一種提取海藻多糖的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于海洋化學(xué)工程技術(shù)，具體涉及一種亞臨界水提取海藻多糖的方法。將海藻在水中浸泡，而后一并轉(zhuǎn)入至高壓反應(yīng)釜中并通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，維持反應(yīng)器的壓力和溫度使水保持在亞臨界狀態(tài)進(jìn)行海藻多糖提取，進(jìn)而得到分子量范圍為2000-10000KDa的海藻多糖。本發(fā)明與傳統(tǒng)熱水提取方法相比，由于水在亞臨界狀態(tài)下，極性降低，從而更容易作用于藻體中的有機(jī)質(zhì)將藻體進(jìn)行破壞，并且亞臨界水的這種特殊物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)于海藻多糖的降解反應(yīng)也是有利的，可得到較低分子量范圍的海藻多糖。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種提取海藻多糖的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于海洋化學(xué)工程技術(shù)，具體涉及一種亞臨界水提取海藻多糖的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]海藻是海洋生物資源的重要組成部分。主要分為藍(lán)藻、綠藻、紅藻和褐藻。目前，應(yīng)用較為廣泛的海藻主要為褐藻、紅藻和綠藻，主要成為人類(lèi)在食品、工業(yè)和藥用方面的重要來(lái)源。海藻中含有豐富的多糖，海藻多糖是由多個(gè)相同或不同的單糖基通過(guò)糖苷鍵相連而成的高分子碳水化合物，具有很高的應(yīng)用價(jià)值，如瓊脂、卡拉膠、褐藻酸等已在工業(yè)上長(zhǎng)期使用。此外，海藻多糖具有多種生物活性與藥用價(jià)值，如抗病毒、免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗凝血、抗氧化等。
[0003]目前，海藻多糖提取方法主要有水提醇沉法，但其效率低，能耗高，得到的多糖分子量較高；酸提取法、堿提取法，酸堿的使用對(duì)于環(huán)境污染較嚴(yán)重，分子量不易控制；酶提取法，酶提取法雖然反應(yīng)條件較易控制，但是酶制劑成本較高，不利于大規(guī)模應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種亞臨界水提取海藻多糖的方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種提取海藻多糖的方法，將海藻在水中浸泡，而后一并轉(zhuǎn)入至高壓反應(yīng)釜中并通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，維持反應(yīng)器的壓力和溫度使水保持在亞臨界狀態(tài)進(jìn)行海藻多糖提取，進(jìn)而得到分子量范圍為2000-10000KDa的海藻多糖。
[0007]進(jìn)一步的說(shuō)，將海藻按質(zhì)量體積比為1:6-30的比例在水中浸泡10-300分鐘，而后一并轉(zhuǎn)入至高壓反應(yīng)釜中并通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，在100-130°C，0.2-5.0MPa壓力下，使水保持在亞臨界狀態(tài)反應(yīng)20-120分鐘進(jìn)行海藻多糖提取，提取反應(yīng)后混合物過(guò)濾將海藻殘?jiān)サ簦瑸V液進(jìn)行濃縮干燥，進(jìn)而得到分子量范圍為2000-10000KDa的海藻多糖。
[0008]所述海藻為大型海藻經(jīng)去雜，干燥后切塊，待用。
[0009]所述海藻為大型經(jīng)濟(jì)海藻；所述大型經(jīng)濟(jì)海藻為海洋褐藻，如海帶、裙帶菜、巨藻、墨角藻、泡葉藻等，海洋紅藻如麒麟菜、蜈蚣藻、石花菜、瓊枝等，海洋綠藻如孔石莼、滸苔等，但不局限于以上所述藻類(lèi)。
[0010]本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn):與現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品相比，本發(fā)明利用水在亞臨界狀態(tài)下具有較低的相對(duì)離子常數(shù)和較高的離子積等特性，且離子積會(huì)隨著溫度的升高而升高，從而破壞海藻結(jié)構(gòu)并催化高分子海藻多糖水溶液的降解反應(yīng)，得到較低分子量范圍的海藻多糖，避免了提取后高分子量多糖仍需降解處理的步驟，因此簡(jiǎn)化了提取工藝，提取介質(zhì)溫和，對(duì)環(huán)境友好，節(jié)省了生產(chǎn)成本。
[0011]由于水在亞臨界狀態(tài)下，極性降低，從而更容易作用于藻體中的有機(jī)質(zhì)將藻體進(jìn)行破壞，并且亞臨界水的這種特殊物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)于海藻多糖的降解反應(yīng)也是有利的，可得到較低分子量范圍的海藻多糖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但是本發(fā)明并不限于下述實(shí)施方式。
[0013]本發(fā)明利用水在亞臨界狀態(tài)下，極性降低，從而更容易作用于藻體中的有機(jī)質(zhì)將藻體進(jìn)行破壞，并且亞臨界水的這種特殊物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)于海藻多糖的降解反應(yīng)也是有利的，可得到較低分子量范圍的海藻多糖。
[0014]實(shí)施例1
[0015](I)將海帶去雜，干燥后切成小塊；(2)稱(chēng)取10g的海帶塊，加入600ml水浸泡1min ； (3)將浸泡后的海藻塊同浸泡液一起放入高壓反應(yīng)釜中并通入高純氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)(通入量是由壓力控制)，維持反應(yīng)器的壓力為0.2MPa，溫度為100°C使水保持在亞臨界狀態(tài)進(jìn)行海藻多糖提取20min;(4)反應(yīng)后的混合物用400目篩絹過(guò)濾將海藻殘?jiān)サ?，濾液進(jìn)行減壓濃縮，60°C烘干，稱(chēng)重，質(zhì)量為Sg，提取率為8 %，所得海藻多糖平均分子量為10000。
[0016]實(shí)施例2
[0017](I)將石花菜去雜，干燥后切成小塊；(2)稱(chēng)取10g的石花菜塊，加入3000ml水浸泡300min ； (3)將浸泡后的海藻塊同浸泡液一起放入高壓反應(yīng)釜中并通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，維持反應(yīng)器的壓力為5MPa，溫度為130°C使水保持在亞臨界狀態(tài)進(jìn)行海藻多糖提取120min；(4)反應(yīng)后的混合物用3層濾布過(guò)濾將海藻殘?jiān)サ?，濾液進(jìn)行減壓濃縮，3倍體積無(wú)水乙醇醇沉，沉淀冷凍干燥，稱(chēng)重，質(zhì)量為30g，提取率為30%，所得海藻多糖平均分子量為 2000。
[0018]實(shí)施例3
[0019](I)將滸苔去雜，干燥后切成小塊；⑵稱(chēng)取10g的滸苔塊，加入100ml水浸泡30min ； (3)將浸泡后的海藻塊同浸泡液一起放入高壓反應(yīng)釜中并通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，維持反應(yīng)器的壓力為0.5MPa，溫度為110°C使水保持在亞臨界狀態(tài)進(jìn)行海藻多糖提取60min ；(4)反應(yīng)后的混合物用減壓抽濾方式將海藻殘?jiān)サ?，濾液進(jìn)行減壓濃縮，60°C烘干，稱(chēng)重，質(zhì)量為15g，提取率為15%，所得海藻多糖平均分子量為4000。
[0020]實(shí)施例4
[0021](I)將蜈蚣藻去雜，干燥后切成小塊；(2)稱(chēng)取10g的蜈蚣藻塊，加入2000ml水浸泡200min ； (3)將浸泡后的海藻塊同浸泡液一起放入高壓反應(yīng)釜中并通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，維持反應(yīng)器的壓力為IMPa，溫度為120°C使水保持在亞臨界狀態(tài)進(jìn)行海藻多糖提取90min ；
(4)反應(yīng)后的混合物用3層濾布過(guò)濾將海藻殘?jiān)サ簦瑸V液進(jìn)行減壓濃縮，3倍體積無(wú)水乙醇醇沉，沉淀冷凍干燥，稱(chēng)重，質(zhì)量為40g，提取率為40 %，所得海藻多糖平均分子量為3000。
[0022]對(duì)比例
[0023](I)將海帶去雜，干燥后切成小塊；⑵稱(chēng)取10g的海帶塊，加入1500ml水浸泡60min ； (3)將浸泡后的海藻塊同浸泡液水浴溫度70°C加熱攪拌提取240min ； (4)反應(yīng)后的混合物用400目篩絹過(guò)濾將海藻殘?jiān)サ?，濾液進(jìn)行減壓濃縮，60°C烘干，稱(chēng)重，質(zhì)量為3g，提取率為3%，所得海藻多糖平均分子量為20000。
【權(quán)利要求】
1.一種提取海藻多糖的方法，其特征在于:將海藻在水中浸泡，而后一并轉(zhuǎn)入至高壓反應(yīng)釜中并通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，維持反應(yīng)器的壓力和溫度使水保持在亞臨界狀態(tài)進(jìn)行海藻多糖提取，進(jìn)而得到分子量范圍為2000-10000KDa的海藻多糖。
2.按權(quán)利要求1所述的提取海藻多糖的方法，其特征在于:所述海藻為大型經(jīng)濟(jì)海藻。
3.按權(quán)利要求1所述的提取海藻多糖的方法，其特征在于:將海藻按質(zhì)量體積比為1:6-30的比例在水中浸泡10-300分鐘，而后一并轉(zhuǎn)入至高壓反應(yīng)釜中并通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，在100-130°C，0.2-5.0MPa壓力下，使水保持在亞臨界狀態(tài)反應(yīng)20-120分鐘進(jìn)行海藻多糖提取，提取反應(yīng)后混合物過(guò)濾將海藻殘?jiān)サ?，濾液進(jìn)行濃縮干燥，進(jìn)而得到分子量范圍為2000-10000KDa的海藻多糖。
4.按權(quán)利要求1、2或3所述的提取海藻多糖的方法，其特征在于:所述海藻為大型海藻經(jīng)去雜，干燥后切塊，待用。
【文檔編號(hào)】C08B37/00GK104403018SQ201410698335
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】李鵬程, 宋琳, 陳曉琳, 邢榮娥, 劉松, 于華華, 秦玉坤, 李克成, 李榮峰, 王雪芹 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院海洋研究所