^O. 015%EDTA 二鈉的混合溶液，恒溫在 40kHz、80W/kg 超聲波輔助下處理lOmin，然后用清水洗至中性；
(4)提膠稱取50g經漂白、去重金屬處理的江蘺加入IOOOg水，煮沸提膠25分鐘，膠液經過過濾，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎后過80目篩，得到江蘺瓊脂成品。實施例2
Cl)超聲波間歇輔助中溫低堿處理稱取50g江蘺加入IOOOg質量濃度為6%NaOH溶液，以40kHz，80W/kg超聲波每隔Ih開啟超聲波lOmin，恒溫60°C處理3h，用清水沖洗至清洗液PH值為8 ;
(2)超聲波輔助酸化稱取50g經堿處理的江蘺加入2000g質量濃度為O.03% (HCl H2S04=3 :1)和O. 015% C2H2O4混合溶液，恒溫在40kHz、80W/kg超聲波輔助下酸化IOmin ；
(3)超聲波輔助漂白及去除重金屬稱取50g經酸化處理的江蘺加入2000g質量濃度為 NaClO(有效氯 O. 02%)、I. 5% H2O2^O. 015%EDTA 二鈉的混合溶液，恒溫在 40kHz、80W/kg 超聲波輔助下處理lOmin，然后用清水洗至中性；
(4)提膠稱取50g經漂白、去重金屬處理的江蘺加入IOOOg水，煮沸提膠30分鐘，膠液經過過濾，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎后過80目篩，得到江蘺瓊脂成品。實施例3
(1)超聲波間歇輔助中溫低堿處理稱取IOOg江蘺加入2000g質量濃度為6%NaOH溶液，以40kHz，80W/kg超聲波每隔Ih開啟超聲波lOmin，恒溫60°C處理3h，用清水沖洗至清洗液PH值為8 ;
(2)超聲波輔助酸化稱取50g經堿處理的江蘺加入500g質量濃度為O.03% (HCl H2S04=3 :1)和O. 015% C2H2O4混合溶液，恒溫在40kHz、80W/kg超聲波輔助下酸化IOmin ；
(3)超聲波輔助漂白及去除重金屬稱取50g經酸化處理的江蘺加入IOOOg質量濃度為 NaClO(有效氯 O. 02%)、L 5% H2O2^O. 015%EDTA 二鈉的混合溶液，恒溫在 40kHz、80W/kg 超聲波輔助下處理lOmin，然后用清水洗至中性；
(4)提膠稱取200g經漂白、去重金屬處理的江蘺加入4000g水，煮沸提膠30分鐘，膠液經過過濾，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎后過80目篩，得到江蘺瓊脂成品。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法，其特征在于以江蘺為原料，經超聲波間歇輔助中溫低堿處理、超聲波輔助酸化、超聲波輔助漂白并去除重金屬，進行煮膠，濾去雜質，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎后過80目篩，得到高強度江蘺瓊脂。
2.根據權利要求I所述的超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法，其特征在于所述的方法的具體步驟如下 (1)超聲波間歇輔助中溫低堿處理稱取干江蘺，加入NaOH溶液，超聲波間隔處理；用清水沖洗至清洗液PH值為7. 5-8，脫除江蘺中大部分堿； (2)超聲波輔助酸化稱取經堿處理的江蘺，加入HCUH2SO4和C2H2O4的復配溶液，超聲波酸化處理； (3)超聲波輔助漂白并去除重金屬稱取經酸化處理的江蘺，加入NaClO,H2O2和EDTA二鈉的混合溶液，超聲波漂白、去重金屬處理，用清水洗至中性； (4)稱取經漂白、去重金屬處理的江蘺，加入水，煮沸后，膠液經過濾，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎過80目篩制得成品。
3.根據權利要求2所述的超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法，其特征在于所述的步驟(I)中料液質量比為I :20，NaOH溶液的質量分數為6%，溫度為60°C，以超聲40kHz、80W/kg超聲波每隔Ih開啟超聲波lOmin，堿處理總時間為3. Oh。
4.根據權利要求2所述的超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法，其特征在于所述的步驟(2)中HCUH2SO4和C2H2O4的復配溶液中HCl和H2SO4的總質量分數為O. 03%, C2H2O4的質量分數為O. 015%，其中HCl和H2SO4的體積比為3 1 ;以40kHz、80W/kg超聲波輔助處理 IOmin。
5.根據權利要求2所述的超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法，其特征在于所述的步驟(3)中NaC10、H202和EDTA 二鈉的混合溶液中NaClO的有效氯的質量分數為O. 02%,H2O2的質量分數為I. 5%，EDTA 二鈉的質量分數為O. 015% ；以40kHz、80W/kg超聲波輔助處理 10 min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超聲波輔助制備高強度江蘺瓊脂的方法，以江蘺為原料，經超聲波間歇輔助中溫低堿處理、超聲波輔助酸化、超聲波輔助漂白并去除重金屬，進行煮膠，濾去雜質，冷卻，擠推凝膠，脫水，干燥，粉碎后過80目篩，得到高強度江蘺瓊脂。本發(fā)明采用超聲波間歇輔助NaOH中溫稀堿處理江蘺，縮短堿處理時間的同時，極大減少膠質的流失；采用超聲波輔助HCl、H2SO4、C2H2O4混合溶液酸化，顯著降低酸的用量，作用時間短；采用超聲波輔助NaClO、H2O2、EDTA二鈉混合溶液實現了高效漂白的同時，有效去除原料中的重金屬，保證產品色澤和衛(wèi)生質量。本發(fā)明采用超聲波輔助制備出強度高、色澤好、安全性佳的江蘺瓊脂，對提升瓊脂制備技術水平、提高產品綜合品質具有重要意義。
文檔編號C08B37/12GK102964469SQ20121037616
公開日2013年3月13日 申請日期2012年10月8日 優(yōu)先權日2012年10月8日
發(fā)明者林坤城, 郭東旭, 郭東煌, 張鐘安 申請人:福建省綠麒食品膠體有限公司