一種從海藻直接生產瓊脂糖的方法
2023-10-05 21:22:54 4
專利名稱:一種從海藻直接生產瓊脂糖的方法
技術領域:
一種以海藻類植物尤其是石花菜類為起始原料直接生產品質優良的瓊脂糖的方法
背景技術:
瓊脂糖(Agarose)已廣泛地應用於生物大分子(蛋白質、酶、核酸和多糖)的分離和分析。瓊脂糖的生產通常是以瓊脂(Agar)為原料,經過一定的分離純化處理,除去其中的硫瓊脂(Agaropectin)獲得瓊脂糖。硫瓊脂是一種分子上帶有硫酸酯、葡糖醒酸的複雜多糖。它的存在使得瓊脂糖的電泳性能大大降低,招致對生物大分子的分離、分析產生不良影響。因此,從瓊脂中徹底除去帶負電荷的硫瓊脂,是瓊脂糖生產工藝中十分重要的措施。從海藻(如石花菜)生產瓊脂工藝過程中,不僅需要將石花菜去雜、水浸洗、鹼處 理、煮膠,而且必須將瓊脂膠液濃縮、乾燥、粉碎,此過程耗能、耗時還消耗其它原材料(如活性炭、硅藻土、水等)。為了生產瓊脂糖,可以將瓊脂膠液的濃縮、乾燥和粉碎等工序省去,在瓊脂膠液中趁熱直接加入DEAE纖維素,吸附除去硫瓊脂類帶負電荷的物質,獲得純淨的瓊脂糖。
發明內容
本發明提供了一種由海藻直接生產瓊脂糖的方法。所述方法包括以下操作步驟將海藻去雜、水浸洗、鹼處理、煮膠、DEAE吸附、凍融脫水和乾燥等。本方法與以瓊脂為起始原料生產瓊脂糖的工藝相比,省去了一些不必要的重複操作,從而簡化了工藝流程,減少能耗,節省了人力和物力,縮短了生產周期,從而降低了生產成本。海藻類原料如石花菜經去雜後,以自來水浸洗過夜,置於尼龍袋中淋洗和脫水,直至淋洗液無色,經測定水洗除去的雜質約佔投入料重量的20% (W/W)。鹼處理10% NaoH 75°C 2. 5h間歇攪拌,置尼龍袋中過濾除去黑色鹼液,以水清洗至PH約為7-8。經鹼處理的產品,其凝膠強度大大提升,硫酸根含量和灰分大為降低。煮膠石花菜與水的比例I : 30-40,加入I. 5%乙酸(V/W)。加熱煮沸,60分鐘然後加入硅藻土和活性炭,繼續攪拌煮沸約為30分鐘,立即趁熱過濾。DEAE處理在上述熱融膠中按I : 4比例(W/W)投入DEAE纖維素,85°C間歇攪拌約3h。真空抽濾,置膠液於搪瓷盤中冷凍過夜,次日解凍脫水乾燥。
具體實施例方式實施例I石花菜經去雜、水浸泡洗淨後,轉入10% NaoH溶液中,50°C間歇攪拌6個小時,置於尼龍袋中,自來水洗至PH7-8 ;制膠石花菜與純淨水的比例I : 30-35 (W/W),120°高壓蒸煮I. 5小時,取出加入硅藻土(約15%,W/W)和粉末活性炭(約2.0%,W/W),攪拌約半小時,趁熱過濾;DEAE吸附處理經酸鹼處理後,其PH7. 0-7. 2,加入量與膠的重量比為4 1,85°C攪拌約為三個小時,過濾得到的膠液,置於搪瓷盤中。冷凍(_12°C)過夜。次日取出化凍脫水,必要時再熔融-冷凍-化凍脫水去雜後,烘乾(60°C)粉碎,產品質量分析結果為表
I表I、產品質量分析結果
權利要求
1.一種從海藻直接生產瓊脂糖的方法,其特徵在於所述方法包括以海藻為起始原料,經去雜、水洗、鹼處理、煮膠、凍融、脫水和乾燥等步驟。
2.根據權利要求I所述,本方法採用的起始海藻類不僅包括石花菜藻類,而且也適用江籬屬類和雞毛菜藻屬等海藻。
3.根據權利I要求,本發明的瓊脂生產方法,其特徵在於去雜後的石花菜,以自來水浸洗、淋洗、撈乾。
4.根據權利要求1、3所述,本發明特徵在於經水清洗撈乾的石花菜以6%或10%的NaoH溶液處理。
5.根據權利要求1、3、4所述,本發明特徵在於=NaoH溶液處理溫度分別有30°C、5(TC和 75。。。
6.根據權利要求1、4、5所述,本發明特徵在於綜合鹼處理濃度、溫度和時間,有6%NaoH, 500C 6h ;6% NaoH 75°C 2. 5h ;10% NaoH 50°C 6h ;10% NaoH 75°C 2. 5h 等四種條件,其中以10% NaoH 750C 2. 5h為最佳條件。
7.根據權利要求1、6所述,本發明的特徵在於煮膠的條件鹼處理好的石花菜與水的比例約為I : 40;煮膠的方法有常壓煮膠211;1201高壓211;加0.75(%或1.5(%乙酸常壓I. 5h ;加 0. 5% 乙酸和 I. 0% H2SO4 常壓 I. 5h 等。
8.根據權利要求1、6、7所述,本發明的特徵在於擇優選用的煮膠條件石花菜與水的比例為I : 40 (W/V),加0.75%或I. 5%乙酸,攪拌煮沸一個小時後加入約10%硅藻土和約2%活性碳粉末,充分攪勻,繼續加熱約半個小時;趁熱過濾(G2砂芯漏鬥)出膠液。
9.根據權利要求1、8所述,本發明的特徵在於為了進一步製備出純淨的瓊脂糖,趁熱加入適量的經過予處理的DEAE纖維素,85°C充分攪拌2-3小時,趁熱過濾,獲得透明膠液。DEAE纖維素與膠液用量比例(W/W)分別為2 I ;4 I ;和6 : 1,其中以4 I為宜。
10.根據權利要求1、9所述,本發明的特徵在於經過酸、鹼處理的DEAE纖維素,需要調至 PH6. 2-8. 5,最佳 PH 為 7. 0-7. 2。
11.根據權利要求1、9、10所述,本發明的特徵在於經DEAE吸附處理獲得膠液,倒入搪瓷盤或不鏽鋼盤中,冷凍(約_12°C)過濾,次日取出化凍脫水,可再次熔融-解凍-脫水、乾燥,粉碎後為潔白粉末。
全文摘要
本發明涉及一種從海藻直接生產瓊脂糖的方法,所述方法包括以下步驟以海藻為起始原料,經去雜、水洗、鹼處理、煮膠、DEAE吸附、凍融、脫水和乾燥等。本方法與以瓊脂為起始原料製備瓊脂糖工藝比較,省去了一些不必要的重複操作,簡化了工藝,減少能耗,節省了人力和物力。從而降低了生產成本。
文檔編號C08B37/12GK102775524SQ201110132908
公開日2012年11月14日 申請日期2011年5月12日 優先權日2011年5月12日
發明者胡曉紅, 薛冬梅, 高金華 申請人:高金華