一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法与流程

本发明属于海藻多糖回收，更具体的说是涉及一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法。

背景技术：

1、近些年来，随着国内外市场对海带食品的需求急速增长，作为海带食品加工重要组成部分的盐渍海带加工生产规模不断扩大，盐渍海带的量占海带生产总量的比例也在逐年增长。鲜海带漂烫处理是盐渍海带加工处理的重要步骤，鲜海带在进行漂烫处理时其中水溶性成分会进入到漂烫水中，但漂烫水中可利用的丰富的资源长期以来被忽视。海带养殖区域周边遍布着大大小小的漂烫海带加工生产线，这些生产线在海带加工季节要产生大量的漂烫加工废水，通常这些加工废水都是在未经处理的情况下直接排放到就近的海水中。漂烫水中不仅有含甘露醇、岩藻多糖等可回收物，还含有悬浮物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮等多种污染物。如不经过任何处理就排放，既会给环境带来严重的危害，也是对其中重要资源的极大浪费。

2、岩藻多糖具有很多别称，如褐藻糖胶、褐藻多糖硫酸酯、墨角多糖等，岩藻多糖并不是一种单一的物质纯品，而是一种主要由α-l-岩藻糖-4-硫酸酯通过α-1，3糖苷键结合构成的天然聚合物。岩藻多糖主要有2种类型：(1)f-岩藻多糖，其线性主链是岩藻吡喃环以α-1，3-糖苷键连接，还夹杂着其他糖类，该糖通常在4-o基发生硫酸化作用。(2)u-岩藻多糖，其中20％的成分为葡萄糖醛酸。约有97％的褐藻中含有f-岩藻多糖，3％的褐藻中形成u-岩藻多糖。在分子链内，每2～3个岩藻糖残基就有一个由岩藻糖形成的支链。目前生产岩藻多糖主要是通过海带、裙带菜等进行提取，大多采用热水抽提-乙醇沉淀的方法，需要大量的使用乙醇，生产成本安全隐患大，且得到的岩藻多糖纯度较低。

3、因此，如何提供一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中的缺点和不足，本发明提供了一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，包括以下步骤：

4、(1)向海带漂烫水中加入助滤剂，搅拌后过滤，得到粗滤液；

5、(2)将粗滤液中加入聚咪唑离子液体，静置30～90min，收集沉淀，将沉淀溶解于酸溶液中，得到混合液；

6、(3)将阳离子交换树脂活化后，加入混合液中，开启搅拌，进行脱盐；

7、(4)向脱盐后溶液中加入过氧化氢，加热，进行脱色4～6h；

8、(5)将脱色后溶液进行超滤处理，所得截留液中加入混合酶，保温1～2h，然后加热至95℃保持10～15min灭酶，加入氯化钙，离心后取上清液，加入乙醇，离心后取沉淀物，冷冻干燥，得到岩藻多糖。

9、优选的，步骤(1)中所述助滤剂选自硅藻土、珍珠岩、蛭石、沸石、高岭土中的一种或多种。

10、优选的，步骤(2)中，所述聚咪唑离子液体选自聚1-(2-甲基丙烯酰氧丙基)-3-癸基咪唑盐酸盐、聚1-(2-甲基丙烯酰氧丙基)-3-癸基咪唑硫酸盐中的一种；

11、所述聚咪唑离子液体的质量占粗滤液质量的0.5～5％。

12、优选的，步骤(2)中，所述酸为盐酸、硫酸、乳酸、乙酸中的一种；

13、所述酸溶液的摩尔浓度为0.3～0.6mol/l。

14、优选的，步骤(3)中所述阳离子交换树脂为强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。

15、上述技术方案的有益效果为：岩藻多糖呈弱酸性，应在酸性条件下被吸附，强酸型阳离子交换树脂含有强酸性的反应基，适合进行脱盐。强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂在交换离子的同时，还可以吸附溶液中的色素和其他杂质，纯化作用明显。

16、优选的，步骤(3)中所述阳离子交换树脂和混合液的固液比为0.1～0.3g/ml。

17、优选的，步骤(4)中所述过氧化氢的质量占脱盐后溶液质量的5～10％。

18、优选的，步骤(4)中所述加热的温度为50～60℃。

19、上述技术方案的有益效果为：过氧化氢脱色较为温和，在与色素作用时，有色物质的分子被氧化褪色。

20、优选的，步骤(5)中，所述混合酶为质量比1：1的纤维素酶和木瓜蛋白酶；

21、所述混合酶的质量占截留液质量的0.5～3％。

22、优选的，步骤(5)中所述超滤膜截留分子量为3000-10000道尔顿。

23、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，具有以下有益效果：

24、(1)本发明采用树脂脱盐与膜分离技术相结合，能更好地除去样品中的各类杂质，强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂在交换离子的同时，还可以吸附溶液中的色素和其他杂质，纯化作用明显，所得岩藻多糖的纯度高，损失较少。酶解方法温和，对多糖活性的影响较小。

25、(2)本发明离子液体发挥沉淀作用，所需用量很少，能够重复利用，提高了生产效率。且极大减少了乙醇的用量，避免了加入大量乙醇进行沉淀，降低制备成本。

26、(3)本发明工艺简单，去除了海带漂烫水中的盐类等多种杂质，实现了岩藻多糖回收利用，避免环境污染，适合工厂大规模应用。

技术特征：

1.一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(1)中所述助滤剂选自硅藻土、珍珠岩、蛭石、沸石、高岭土中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述聚咪唑离子液体选自聚1-(2-甲基丙烯酰氧丙基)-3-癸基咪唑盐酸盐、聚1-(2-甲基丙烯酰氧丙基)-3-癸基咪唑硫酸盐中的一种；

4.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸为盐酸、硫酸、乳酸、乙酸中的一种；

5.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(3)中所述阳离子交换树脂为强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。

6.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(3)中所述阳离子交换树脂和混合液的固液比为0.1～0.3g/ml。

7.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(4)中所述过氧化氢的质量占脱盐后溶液质量的5～10％。

8.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(4)中所述加热的温度为50～60℃。

9.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述混合酶为质量比1：1的纤维素酶和木瓜蛋白酶；

10.根据权利要求1所述的一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法，其特征在于，步骤(5)中所述超滤膜截留分子量为3000-10000道尔顿。

技术总结
本发明属于海藻多糖回收技术领域，公开了一种从海带漂烫水中提取岩藻多糖的方法。本发明采用树脂脱盐与膜分离技术相结合，能更好地除去样品中的各类杂质，强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂在交换离子的同时，还可以吸附溶液中的色素和其他杂质，纯化作用明显，所得岩藻多糖的纯度高，损失较少。酶解方法温和，对多糖活性的影响较小。本发明离子液体发挥沉淀作用，所需用量很少，能够重复利用，提高了生产效率。且极大减少了乙醇的用量，避免了加入大量乙醇进行沉淀，降低制备成本。

技术研发人员：邹惠园,董双双,刘婧钰,王玉,李京泽,那纤纤
受保护的技术使用者：原海生物（大连）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5