一種脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法
2023-05-18 19:53:21
專利名稱：：一種脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法
技術領域：
：本發明涉及一種脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，具體是一種採用機械力化學方法脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法。
背景技術：
：魔芋葡甘聚糖(Konjacglucomannan，簡稱KGM)是從天南星科植物—魔芋球莖中提取出來的一種天然多糖，是自然界己知的粘度最高的植物膠。由於其良好的成膜性、吸水性而被廣泛用作膜材料、色譜填料、絮凝劑、吸水劑等高分子材料。KGM由D-葡萄糖和D-甘露糖按照大約1:1.5的比例以P-1，4糖苷鍵連接而成，在某些糖殘基的C-3位上存在由P-1,3糖苷鍵組成的支鏈，每條支鏈有幾個到幾十個糖殘基，主鏈上大約每19個糖殘基上有1個以酯鍵結合的乙醯基。在鹼存在條件下魔芋葡甘聚糖脫去乙醯基，形成熱不可逆凝膠，這是許多傳統魔芋食品製作的理論基礎。目前現有的脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法主要是在充分溶脹的魔芋葡甘聚糖溶膠中，加入鹼溶液對其進行脫除乙醯基形成凝膠。這些現有的脫除乙醯基的方法，成本較高，操作較為複雜，耗時，難以實際推廣應用。機械力化學(Mechano-chemistry)是近年來人們研究的熱點，在食品加工領域得到了廣泛應用。但是，較多的研究注重於機械力化學對粉體進行微細化處理，而通過機械力化學法引入脫除活性基團的研究還未見報導。
發明內容本發明的主要目的在於克服現有技術的不足，提供一種脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，採用的是機械力化學方法。該方法操作簡便，對改性產物及環境皆不會形成汙染。為實現上述目的，本發明提供的一種脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，採用機械力化學方法，包括如下步驟第一步將魔芋葡甘聚糖乾燥至含水量《4%，然後加入質量為所述魔芋葡甘聚糖質量0.5~5%的鹼性改性劑；第二步把所述魔芋葡甘聚糖與研磨介質混合均勻，加入振動磨的研磨罐內研磨20~60分鐘；所述研磨介質的體積為所述振動磨的研磨罐體積的50~90%;第三步將所述研磨介質分離，得到脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖。為了更好地實現本發明，所述第一步中的乾燥是指在408CTC下採用鼓風乾燥機或者真空烘箱乾燥。所述第一步中的鹼性改性劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化f5。所述第二步中的研磨介質包括合金球、陶瓷球或玻璃球。所述第二步中振動磨為臥式振動磨。與現有的技術相比，本發明提供的脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法具有如下優點本發明提供的脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法採用了機械力化學方法，因此操作較為簡便，對改性產物及環境皆不會形成汙染，而且成本比較低，更有可能滿足工業化生產對魔芋葡甘聚糖不同應用性能的要求。圖1是未脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖、用本發明提供的方法脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖與採用現有技術脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖的紅外分析譜圖。具體實施方式下面結合附圖和實施例，對本發明做進一步地詳細描述，但本發明的實施方式並不限於此。從魔芋葡甘聚糖的紅外分析譜圖上可以看到，1733cm—1附近為羰基(-C-O)伸縮振動吸收，代表了其分子鏈上特徵性的乙醯基；當魔芋葡甘聚糖的乙醯基脫除後，其紅外分析譜圖上的羰基吸收峰就會消失，因此，魔芋葡甘聚糖中乙醯基是否脫除，可以通過其紅外分析譜圖來看出。此外，採用酸鹼中和滴定法來測定樣品中乙醯基的質量百分比，並與未脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖中乙醯基的質量百分比相比較，可以看出魔芋葡甘聚糖中的乙醯基是否脫除。實施例1將50克魔芋葡甘聚糖進行脫除乙醯基第一步將魔芋葡甘聚糖在50-C用鼓風機乾燥至含水量為4y。，稱取50g乾燥後的魔芋葡甘聚糖，加入0.5克的氫氧化鈉作為鹼性改性劑；第二步將上述魔芋葡甘聚糖和研磨介質混合均勻，加入振動磨的研磨罐內，密封好研磨罐，啟動振動磨研磨60min;研磨介質的體積為研磨罐體積的50%，研磨介質採用直徑為8mm的玻璃球；第三步通過篩分將研磨介質分離，得到脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖。所得魔芋葡甘聚糖中乙醯基的質量百分比如表1所示，紅外分析譜圖如圖1所示。實施例2將50克魔芋葡甘聚糖進行脫除乙醯基第一步採用真空烘箱將魔芋葡甘聚糖在8crc乾燥真空乾燥至含水量為2%，稱取50g乾燥後的魔芋葡甘聚糖，加入2.5克的氫氧化鉀作為改性劑；第二步將上述魔芋葡甘聚糖和研磨介質混合均勻，加入振動磨的研磨罐內，密封好研磨罐，啟動振動磨研磨50min;研磨介質的體積為研磨罐體積的85%，研磨介質採用直徑分別為15mm、8mm的氧化鋁球，兩種氧化鋁球的體積比為2:1;第三步通過篩分將研磨介質分離，得到脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖。所得魔芋葡甘聚糖中乙醯基的質量百分比如表1所示，所得魔芋葡甘聚糖的紅外分析譜圖如圖1所示。實施例3將50克魔芋葡甘聚糖進行脫除乙醯基第一步採用鼓風乾燥機將魔芋葡甘聚糖在70°(:乾燥至含水量為3%，稱取50g乾燥後的魔芋葡甘聚糖，加入0.25克的氫氧化鈣作為改性劑；第二步將上述魔芋葡甘聚糖和研磨介質混合均勻，加入振動磨的研磨罐內，密封好研磨罐，啟動振動磨研磨20min;研磨介質的體積為研磨罐體積的90%，研磨介質採用直徑分別為8mm、6mm的氧化鋯球，兩種氧化鋯球的體積比為1:1;第三步通過篩分將研磨介質分離，得到脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖。所得魔芋葡甘聚糖中乙醯基的質量百分比如表1所示，所得魔芋葡甘聚糖的紅外分析譜圖如圖1所示。實施例4第一步採用真空烘箱將魔芋葡甘聚糖在40t:乾燥至含水量為3.5。/。，稱取50g乾燥後的魔芋葡甘聚糖，加入1克氫氧化鈉作為改性劑；第二步把上述魔芋葡甘聚糖和研磨介質混合均勻，加入振動磨的研磨罐內，密封好研磨罐，啟動振動磨研磨30min;研磨介質的體積為研磨罐體積的80%,研磨介質採用直徑分別為15mm、8mm、6mm的合金球，三種合金球的體積比為1:2:1;第三步通過篩分將研磨介質分離，得到脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖。所得魔芋葡甘聚糖中乙醯基的質量百分比如表1所示,所得魔芋葡甘聚糖的紅外分析譜圖如圖1所示。實施例5採用現有技術脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基配製500克質量百分比濃度為1%的5CrC魔芋葡甘聚糖水溶膠，加入Ca(0H)2調節水溶膠的pH-10，反應2h，反應產物用質量百分比濃度為50%的乙醇反覆洗滌，再用質量百分比濃度為95%的乙醇脫水，最後在60。C真空乾燥，得脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖。所得魔芋葡甘聚糖中乙醯基的質量百分比如表1所示，所得魔芋葡甘聚糖的紅外分析譜圖如圖1所示。tableseeoriginaldocumentpage6權利要求1.一種脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，其特徵是，採用機械力化學方法，包括如下步驟第一步將魔芋葡甘聚糖乾燥至含水量≤4％，然後加入質量為所述魔芋葡甘聚糖質量0.5～5％的鹼性改性劑；第二步把所述魔芋葡甘聚糖與研磨介質混合均勻，加入振動磨的研磨罐內，研磨20～60分鐘；所述研磨介質的體積為所述振動磨的研磨罐體積的50～90％；第三步將所述研磨介質分離，得到脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖。2、根據權利要求1所述脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，其特徵是，所述第一步中的乾燥是指在408(TC下採用鼓風乾燥機或者真空烘箱乾燥。3、根據權利要求1所述脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，其特徵是，所述第一步中的鹼性改性劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈣。4、根據權利要求1所述脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，其特徵是，所述第二步中的研磨介質包括合金球、陶瓷球或玻璃球。5、根據權利要求1所述脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，其特徵是，所述第二步中振動磨為臥式振動磨。全文摘要本發明提供了一種脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法，採用機械力化學方法，包括如下步驟第一步將魔芋葡甘聚糖乾燥至含水量≤4％，然後加入質量為魔芋葡甘聚糖質量0.5～5％的鹼性改性劑；第二步把所述魔芋葡甘聚糖與研磨介質混合均勻，加入振動磨的研磨罐內研磨20～60分鐘；所述研磨介質的體積為所述研磨罐體積的50～90％；第三步將所述研磨介質分離，得到脫除乙醯基的魔芋葡甘聚糖。本發明提供的脫除魔芋葡甘聚糖乙醯基的方法採用了機械力化學方法，操作簡便，成本較低、不會形成汙染，更有可能滿足工業化生產對魔芋葡甘聚糖不同應用性能的要求。文檔編號C08B37/00GK101284882SQ20081002786公開日2008年10月15日申請日期2008年5月5日優先權日2008年5月5日發明者李新衡,潘志東,王燕民,胡國明,謝平波,珂賀申請人:華南理工大學