專利名稱:防止在海藻類提取物濃縮液中析出固態(tài)不溶物的方法
本發(fā)明是關(guān)于防止海藻類提取物濃縮液中析出固態(tài)不溶物的方法,更具體地說,是關(guān)于使作調(diào)味等用途的海藻類提取物的濃縮液中存在有特定物質(zhì),以此防止固體析出的方法。
作商業(yè)用途時(shí),一般是用水、溫水或熱水提取海帶、裙帶菜等海藻類中的有效營養(yǎng)成分,再把提取液中的水份蒸發(fā),藉此制成提取液的濃縮液,以供調(diào)味或其它目的用。這樣調(diào)制成的濃縮提取物產(chǎn)品,其缺點(diǎn)是濃縮液中生成的固態(tài)成分會沉淀,結(jié)果在外觀、味覺、以及營養(yǎng)上顯著損害其商品價(jià)值。這種固態(tài)物往往密集于容器底部,呈塊狀,若裝在透明容器中,則該產(chǎn)品在外觀和商品形象方面皆大為失色。為此,過去此商品的制法是降低濃縮度,以不析出固態(tài)成分的濃度為限,或者是把固態(tài)不溶物除去后再制成產(chǎn)品,以此解決上述缺點(diǎn)。
但是,以降低濃縮度制成的產(chǎn)品,無論在味覺、風(fēng)味、使用、運(yùn)輸以及保存上都不利。而除去固態(tài)不溶物的制品,既損失了營養(yǎng)價(jià)值,同時(shí)在味覺上也失均衡,即所謂的美味大減。即使通過激烈振動,可使固態(tài)物均勻分散,但在把它直接浸漬于食品中食用時(shí),也會使舌頭的味覺有不快感,而且每次把這種使用前的用力搖動操作強(qiáng)加給消費(fèi)者,對于商品銷售來說極為不利。
這種濃縮液中固態(tài)物的主要成分是藻類中含量很多的糖醇,即甘露糖醇或其類似物,它本來是水溶性高的,但隨著濃縮的進(jìn)行,以及隨后溫度的下降,而逐漸生長成針狀結(jié)晶,失去溶解度后就在液體中析出沉淀。
在一般提取原液(例如,在干海帶中加入15倍水量,從室溫到100℃的升溫過程中,提取兩個(gè)小時(shí)后的液體∶提取液濃度約2%)濃縮中,提取液濃度達(dá)35%時(shí),在常溫下基本上觀察不到固態(tài)物的生成,然而,進(jìn)一步提高濃縮率,使提取液濃度達(dá)到45%時(shí),在常溫下,產(chǎn)品中有大約10~15%(體積)的固態(tài)物析出,因此35~45%的提取液濃度就成為濃縮的限度。另外,就是在產(chǎn)品的運(yùn)輸過程中,隨著溫度的下降,往往也會有這種固態(tài)物析出,并沉淀于運(yùn)輸槽的底部,這種情況已成為輸送與裝料時(shí)的重大問題。
如果在濃縮液中能夠抑制這種固態(tài)物析出的話,就可解決上述問題,這不僅增加了產(chǎn)品的商品價(jià)值,而且還能夠進(jìn)一步提高濃縮度,從而在輸送和使用方面也可產(chǎn)生很大的效益。
本發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述問題進(jìn)行了精心的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),帶有羧基或硫酸基的多糖類的鈉鹽和聚丙烯酸鈉,皆具有抑制海藻提取物濃縮液中固態(tài)物生成的效果。
這些含多糖類的水溶性高分子,由于其表面活性而具有保護(hù)膠體的作用,有時(shí)可以用作疏水性分散系(碳等)的穩(wěn)定劑,或者可以用作油性物質(zhì)的乳化劑(冰淇淋等),但就本發(fā)明者們所知,關(guān)于這些物質(zhì)可以有效防止水溶性物質(zhì)在濃縮液中析出結(jié)晶的見解,或者使它實(shí)際應(yīng)用的例子至今未有。在眾多的水溶性高分子當(dāng)中,只需添加少量這類特殊的多糖類的鹽以及聚丙烯酸鹽,就可在海藻濃縮提取液中有顯著的防止結(jié)晶生成的效果,這實(shí)在可以說是意外的結(jié)果。
基于上述見解,導(dǎo)致本發(fā)明的成功。
也就是說,本發(fā)明以提供防止海藻提取物濃縮液中析出固態(tài)物的方法為目的,提出在濃縮前或濃縮操作過程中,或在濃縮后,在固態(tài)物不存在的狀態(tài)下,使之存在一定量的,帶有羧基或硫酸基的多糖類的鈉鹽,或聚丙烯酸鈉,以此而達(dá)到本發(fā)明目的的方法。按照本發(fā)明的防止海藻類提取物濃縮液中析出固態(tài)不溶物的方法,其特征是用水、溫水或熱水,提取海藻中的有效營養(yǎng)成分,提取之后,在提取液濃縮前、濃縮過程中或濃縮之后,而且在不存在固態(tài)不溶物的狀態(tài)下,使此種狀態(tài)的液體中存在帶有羧基或硫酸基的多糖類的鈉鹽,以及聚丙烯酸鈉當(dāng)中的一種或兩種以上的物質(zhì),并使此種物質(zhì)占濃縮后液量總量的0.03%以上。
作為本發(fā)明使用的帶有羧基或硫酸基的多糖類的鈉鹽可以列舉出藻酸鈉、CMC(羧甲基纖維素鈉)、CMS(淀粉乙醇酸鈉)、軟骨素硫酸鈉、還原角朊(カラギ-ナン)等。特別是用藻酸鈉時(shí),由于原來海藻類中存在有藻酸鈣,或藻酸鎂(水不溶性)作為細(xì)胞膜的構(gòu)成物質(zhì),所以對于味覺、風(fēng)味完全沒有壞的影響。
本發(fā)明中所用的含有羧基或硫酸基的多糖類或聚丙烯酸鈉的添加量,必須是濃縮后液量的0.03%以上。小于此值時(shí),防止析出的效果極低。至于添加量的上限,從防止析出物的觀點(diǎn)看,雖然并無特別的限定,但需從濃縮液的粘性、味覺、舌感或食品添加物的規(guī)定量等因素考慮而決定上限值,一般占總量的3%以下為宜。添加量的合適范圍是0.04~2%。
這些添加物可以單獨(dú)用,也可以兩種以上混合使用。添加物的形態(tài),只要是最終能使它們均勻地溶解于濃縮液中,則無論什么形態(tài)皆可以,但是,從容易操作的角度考慮,還是作成0.5~5%的水溶液來添加為好。
本發(fā)明方法對于以褐藻類、綠藻類、紅藻類等,含大量甘露醇糖或其類似物的所有海藻為原料的提取物,都能夠有效地實(shí)施。特別是對于純海帶(學(xué)名Lminaria japonica Aresch.)、大海藻(學(xué)名Giant kelp macrocystis pyrifera)、紅藻(學(xué)名Sargassum horneri Ag.)、棘藻(學(xué)名Sargassum micracanthum Yendo)、裙帶菜(學(xué)名Undaria pinnatitia Suringar)等海藻類的提取物,可以獲得良好的結(jié)果。
可以認(rèn)為,在本發(fā)明的方法中,親水性非離子型單糖類(甘露糖醇等)在濃縮提取物內(nèi)發(fā)生結(jié)晶化的過程當(dāng)中,可能是由于添加物含有與單糖類類似的基本骨架結(jié)構(gòu)等原因,因而對這些單糖類分子有特別的親和力的這些添加物就吸附單糖類分子,又由于其負(fù)性電荷的靜電相斥力等原因,防礙了同類分子間的互相接觸,結(jié)果抑制了結(jié)晶的生成或生長。
這些添加物至少在本發(fā)明的條件下,并不具備能使已生成的結(jié)晶再次溶解的作用,只有在不溶物生成以前,或在固態(tài)成分因可溶解而不存在的狀態(tài)下,使這些添加物存在,才能藉此達(dá)到本發(fā)明的目的。因此,作為使這些添加物存在的方法,一般是向濃縮前的提取液添加,或者是在濃縮過程中,在固態(tài)物不存在的狀態(tài)下加入添加物?;蛘?,在結(jié)晶析出以后,可以加入稀的藻酸鈉等水溶液,靠水的作用,使結(jié)晶溶解,然后再次進(jìn)行濃縮;或者在固態(tài)成分存在的狀態(tài)下,添加本發(fā)明的添加物,加熱之,使固態(tài)成分溶解,然后再次冷卻,采用上述方法皆可獲得相同的效果。另外,將沉淀物或其類似的化合物重新加入濃縮液,然后按照本發(fā)明方法防止固態(tài)不溶物析出,通過此也可能獲得均勻的、新的濃縮液組成物。
本發(fā)明添加物以外的多糖類穩(wěn)定劑或乳化劑,例如甲基纖維素、丙二醇褐藻酸、瓜膠(グ
ガム)、刺槐豆膠、羥胺基乙基纖維素等,與本發(fā)明的添加物相比,其防止結(jié)晶生成效果顯著的低,或者完全不具有防止結(jié)晶生成的效果。
本發(fā)明方法不論在其效果上,或在機(jī)理方面,均與上述利用親水性高分子的保護(hù)膠體作用造成的疏水性粒子的穩(wěn)定化,或疏水性的乳化情況完全不同。若按照本發(fā)明的話,只需使用少量的有羧基或硫酸基的多糖類鈉鹽,或聚丙烯酸鈉鹽,就可以防止或抑制濃縮液中不溶性結(jié)晶的生成。下面根據(jù)實(shí)施例進(jìn)一步詳述本發(fā)明。
實(shí)施例1及比較例1在2公斤純的干海帶中,加入30升自來水,在三小時(shí)內(nèi)從常溫升溫至100℃,提取一部分海帶成分以后,將殘余物分離出去,得到大約20升的海帶提取物原液(此原液含提取成分約2%)。將此2升原液移入旋轉(zhuǎn)式蒸發(fā)器中,按規(guī)定量加入含添加劑1%的水溶液,在70℃下濃縮至液量為100毫升為止。使?jié)饪s液在5℃靜置24小時(shí),然后觀察固態(tài)物的析出情況,觀察結(jié)果列于表1。
另外分別把有0.1%含量的,藻酸鈉、CMC(羧甲基纖維素鈉)、CMS(淀粉乙醇酸鈉)以及聚丙烯酸鈉的各種濃縮液,繼續(xù)在5℃放置一個(gè)月,然而卻未發(fā)現(xiàn)狀態(tài)上的變化。
表1觀察結(jié)果(肉眼)
※約12%(體積)的結(jié)晶沉降于容器底部,上部澄清液中無固態(tài)物,既使激烈振動,仍有一部分固態(tài)物不分散。
×約5%(體積)以上的結(jié)晶沉降于容器底部,上部澄清液中固態(tài)物少。
△有微量沉降物,細(xì)小的結(jié)晶粒子懸浮于液體中。
○幾乎無沉淀物,微量的微小結(jié)晶懸浮于液中。
◎無沉淀物,也看不出分散的結(jié)晶粒子。
實(shí)施例2用與實(shí)施例1相同的方法調(diào)制海帶提取物原液20升,沒有在各個(gè)2升此種原液中加入添加劑,而是按實(shí)施例1同樣的方法將液量濃縮至100毫升,在5℃下放置24小時(shí)。(與實(shí)施例1中添加劑濃度為0%的液體完全相同)在此液體中分別加入5毫升、10毫升、20毫升、100毫升含藻酸鈉1%的水溶液,加溫至60℃左右,使固態(tài)物完全溶解,然后再次冷卻至5℃,觀察24小時(shí)以后的情況,觀察結(jié)果列于表2。
表中符號的含意與實(shí)施例1同比較例2把實(shí)施例2中添加物%濃度的濃縮液各取100毫升,在有沉淀固態(tài)物存在的狀態(tài)下,分別加入藻酸鈉0.2%、1.0%,用振動機(jī)在常溫下激烈攪拌一小時(shí)之后,在5℃靜置24小時(shí),觀察之,其結(jié)果列于表3。
權(quán)利要求
1.一種防止在海藻類提取物濃縮液中析出固態(tài)不溶物的方法,其特征是用水、溫水或熱水提取海藻中的有效(營養(yǎng))成分,然后,在提取液濃縮前、濃縮過程中、或濃縮后,在固態(tài)不溶物不存在的狀態(tài)下,向這種液體加入一種或兩種以上,由含有羧基或硫酸基的多糖類鈉鹽與聚丙烯酸鈉鹽中選出的物質(zhì),并使其含量為濃縮后液體總量的0.03%以上
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,其中海藻是選自由純海帶(學(xué)名Lamaminaria japonica Aresch.)、大海藻(學(xué)名Giant Kelp macrocystis pyritera)、紅藻(學(xué)名Sargassumhoneri Ag.)、棘藻(學(xué)名Sargassum micracanthum Yendo)以及裙帶菜(學(xué)名Undaria pinnatifida Suringar)構(gòu)成的海藻類中的至少一種海藻。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,帶有羧基的多糖類鈉鹽是藻酸鈉,CMC(羧甲基纖維素鈉)或CMS(淀粉乙醇酸鈉)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,帶有硫酸基的多糖類鈉鹽是軟骨素硫酸鈉。
專利摘要
本發(fā)明是關(guān)于防止在海藻類提取物濃縮液中析出固態(tài)不溶物的方法。其特點(diǎn)是用水、溫水或熱水提取海藻中的有效(營養(yǎng))成分,然后在提取液濃縮前、濃縮過程中、或濃縮后,在固態(tài)不溶物不存在的狀態(tài)下,向這種液體加一種或兩種以上,由含有羧基或硫酸基的多糖類鈉鹽,與聚丙烯酸鈉中選出的物質(zhì),并使其含量是濃縮后液體總量的0.03%以上。
文檔編號A23L1/22GK87106148SQ87106148
公開日1988年3月30日 申請日期1987年9月2日
發(fā)明者三木隆, 深津道夫 申請人:日東化學(xué)工業(yè)株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan