刺麒麟菜提取ι

1、刺麒麟菜(Eucheumaspi no sum)提取i -卡拉胶的新工艺及流变 学特性研究卡拉胶 (Carrageenan) 又称鹿角菜胶、角叉菜胶，是从角叉菜 (Chondrus) 、 杉藻(Gigartina)、麒麟菜(Eucheuma)及沙菜(Hypena)等红藻中提取的一种具有 经济价值的多糖混合物。常见商品化的卡拉胶产品主要有 k -、i -和入-三种类 型。目前卡拉胶被广泛应用于食品、 医药、化工等诸多领域。 最新医药应用方面 的研究表明，卡拉胶的降解产物具有抗凝血、抗肿瘤、抗病毒等活性。研究表明，I -卡拉胶的特性在很多方面优于K -型卡拉胶：K -卡拉胶凝胶 脆而硬，且有泌水性

2、，导致其应用范围受到一定的限制； i- 卡拉胶形成的凝胶 富有弹性、柔软、触变性、无脱水收缩性，而且具有耐高盐等特性。这些特性使 I -卡拉胶在食品、化妆品、医药等行业中得到了更加广泛的应用价值。本课题主要研究了刺麒麟菜(Eucheuma spi no sum)提取i -卡拉胶的新工艺， 并获得了低生产成本、高品质的 i- 卡拉胶产品的最佳工艺。克服了文献记载工 艺耗费大量酒精的缺陷，降低生产成本，增加了 i - 卡拉胶的实效性。并对新工艺和文献记载工艺提取的 i - 卡拉胶的流变学特性进行了比较，为 工业化生产及应用提供理论依据。 (1) i -卡拉胶的新工艺的优化及其品质的研究： 首先对K

3、OH和NaOH-KC两种碱处理工艺提取的i -卡拉胶产品的品质进行了比较： 结果显示，KOH乍为碱液提取的i -卡拉胶的得率、凝胶强度均优于用 NaOH-KCI 碱液处理提取的卡拉胶。工艺条件的优化：以KOH为碱液处理刺麒麟菜，通过单因素和响应曲面优化 试验，最终确定i -卡拉胶的最佳提取条件为：碱液浓度12%碱液浸泡时间6.12h , 碱液浸泡温度32C。经验证试验，得出在最优工艺条件下提取的 I -卡拉胶的产率,凝胶强度和粘度分别为：50.16 ± 1.5%、308.76 ± 12.78g cm-2、174.50 ± 2.25mPa s。在确定最优碱处理条件后

4、， 对其提取工艺进行了改进， 增加了胶液的浓缩过 程，其中包括常压浓缩和负压浓缩两种方式。并测定了两种浓缩工艺对 I - 卡拉 胶品质的影响，其中负压浓缩对 I - 卡拉胶的品质影响更小，并且加入一定量的 KCI或CaCI2可以显著降低酒精的用量。结果显示，当CaCI2的浓度在0%-0.03%或者KCI的浓度在0%-0.3%范围内 时，增加 CaCI2 或者 KCI 的浓度可以显著降低酒精的用量。 (2) 比较了原工艺、 常压浓缩和负压浓缩工艺提取 I -卡拉胶溶液的流变学特性。当剪切速率相同时，三种工艺提取的 I -卡拉胶溶液的粘度都随浓度的增大 而增大，随着卡拉胶溶液浓度的增加，稠度系数K

5、均逐渐增加，而流动指数n均逐渐降低且n值都小于1,说明三种工艺提取的i -卡拉胶溶液均表现出剪切 变稀的性质， 且假塑性程度均随着卡拉胶浓度的增加而增加。 稠度指数的变化幅 度基本相同，说明对于相同浓度的三种卡拉胶溶液剪切变稀的性质基本相同。三种工艺提取的i -卡拉胶溶液的浓度均随温度的降低而升高，且在40C左右时，增加幅度骤增。 在触变性研究中， 三种不同的卡拉胶溶液均形成了明显的 触变环，其中， 常压浓缩的触变面积最大， 说明了常压浓缩提取的卡拉胶产品经 外力作用后，其粘度变化较大。负压浓缩得到的 i - 卡拉胶溶液的触变面积和原工艺提取的基本相同。在动 态粘弹性研究中，三种卡拉胶溶液在低频率时，G'小于G",体系以粘性为主；随着频率的逐渐增加，G'和G嘟呈增加的趋势，但 G的增加幅度大于G"，当 频率达到一定值时，G就超过G",此时体系以弹性为主，呈现一