專利名稱:一種提取Iota-型卡拉膠的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種提取Iota-型卡拉膠的方法,涉及Iota-型卡拉膠的提取方法。
背景技術(shù):
卡拉膠是一種廣泛用于食品,制藥,日化行業(yè)的膠凝劑,世界目前的產(chǎn)量約30000噸/年,中國約4000噸/年??ɡz生產(chǎn)是一個化學(xué)品消耗及水消耗量都非常巨大的過程。世界總產(chǎn)量中約有90%為Kappa型卡拉膠,主要是通過紅藻Euchema cottonii等品種為原料提取獲得,因?yàn)镋uchema cottonii品種中所含有的卡拉膠主要是Kappa型結(jié)構(gòu)。Iota-型卡拉膠約占世界總卡拉膠產(chǎn)量的5%,需要從另一紅藻品種Euchema spinosum中才能提取得到。
現(xiàn)行的普通生產(chǎn)工藝為海藻原料(Euchema spinosum),經(jīng)過水洗,加入濃堿液中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)(配制成8%~10%氫氧化鈉溶液),反應(yīng)結(jié)束后,用大量清水反復(fù)洗滌至中性酸度,再采用蒸煮提膠后過濾,用異丙醇沉淀工藝獲得Iota-型卡拉膠。該工藝每生產(chǎn)一噸卡拉膠,需要用水700噸,消耗化學(xué)堿1噸,而且產(chǎn)生大約500~700噸含堿廢水,需要進(jìn)行大量污水處理,還需要對300噸的異丙醇/水混合溶液進(jìn)行精溜分離,需要消耗大量的能源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提取Iota-型卡拉膠的方法,該方法不需用堿,耗水量小,也不使用有機(jī)溶劑,是一種全新的工藝??梢源罅抗?jié)省能源,化學(xué)品,水資源,而且排污水量大為減少,水處理成本大為降低。
本發(fā)明的技術(shù)方案Iota-型卡拉膠的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下 本發(fā)明是以Euchema spinosum海藻為原料,經(jīng)過加無機(jī)酸浸泡,水洗,蒸煮,加入助凝膠劑過濾,冷凝成膠,脫水,干燥粉碎得產(chǎn)品Iota-型卡拉膠,工藝為
加無機(jī)酸浸泡用0.05%濃度的無機(jī)酸溶液常溫下預(yù)處理E.spinosum海藻60分鐘,固液比為海藻∶無機(jī)酸溶液為1∶5;水洗將海藻撈出后用清水洗滌;蒸煮固液比為海藻∶水為1∶10,加熱煮沸,保持15~45分鐘,直接使得Iota-卡拉膠完全從海藻中溶出;加入助凝膠劑過濾添加珍珠巖助濾劑,助濾劑用量為中和后處理液的1%~5%(w/w),板框過濾;冷凝成膠降溫到70℃時,添加0.5%~2%的無機(jī)鈣鹽使得膠溶液成為凝膠;脫水將凝膠通過壓濾法脫水;干燥粉碎脫水后的凝膠經(jīng)干燥粉碎得成品Iota-型卡拉膠。
結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明對原料E.Spinosum海藻,先用低濃度(0.05%)無機(jī)酸預(yù)處理,軟化海藻外部纖維,預(yù)洗除掉一部分雜質(zhì),使海藻得到膨脹。
清洗獲得干凈的待處理的海藻,酸處理后的海藻使得卡拉膠大分子容易從海藻中溶出。
將酸處理后的海藻,加水蒸煮,保持100℃,15~45分鐘。
在攪拌條件下,趁熱加入用珍珠巖助濾劑,板框過濾,獲得純凈膠溶液。
在膠溶液降溫到70℃前,加入0.5%~2%氯化鈣(或者其它無機(jī)鈣鹽)。
在溫度下降到50℃前,將溶膠到入淺盤中,等其冷凝后,裝入壓濾袋中。
壓濾脫水,干燥,粉碎后獲得純凈的Iota-型精制卡拉膠。
本發(fā)明的有益效果在本發(fā)明工藝中,由于前期的無機(jī)酸處理,使得高溫?zé)o堿工藝的Iota-卡拉膠提取率高達(dá)95%,加入后續(xù)的助膠凝劑后,又使得可以采用壓濾來獲得干凝膠。終產(chǎn)品Iota-型卡拉膠的得率可以在13%以上。該方法不需用堿,耗水量小,也不使用有機(jī)溶劑,是一種全新的工藝??梢源罅抗?jié)省能源,化學(xué)品,水資源,而且排污水量大為減少,水處理成本大為降低,處理方法更方便,對環(huán)境基本沒有污染。
圖1Euchema spinosum海藻中提取Iota-型卡拉膠的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1工業(yè)化生產(chǎn),投入干海藻E.Spinosum(含水份35%,含鹽28%)1噸,于5噸含0.05%無機(jī)酸水的預(yù)洗池中,浸泡60分鐘,(其間通氣攪拌)。撈出后,用清水漂洗兩遍,放入含10噸清水的反應(yīng)罐中,溫度提升100℃煮沸后,保持30分鐘以上,然后將物料通過底部均質(zhì)機(jī)(間隙為1~2mm)磨碎,趁熱加入珍珠巖助濾劑(1%~5%w/v),用板框?yàn)V布過濾,獲得純凈膠溶液,加入1%氯化鈣溶液,將純凈溶膠溶液倒入淺盤中降溫到30℃以下,凝固后的軟凝膠可以壓濾脫水,干燥,粉碎后獲得白色I(xiàn)ota-型卡拉膠粉130kg。
權(quán)利要求
1.一種提取Iota-型卡拉膠的方法,其特征是以Euchema spinosum海藻為原料,經(jīng)過加無機(jī)酸浸泡,水洗,蒸煮,加入助凝膠劑過濾,冷凝成膠,脫水,干燥粉碎得產(chǎn)品Iota-型卡拉膠,工藝為加無機(jī)酸浸泡用0.05%濃度的無機(jī)酸溶液常溫下預(yù)處理E.spinosum海藻60分鐘,固液比為海藻∶無機(jī)酸溶液為1∶5;水洗將海藻撈出后用清水洗滌;蒸煮固液比為海藻∶水為1∶10,加熱煮沸,保持15~45分鐘,直接使得Iota-卡拉膠完全從海藻中溶出;加入助凝膠劑過濾添加珍珠巖助濾劑,助濾劑用量為中和后處理液的1%~5%,板框過濾;冷凝成膠降溫到70℃時,添加0.5%~2%的無機(jī)鈣鹽使得膠溶液成為凝膠;脫水將凝膠通過壓濾法脫水;干燥粉碎脫水后的凝膠經(jīng)干燥粉碎得成品Iota-型卡拉膠。
全文摘要
一種提取Iota-型卡拉膠的方法,涉及Iota-型卡拉膠的提取方法。本發(fā)明從富含Iota-型卡拉膠結(jié)構(gòu)的Euchema spinosum海藻中提取Iota-型卡拉膠,采取酸預(yù)處理方法和添加無機(jī)鈣鹽,獲得可以經(jīng)受壓力而脫水的Iota-型卡拉膠。本發(fā)明方法大量節(jié)省能源,化學(xué)品,水資源,而且排污水量大為減少,水處理成本大為降低。處理方法更方便,對環(huán)境基本沒有污染。
文檔編號C08B37/00GK1721448SQ200510040488
公開日2006年1月18日 申請日期2005年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月8日
發(fā)明者王衛(wèi)平, 詹曉北, 鄭玉錆 申請人:江南大學(xué)