刺麒麟菜提取ι

1、刺麒麟菜(Eucheumaspi no sum)提取i -卡拉膠的新工藝及流變 學特性研究卡拉膠 (Carrageenan) 又稱鹿角菜膠、角叉菜膠，是從角叉菜 (Chondrus) 、 杉藻(Gigartina)、麒麟菜(Eucheuma)及沙菜(Hypena)等紅藻中提取的一種具有 經(jīng)濟價值的多糖混合物。常見商品化的卡拉膠產(chǎn)品主要有 k -、i -和入-三種類 型。目前卡拉膠被廣泛應用于食品、 醫(yī)藥、化工等諸多領域。 最新醫(yī)藥應用方面 的研究表明，卡拉膠的降解產(chǎn)物具有抗凝血、抗腫瘤、抗病毒等活性。研究表明，I -卡拉膠的特性在很多方面優(yōu)于K -型卡拉膠：K -卡拉膠凝膠 脆而硬，且有泌水性

2、，導致其應用范圍受到一定的限制； i- 卡拉膠形成的凝膠 富有彈性、柔軟、觸變性、無脫水收縮性，而且具有耐高鹽等特性。這些特性使 I -卡拉膠在食品、化妝品、醫(yī)藥等行業(yè)中得到了更加廣泛的應用價值。本課題主要研究了刺麒麟菜(Eucheuma spi no sum)提取i -卡拉膠的新工藝， 并獲得了低生產(chǎn)成本、高品質的 i- 卡拉膠產(chǎn)品的最佳工藝。克服了文獻記載工 藝耗費大量酒精的缺陷，降低生產(chǎn)成本，增加了 i - 卡拉膠的實效性。并對新工藝和文獻記載工藝提取的 i - 卡拉膠的流變學特性進行了比較，為 工業(yè)化生產(chǎn)及應用提供理論依據(jù)。 (1) i -卡拉膠的新工藝的優(yōu)化及其品質的研究： 首先對K

3、OH和NaOH-KC兩種堿處理工藝提取的i -卡拉膠產(chǎn)品的品質進行了比較： 結果顯示，KOH乍為堿液提取的i -卡拉膠的得率、凝膠強度均優(yōu)于用 NaOH-KCI 堿液處理提取的卡拉膠。工藝條件的優(yōu)化：以KOH為堿液處理刺麒麟菜，通過單因素和響應曲面優(yōu)化 試驗，最終確定i -卡拉膠的最佳提取條件為：堿液濃度12%堿液浸泡時間6.12h , 堿液浸泡溫度32C。經(jīng)驗證試驗，得出在最優(yōu)工藝條件下提取的 I -卡拉膠的產(chǎn)率,凝膠強度和粘度分別為：50.16 ± 1.5%、308.76 ± 12.78g cm-2、174.50 ± 2.25mPa s。在確定最優(yōu)堿處理條件后

4、， 對其提取工藝進行了改進， 增加了膠液的濃縮過 程，其中包括常壓濃縮和負壓濃縮兩種方式。并測定了兩種濃縮工藝對 I - 卡拉 膠品質的影響，其中負壓濃縮對 I - 卡拉膠的品質影響更小，并且加入一定量的 KCI或CaCI2可以顯著降低酒精的用量。結果顯示，當CaCI2的濃度在0%-0.03%或者KCI的濃度在0%-0.3%范圍內 時，增加 CaCI2 或者 KCI 的濃度可以顯著降低酒精的用量。 (2) 比較了原工藝、 常壓濃縮和負壓濃縮工藝提取 I -卡拉膠溶液的流變學特性。當剪切速率相同時，三種工藝提取的 I -卡拉膠溶液的粘度都隨濃度的增大 而增大，隨著卡拉膠溶液濃度的增加，稠度系數(shù)K

5、均逐漸增加，而流動指數(shù)n均逐漸降低且n值都小于1,說明三種工藝提取的i -卡拉膠溶液均表現(xiàn)出剪切 變稀的性質， 且假塑性程度均隨著卡拉膠濃度的增加而增加。 稠度指數(shù)的變化幅 度基本相同，說明對于相同濃度的三種卡拉膠溶液剪切變稀的性質基本相同。三種工藝提取的i -卡拉膠溶液的濃度均隨溫度的降低而升高，且在40C左右時，增加幅度驟增。 在觸變性研究中， 三種不同的卡拉膠溶液均形成了明顯的 觸變環(huán)，其中， 常壓濃縮的觸變面積最大， 說明了常壓濃縮提取的卡拉膠產(chǎn)品經(jīng) 外力作用后，其粘度變化較大。負壓濃縮得到的 i - 卡拉膠溶液的觸變面積和原工藝提取的基本相同。在動 態(tài)粘彈性研究中，三種卡拉膠溶液在低頻率時，G'小于G",體系以粘性為主；隨著頻率的逐漸增加，G'和G嘟呈增加的趨勢，但 G的增加幅度大于G"，當 頻率達到一定值時，G就超過G",此時體系以彈性為主，呈現(xiàn)一