专利名称:一种从海藻直接生产琼脂糖的方法
技术领域:
一种以海藻类植物尤其是石花菜类为起始原料直接生产品质优良的琼脂糖的方法
背景技术:
琼脂糖(Agarose)已广泛地应用于生物大分子(蛋白质、酶、核酸和多糖)的分离和分析。琼脂糖的生产通常是以琼脂(Agar)为原料,经过一定的分离纯化处理,除去其中的硫琼脂(Agaropectin)获得琼脂糖。硫琼脂是一种分子上带有硫酸酯、葡糖醒酸的复杂多糖。它的存在使得琼脂糖的电泳性能大大降低,招致对生物大分子的分离、分析产生不良影响。因此,从琼脂中彻底除去带负电荷的硫琼脂,是琼脂糖生产工艺中十分重要的措施。从海藻(如石花菜)生产琼脂工艺过程中,不仅需要将石花菜去杂、水浸洗、碱处 理、煮胶,而且必须将琼脂胶液浓缩、干燥、粉碎,此过程耗能、耗时还消耗其它原材料(如活性炭、硅藻土、水等)。为了生产琼脂糖,可以将琼脂胶液的浓缩、干燥和粉碎等工序省去,在琼脂胶液中趁热直接加入DEAE纤维素,吸附除去硫琼脂类带负电荷的物质,获得纯净的琼脂糖。
发明内容
本发明提供了一种由海藻直接生产琼脂糖的方法。所述方法包括以下操作步骤将海藻去杂、水浸洗、碱处理、煮胶、DEAE吸附、冻融脱水和干燥等。本方法与以琼脂为起始原料生产琼脂糖的工艺相比,省去了一些不必要的重复操作,从而简化了工艺流程,减少能耗,节省了人力和物力,缩短了生产周期,从而降低了生产成本。海藻类原料如石花菜经去杂后,以自来水浸洗过夜,置于尼龙袋中淋洗和脱水,直至淋洗液无色,经测定水洗除去的杂质约占投入料重量的20% (W/W)。碱处理10% NaoH 75°C 2. 5h间歇搅拌,置尼龙袋中过滤除去黑色碱液,以水清洗至PH约为7-8。经碱处理的产品,其凝胶强度大大提升,硫酸根含量和灰分大为降低。煮胶石花菜与水的比例I : 30-40,加入I. 5%乙酸(V/W)。加热煮沸,60分钟然后加入硅藻土和活性炭,继续搅拌煮沸约为30分钟,立即趁热过滤。DEAE处理在上述热融胶中按I : 4比例(W/W)投入DEAE纤维素,85°C间歇搅拌约3h。真空抽滤,置胶液于搪瓷盘中冷冻过夜,次日解冻脱水干燥。
具体实施例方式实施例I石花菜经去杂、水浸泡洗净后,转入10% NaoH溶液中,50°C间歇搅拌6个小时,置于尼龙袋中,自来水洗至PH7-8 ;制胶石花菜与纯净水的比例I : 30-35 (W/W),120°高压蒸煮I. 5小时,取出加入硅藻土(约15%,W/W)和粉末活性炭(约2.0%,W/W),搅拌约半小时,趁热过滤;DEAE吸附处理经酸碱处理后,其PH7. 0-7. 2,加入量与胶的重量比为4 1,85°C搅拌约为三个小时,过滤得到的胶液,置于搪瓷盘中。冷冻(_12°C)过夜。次日取出化冻脱水,必要时再熔融-冷冻-化冻脱水去杂后,烘干(60°C)粉碎,产品质量分析结果为表
I表I、产品质量分析结果
权利要求
1.一种从海藻直接生产琼脂糖的方法,其特征在于所述方法包括以海藻为起始原料,经去杂、水洗、碱处理、煮胶、冻融、脱水和干燥等步骤。
2.根据权利要求I所述,本方法采用的起始海藻类不仅包括石花菜藻类,而且也适用江篱属类和鸡毛菜藻属等海藻。
3.根据权利I要求,本发明的琼脂生产方法,其特征在于去杂后的石花菜,以自来水浸洗、淋洗、捞干。
4.根据权利要求1、3所述,本发明特征在于经水清洗捞干的石花菜以6%或10%的NaoH溶液处理。
5.根据权利要求1、3、4所述,本发明特征在于=NaoH溶液处理温度分别有30°C、5(TC和 75。。。
6.根据权利要求1、4、5所述,本发明特征在于综合碱处理浓度、温度和时间,有6%NaoH, 500C 6h ;6% NaoH 75°C 2. 5h ;10% NaoH 50°C 6h ;10% NaoH 75°C 2. 5h 等四种条件,其中以10% NaoH 750C 2. 5h为最佳条件。
7.根据权利要求1、6所述,本发明的特征在于煮胶的条件碱处理好的石花菜与水的比例约为I : 40;煮胶的方法有常压煮胶211;1201高压211;加0.75(%或1.5(%乙酸常压I. 5h ;加 0. 5% 乙酸和 I. 0% H2SO4 常压 I. 5h 等。
8.根据权利要求1、6、7所述,本发明的特征在于择优选用的煮胶条件石花菜与水的比例为I : 40 (W/V),加0.75%或I. 5%乙酸,搅拌煮沸一个小时后加入约10%硅藻土和约2%活性碳粉末,充分搅匀,继续加热约半个小时;趁热过滤(G2砂芯漏斗)出胶液。
9.根据权利要求1、8所述,本发明的特征在于为了进一步制备出纯净的琼脂糖,趁热加入适量的经过予处理的DEAE纤维素,85°C充分搅拌2-3小时,趁热过滤,获得透明胶液。DEAE纤维素与胶液用量比例(W/W)分别为2 I ;4 I ;和6 : 1,其中以4 I为宜。
10.根据权利要求1、9所述,本发明的特征在于经过酸、碱处理的DEAE纤维素,需要调至 PH6. 2-8. 5,最佳 PH 为 7. 0-7. 2。
11.根据权利要求1、9、10所述,本发明的特征在于经DEAE吸附处理获得胶液,倒入搪瓷盘或不锈钢盘中,冷冻(约_12°C)过滤,次日取出化冻脱水,可再次熔融-解冻-脱水、干燥,粉碎后为洁白粉末。
全文摘要
本发明涉及一种从海藻直接生产琼脂糖的方法,所述方法包括以下步骤以海藻为起始原料,经去杂、水洗、碱处理、煮胶、DEAE吸附、冻融、脱水和干燥等。本方法与以琼脂为起始原料制备琼脂糖工艺比较,省去了一些不必要的重复操作,简化了工艺,减少能耗,节省了人力和物力。从而降低了生产成本。
文档编号C08B37/12GK102775524SQ201110132908
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者胡晓红, 薛冬梅, 高金华 申请人:高金华