CN101983973B - 一种卡拉胶的提取与加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种卡拉胶的提取与加工工艺，是一种采用麒麟菜制备卡拉胶的提取与加工工艺，包括如下步骤：清洗、碱处理、水洗、酶解、提取、过滤、钾化、脱水、粉碎、烘干。采用酶生物工程方法提高卡拉胶的提取率和质量，降低生产周期和能耗，本工艺酶解，能够破坏细胞壁的纤维素组织结构，使胶质能够彻底溶出，提高了卡拉胶的提取率；同时降低了煮胶的时间和温度，提高了产品的得率，减少了蒸汽消耗。酶解过程中小分子色素同时溶出，使提取出的卡拉胶透明度和纯度提高。采用酒精脱水，含水量大大降低；同时酒精还有很好的杀菌作用，有利于加工过程中抑制微生物繁殖，从而达到消毒灭菌抑菌的效果。本发明的卡拉胶提取方法具有提取效率高，原料利用率充足，提取的卡拉胶透明度和纯度优良的优点。
Description
技术领域
本发明属于卡拉胶的制备方法，特别是一种采用麒麟菜制备卡拉胶的提取与加工工艺。
背景技术
卡拉胶是从红藻中提取的天然多糖植物胶，广泛应用于食品工业、化学工业及生化、医学研究等领域中。由于卡拉胶的诸多物理化学特性，令人满意的弹性，透明度及溶解性能扩展了卡拉胶应用范围；安全无毒的特性已被联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会(UECFA)所确认。因此近年来，卡拉胶在国内外发展迅速，需求量大增。因而，提高卡拉胶的制备效率以及制备质量尤为关键。现阶段生产卡拉胶的方法主要通过用热水或热稀碱液提取，或者用浓碱液处理后用热水提取，再将提取液冷冻脱水，干燥便得成品。此种方法存在很多缺点，首先，在碱处理时，海藻发生胶溶，损失较大；并且细胞壁的纤维素组织结构不易被破坏，胶质没有彻底溶出，浪费原料，提取效率较低，提取胶质透明度和纯度不高。传统工艺一般采用过滤后冷却，卡拉胶形成凝胶慢，能耗高；采用压榨脱水，压榨后卡拉胶块水分含量为80-85％，含水量较高。
发明内容
本发明的目的在于改进现有卡拉胶的生产工艺，提供一种高效率生产卡拉胶，并且透明度和纯度高的卡拉胶的提取与加工工艺。
本发明的技术方案为：一种卡拉胶的提取与加工工艺，包括如下步骤：
(1)清洗：将麒麟菜用10-25倍的水浸泡清洗3-8小时；
(2)碱处理：将清洗后的麒麟菜用6-8％氢氧化钠和5-7％的氯化钾混合液在50℃下碱处理10-24小时；
(3)水洗：将碱处理后的麒麟菜用水进行冲洗浸泡至pH值为中性，用浓度为0.05-0.3％的盐酸溶液调pH值成弱酸性；
(4)酶解：将水洗后的麒麟菜用热水浸泡，调整温度至40-60℃，加入0.5-1.0％的纤维素酶，在45℃-50℃下酶解1小时；酶解后升温至90℃以上，灭酶10分钟；
(5)提取：将酶解后的麒麟菜用60℃-90℃的热水煮胶1小时，煮胶过程中不断搅拌；
(6)过滤：将煮好的粗胶液趁热过滤，过滤后滤渣中含胶量低于0.5％；
(7)钾化：待过滤后的卡拉胶胶液通过换热冷却至30℃-35℃，将配制好的5-6％的氯化钾溶液缓慢加入卡拉胶胶液中，使卡拉胶絮凝沉淀，待絮凝沉淀完全后静止30分钟老化；
(8)脱水：将钾化后的卡拉胶絮凝物脱水得到水分含量为65-75％的卡拉胶胶块；
(9)粉碎：将离心后卡拉胶胶块粉碎风送至烘干工序；
(10)烘干：将粉碎后的卡拉胶送至烘干器，在70℃左右进行烘干，烘干后卡拉胶水分≤12％；
优选的是：所述的脱水包括以下步骤：
(1)压滤脱水：将钾化完全后的卡拉胶絮凝物用板框压滤机脱水，使胶块的水分含量在85-95％；
(2)酒精脱水：将压滤脱水后的胶块与配比度为65°-95°的酒精按1∶1-1∶4比例混合，在脱水罐中间歇搅拌脱水1-8小时；
(3)离心脱水：将酒精脱水后的卡拉胶用离心机离心脱水，得到水分含量为65-75％的卡拉胶胶块；
优选的是：所述的过滤用微孔的板框过滤机过滤。
本发明的有益效果为：①采用酶生物工程方法提高卡拉胶的提取率和质量，降低生产周期和能耗，本工艺将水洗后的麒麟菜用热水浸泡，加入纤维素酶酶解，尽量破坏细胞壁的纤维素组织结构，使胶质能够彻底溶出，提高了卡拉胶的提取率；同时降低了煮胶的时间和温度，提高了产品的得率，减少了蒸汽消耗。酶解过程中小分子色素同时溶出，使提取出的卡拉胶透明度和纯度提高。②过滤后胶液中加入5-6％的氯化钾溶液，使卡拉胶形成絮凝沉淀，使卡拉胶絮凝进行浓缩。③采用酒精脱水的方法使卡拉胶胶块的水分含量降至65-75％，同时杀灭卡拉胶的微生物；本工艺采用酒精脱水，含水量大大降低；同时酒精还有很好的杀菌作用，对细菌、霉菌、大肠菌群、沙门氏菌等有很好的杀灭作用，有利于加工过程中抑制微生物繁殖，从而达到消毒灭菌抑菌的效果。本发明的卡拉胶提取方法具有提取效率高，原料利用率充足，提取的卡拉胶透明度和纯度优良的优点。
附图说明
图1为本发明的产品工艺流程图
具体实施方式
下面说明本发明的具体实施方式：
具体实施例1：
一种卡拉胶的提取与加工工艺，包括如下步骤：
(1)清洗：将麒麟菜用10倍的水浸泡清洗3小时；
(2)碱处理：将清洗后的麒麟菜用8％氢氧化钠和5％的氯化钾混合液在50℃下碱处理15小时；
(3)水洗：将碱处理后的麒麟菜用水进行冲洗浸泡至pH值为中性，用浓度为0.3％的盐酸溶液调pH值成弱酸性；
(4)酶解：将水洗后的麒麟菜用热水浸泡，调整温度至40℃，加入1.0％的纤维素酶，在45℃下酶解1小时；酶解后升温至90℃以上，灭酶10分钟；
(5)提取：将酶解后的麒麟菜用90℃的热水煮胶1小时，煮胶过程中不断搅拌；
(6)过滤：将煮好的粗胶液趁热用微孔的板框过滤机过滤，过滤后滤渣中含胶量低于0.5％；
(7)钾化：待过滤后的卡拉胶胶液通过换热冷却至30℃，将配制好的6％的氯化钾溶液缓慢加入卡拉胶胶液中，使卡拉胶絮凝沉淀，待絮凝沉淀完全后静止30分钟老化；
(8)压滤脱水：将钾化完全后的卡拉胶絮凝物用板框压滤机脱水，使胶块的水分含量在85-95％；
(9)酒精脱水：将压滤脱水后的胶块与配比度为65°-95°的酒精按1∶1比例混合，在脱水罐中间歇搅拌脱水1-8小时；
(10)离心脱水：将酒精脱水后的卡拉胶用离心机离心脱水，得到水分含量为75％的卡拉胶胶块；
(11)粉碎：将离心后卡拉胶胶块粉碎风送至烘干工序；
(12)烘干：将粉碎后的卡拉胶送至烘干器，在60℃左右进行烘干，烘干后卡拉胶水分≤12％。
具体实施例2：
一种卡拉胶的提取与加工工艺，包括如下步骤：
(1)清洗：将麒麟菜用25倍的水浸泡清洗8小时；
(2)碱处理：将清洗后的麒麟菜用8％氢氧化钠和7％的氯化钾混合液在50℃下碱处理10-24小时；
(3)水洗：将碱处理后的麒麟菜用水进行冲洗浸泡至pH值为中性，用浓度为0.3％的盐酸溶液调pH值成弱酸性；
(4)酶解：将水洗后的麒麟菜用热水浸泡，调整温度至60℃，加入1.0％的纤维素酶，在50℃下酶解1小时；酶解后升温至90℃以上，灭酶10分钟；
(5)提取：将酶解后的麒麟菜用90℃的热水煮胶1小时，煮胶过程中不断搅拌；
(6)过滤：将煮好的粗胶液趁热用微孔的板框过滤机过滤，过滤后滤渣中含胶量低于0.5％；
(7)钾化：待过滤后的卡拉胶胶液通过换热冷却至35℃，将配制好的6％的氯化钾溶液缓慢加入卡拉胶胶液中，使卡拉胶絮凝沉淀，待絮凝沉淀完全后静止30分钟老化；
(8)压滤脱水：将钾化完全后的卡拉胶絮凝物用板框压滤机脱水，使胶块的水分含量在85-95％；
(9)酒精脱水：将压滤脱水后的胶块与配比度为65°-95°的酒精按1∶4比例混合，在脱水罐中间歇搅拌脱水8小时；
(10)离心脱水：将酒精脱水后的卡拉胶用离心机离心脱水，得到水分含量为65％的卡拉胶胶块；
(11)粉碎：将离心后卡拉胶胶块粉碎风送至烘干工序；
(12)烘干：将粉碎后的卡拉胶送至烘干器，在70℃左右进行烘干，烘干后卡拉胶水分≤12％。
具体实施例3：
一种卡拉胶的提取与加工工艺，包括如下步骤：
(1)清洗：将麒麟菜用18倍的水浸泡清洗5小时；
(2)碱处理：将清洗后的麒麟菜用7％氢氧化钠和6％的氯化钾混合液在50℃下碱处理10-24小时；
(3)水洗：将碱处理后的麒麟菜用水进行冲洗浸泡至pH值为中性，用浓度为0.2％的盐酸溶液调pH值成弱酸性；
(4)酶解：将水洗后的麒麟菜用热水浸泡，调整温度至45℃，加入0.8％的纤维素酶，在48℃下酶解1小时；酶解后升温至90℃以上，灭酶10分钟；
(5)提取：将酶解后的麒麟菜用80℃的热水煮胶1小时，煮胶过程中不断搅拌；
(6)过滤：将煮好的粗胶液趁热过滤，过滤后滤渣中含胶量低于0.5％；
(7)钾化：待过滤后的卡拉胶胶液通过换热冷却至32℃，将配制好的6％的氯化钾溶液缓慢加入卡拉胶胶液中，使卡拉胶絮凝沉淀，待絮凝沉淀完全后静止30分钟老化；
(8)压滤脱水：将钾化完全后的卡拉胶絮凝物用板框压滤机脱水，使胶块的水分含量在85-95％；
(9)酒精脱水：将压滤脱水后的胶块与配比度为65°-95°的酒精按1∶3比例混合，在脱水罐中间歇搅拌脱水5小时；
(10)离心脱水：将酒精脱水后的卡拉胶用离心机离心脱水，得到水分含量为70％的卡拉胶胶块；
(11)粉碎：将离心后卡拉胶胶块粉碎风送至烘干工序；
(12)烘干：将粉碎后的卡拉胶送至烘干器，在65℃进行烘干，烘干后卡拉胶水分≤12％。
Claims (2)
1.一种卡拉胶的提取与加工工艺，其特征在是：包括如下步骤：
(1)清洗：将麒麟菜用10-25倍的水浸泡清洗3-8小时；
(2)碱处理：将清洗后的麒麟菜用6-8％氢氧化钠和5-7％的氯化钾混合液在50℃下碱处理10-24小时；
(3)水洗：将碱处理后的麒麟菜用水进行冲洗浸泡至pH值为中性，用浓度为0.05-0.3％的盐酸溶液调pH值成弱酸性；
(4)酶解：将水洗后的麒麟菜用热水浸泡，调整温度至40-60℃，加入0.5-1.0％的纤维素酶，在45℃-50℃下酶解1小时；酶解后升温至90℃以上，灭酶10分钟；
(5)提取：将酶解后的麒麟菜用60℃-90℃的热水煮胶1小时，煮胶过程中不断搅拌；
(6)过滤：将煮好的粗胶液趁热过滤，过滤后滤渣中含胶量低于0.5％；
(7)钾化：待过滤后的卡拉胶胶液通过换热冷却至30℃-35℃，将配制好的5-6％的氯化钾溶液缓慢加入卡拉胶胶液中，使卡拉胶絮凝沉淀，待絮凝沉淀完全后静止30分钟老化；
(8)脱水：包括以下步骤：①压滤脱水：将钾化完全后的卡拉胶絮凝物用板框压滤机脱水，使胶块的水分含量在85-95％；②酒精脱水：将压滤脱水后的胶块与配比度为65°-95°的酒精按1∶1-1∶4比例混合，在脱水罐中间歇搅拌脱水1-8小时；③离心脱水：将酒精脱水后的卡拉胶用离心机离心脱水，得到水分含量为65-75％的卡拉胶胶块；
(9)粉碎：将离心脱水后的卡拉胶胶块粉碎风送至烘干工序；
(10)烘干：将粉碎后的卡拉胶送至烘干器，在60℃-70℃进行烘干，烘干后卡拉胶水分≤12％。
2.如权利要求1所述的卡拉胶的提取与加工工艺，其特征是：所述的过滤用微孔的板框过滤机过滤。
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