CN102875847A - 生物纤维素水凝胶的干燥方法 - Google Patents

生物纤维素水凝胶的干燥方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102875847A
CN102875847A CN2012103891691A CN201210389169A CN102875847A CN 102875847 A CN102875847 A CN 102875847A CN 2012103891691 A CN2012103891691 A CN 2012103891691A CN 201210389169 A CN201210389169 A CN 201210389169A CN 102875847 A CN102875847 A CN 102875847A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drying
biological fiber
fiber hydrogel
drying means
fatty acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012103891691A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102875847B (zh
Inventor
钟春燕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hainan Guangyu Biotechnology Co Ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201210389169.1A priority Critical patent/CN102875847B/zh
Publication of CN102875847A publication Critical patent/CN102875847A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102875847B publication Critical patent/CN102875847B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

本申请涉及一种生物纤维素水凝胶的干燥方法，其是将部分脱水的生物纤维素水凝胶在含有表面活性剂的溶液浸泡后再进行干燥。所述的表面活性剂选自甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、大豆磷脂、乙酸甘油酯、酒石酸甘油酯、二乙酰酒石酸甘油酯、柠檬酸酯、聚甘油脂肪酸酯、硬脂酰柠檬酸酯、硬脂酰酒石酸酯、硬酯酰乳酸钠、硬酯酰乳酸钙、硬脂酰富马酸钠、山梨糖醇酐脂肪酸酯中的一种或多种。采用本发明中的生物纤维素水凝胶干燥方法，能够减少干燥过程中对于生物纤维素空间网状结构的破坏，减少干燥过程、包装及运输过程中的碎裂；还能提高生物纤维素干燥产品的保温性能。

Description

生物纤维素水凝胶的干燥方法
技术领域
本发明涉及一种生物纤维素产品的制备方法，特别涉及一种生物纤维素水凝胶的干燥方法。
背景技术
生物纤维素（Biocellulose），又被称为细菌纤维素（Bacterial cellulose，BC），其是由醋酸菌属的微生物，如木醋杆菌等发酵制成的纤维素产品。目前多以废弃物，如椰子水、菠萝皮汁等作为原料，因此其成本低廉。得到的产品中含有高达95%以上的水分，因此又被称为生物纤维素水凝胶。目前国内的细菌纤维素产品主要作为膳食纤维添加于食品中，向人体提供保健功能。生物纤维素水凝胶的制备方法是本领域已知的，如CN101671708、CN1840677A、CN101319242A中均有所公开。近年来，对于生物纤维素水凝胶新用途的研究不断深入，其中往往涉及需要对发酵获得的生物纤维素水凝胶进行干燥的情况，例如制备方便携带和使用的生物纤维素干粉营养素产品、干燥的生物纤维素包装膜产品等。
但是目前，却难以生产面积较大的生物纤维素干燥产品，这是由于生物纤维素水凝胶中的水具有较高的表面张力，因此在干燥过程中随着其流失会导致生物纤维素空间网状结构的崩塌，大大影响其机械性能，使生物纤维素干燥产品的脆性大大提高，由于干燥过程中的物料失水会产生收缩作用，因此在干燥加工过程中会出现大范围的产品碎裂；此外即使能够得到没有碎裂的生物纤维素干燥产品，由于其较高的脆性，在包装、运输环节也会产生大量的损耗，大大增加生产的成本。
 
发明内容
针对上述缺陷，本发明提供了一种生物纤维素水凝胶的干燥方法，其能够降低生物纤维素干燥产品的脆性，提高其机械性能，并降低干燥过程中或之后的包装、运输中的破裂损耗，还能使产品具有一定的保温性能。
本发明所述的生物纤维素凝胶的干燥方法，其包括：将部分脱水的生物纤维素水凝胶在含有表面活性剂的溶液中浸泡后再进行干燥。 
本发明所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其还包括：将在表面活性剂溶液中浸泡过的生物纤维素水凝胶置于具有弹性的固体载体上进行干燥。其中所述的具有弹性的固体载体可以为海棉或橡胶。
本发明所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法中，干燥可以是本领域常用的干燥技术，优选20-60℃的热风干燥，更优选真空冷冻干燥。
本发明所述的生物纤维素水凝胶干燥方法中，表面活性剂选自甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、大豆磷脂、乙酸甘油酯、酒石酸甘油酯、二乙酰酒石酸甘油酯、柠檬酸酯、聚甘油脂肪酸酯、硬脂酰柠檬酸酯、硬脂酰酒石酸酯、硬酯酰乳酸钠、硬酯酰乳酸钙、硬脂酰富马酸钠、山梨糖醇酐脂肪酸酯中的一种或多种。
本发明所述的生物纤维素水凝胶干燥方法中，表面活性剂在溶液中的浓度范围在0.1-2wt%，优选在0.2-0.8wt%。
本发明所述的生物纤维素水凝胶干燥方法中，部分脱水的生物纤维素水凝胶产品在含有表面活性剂的溶液中浸泡的时间为3-20小时，优选为8-12小时。
本发明所述的生物纤维素水凝胶干燥方法中，部分脱水的生物纤维素水凝胶是通过机械压缩实现的部分脱水，或低温短时干燥实现的部分脱水。
本发明所述的生物纤维素干燥方法中，生物纤维素水凝胶可以是静态发酵制成，也可以是动态发酵制成的；但是优选静态发酵制成的水凝胶膜。
生物纤维素水凝胶制备中使用的培养基组分、菌种、接种量、发酵条件等均无特别限制，只要能生产出生物纤维素水凝胶产品即可。
本发明还提供一种上述任一方法所制得的生物纤维素干燥产品。
本发明的生物纤维素水凝胶干燥方法，采用表面活性剂能够降低生物纤维素水凝胶中水的表面张力作用，减少干燥过程中对于生物纤维素空间网状结构的破坏，保持生物纤维素优秀的机械性能，减少干燥过程、包装及运输过程中的碎裂；采用具有弹性的固体载体，能够减少干燥过程中生物纤维素水凝胶由于收缩作用而受到的作用力，也能进一步减少干燥过程中生物纤维素干燥产品的碎裂。
本发明的生物纤维素水凝胶干燥方法，不仅能够保持干燥过程中干燥产品的碎裂程度大大降低，也使得生产出更大面积的生物纤维素干燥产品成为可能，而且由于减少了生物纤维素水凝胶中空间网状结构的破坏，干燥后的生物纤维素产品中会含有更多的空气，这使得生物纤维素干燥产品的保温性能大大提高，为其新的应用奠定了基础。
 
具体实施方式
下面结合具体实施方式和对比实验来对本发明作进一步的说明，但是下文中的具体实施方法不应当被理解为对本发明的限制。本领域普通技术人员能够在本发明基础上显而易见地作出的各种改变和变化，应该均在本发明的范围之内。
 
实施例1：生物纤维素水凝胶的干燥
取市售的生物纤维素水凝胶1000g（动态发酵培养，直径5cm），先通过热风干燥（50℃）使生物纤维素水凝胶的重量降低至700g，再将其在浓度为0.5wt%的甘油脂肪酸酯溶液中浸泡8小时，然后40℃下低温干燥至恒重，获得生物纤维素干燥产品。
 
实施例2：生物纤维素水凝胶的干燥
取市售的生物纤维素水凝胶1000g（静态发酵培养，尺寸为20*20cm），先通过机械压缩（5千克力压力压缩）挤出生物纤维素水凝胶中的水分，使生物纤维素水凝胶的重量降低至680g，再将其在浓度为1wt%的大豆磷脂溶液中浸泡12小时，然后真空冷冻干燥至恒重，获得生物纤维素干燥产品。
 
对比实验例1：不同干燥方法干燥过程中的碎裂率实验
取市售的生物纤维素水凝胶1000g（静态发酵培养），直接真空冷冻干燥至恒重。重复上述实验50次，统计出现碎裂的干燥产品的次数，计算出碎裂率（出现碎裂次数/50）。
重复实施例2的方法50次，统计出现碎裂的干燥产品的次数，计算出碎裂率（出现碎裂次数/50）。结果见下表：
表1：干燥过程中碎裂情况
  样品总数 碎裂样品数 碎裂率（%）
直接真空冷冻干燥法 50 23 46%
实施例2中的干燥法 50 8 16%
可见采用本发明的方法能够显著降低生物纤维素水凝胶在干燥过程中的碎裂率。
 
对比实验例2：不同干燥方法获得的生物纤维素干燥产品外力作用下碎裂率实验
取市售的生物纤维素水凝胶1000g（静态发酵培养，尺寸为20*20CM），直接真空冷冻干燥至恒重。重复上述实验，直至获得50张未碎裂的生物纤维素干燥产品。将这50张未碎裂的生物纤维素干燥产品分别用塑料袋包装后，一起装入纸制包装盒中。
重复实施例2的方法，直至获得50张未碎裂的生物纤维素干燥产品。同样将这50张未碎裂的生物纤维素干燥产品分别用塑料袋包装后，一起装入纸制包装盒中。
使上述两盒生物纤维素干燥产品同时从1.5米高的高处自由下落3次后，打开包装，统计每包装盒中出现碎裂的数量，计算碎裂率（出现碎裂次数/50）。结果见下表：
表2：外力作用下碎裂情况
  样品总数 碎裂样品数 碎裂率（%）
直接真空冷冻干燥法 50 38 76%
实施例2中的干燥法 50 11 22%
可见，本发明的方法提高了生物纤维素干燥产品的机械性能，即使受到外力作用，其碎裂率也能显著降低。
 
对比实验例3：不同干燥方法获得的生物纤维素干燥产品保温效果实验
市售的生物纤维素水凝胶1000g（静态发酵培养，尺寸为20*20CM），直接真空冷冻干燥至恒重。重复上述实验，直至获得2张未碎裂的生物纤维素干燥产品。
重复实施例2的方法，直至获得2张未碎裂的生物纤维素干燥产品。
取10个小试管，每一支中均装入80℃热水50ml，尽快用胶塞封口后，其中五支小试管作为第一组用直接真空冷冻干燥获得的2张生物纤维素干燥产品上下覆盖常温下保温；每15分钟测定每组中五支试管中的水温，取平均值作为每组的温度另五支小试管作为第二组用实施例2中获得的2张生物纤维素干燥产品上下覆盖常温下保温。每15分钟测定每组中五支试管中的水温，取平均值作为每组的温度。结果见下表：
表3
  原始温度平均值（℃） 15分钟后温度平均值（℃） 30分钟后温度平均值（℃）
直接真空冷冻干燥法 79.8 56.8 35.6
实施例2中的干燥法 79.6 62.8 48.2
可以看出，本发明的方法获得的生物纤维素干燥产品具有更好的保温性能。
  
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：其是将部分脱水的生物纤维素水凝胶在含有表面活性剂的溶液浸泡后再进行干燥。
2.根据权利要求1所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：其中所述的干燥是将在表面活性剂溶液中浸泡过的生物纤维素水凝胶置于具有弹性的固体载体上进行干燥。
3.根据权利要求2所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：所述具有弹性的固体载体为海棉或橡胶。
4.根据权利要求1或2所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：干燥是20-60℃的热风干燥或真空冷冻干燥。
5.根据权利要求1或2所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：所述的表面活性剂选自甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、大豆磷脂、乙酸甘油酯、酒石酸甘油酯、二乙酰酒石酸甘油酯、柠檬酸酯、聚甘油脂肪酸酯、硬脂酰柠檬酸酯、硬脂酰酒石酸酯、硬酯酰乳酸钠、硬酯酰乳酸钙、硬脂酰富马酸钠、山梨糖醇酐脂肪酸酯中的一种或多种。
6.根据权利要求1或2所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：所述的表面活性剂在溶液中的浓度范围在0.1-2wt%，优选在0.2-0.8wt%。
7.根据权利要求1或2所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：所述部分脱水的生物纤维素水凝胶产品在含有表面活性剂的溶液中浸泡的时间为3-20小时，优选为8-12小时。
8.根据权利要求1或2所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：部分脱水的生物纤维素水凝胶是通过机械压缩或低温短时干燥实现的部分脱水。
9.根据权利要求1或2所述的生物纤维素水凝胶的干燥方法，其特征在于：生物纤维素水凝胶是静态发酵制成的水凝胶膜。
10.前述任一权利要求中所述的干燥方法制备的生物纤维素干燥产品。
CN201210389169.1A 2012-10-15 2012-10-15 生物纤维素水凝胶的干燥方法 Active CN102875847B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210389169.1A CN102875847B (zh) 2012-10-15 2012-10-15 生物纤维素水凝胶的干燥方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210389169.1A CN102875847B (zh) 2012-10-15 2012-10-15 生物纤维素水凝胶的干燥方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102875847A true CN102875847A (zh) 2013-01-16
CN102875847B CN102875847B (zh) 2014-10-22

Family

ID=47477387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210389169.1A Active CN102875847B (zh) 2012-10-15 2012-10-15 生物纤维素水凝胶的干燥方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102875847B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103349592A (zh) * 2013-07-25 2013-10-16 钟春燕 一种吸水性好的纸尿裤
CN104351912A (zh) * 2014-10-27 2015-02-18 海南椰国食品有限公司 一种生物纤维素水凝胶的保存方法
CN105639213A (zh) * 2014-11-11 2016-06-08 海南椰国食品有限公司 一种矿物质补充剂及其应用
CN108917292A (zh) * 2018-05-16 2018-11-30 湖南长沙天地人生物科技有限公司 一种药敏试验卡干燥方法
CN109679147A (zh) * 2018-12-28 2019-04-26 广西科技师范学院 植物微细纤维蔗糖脂肪酸酯富集物及制备方法
CN112515099A (zh) * 2019-09-18 2021-03-19 钟春燕 一种低温加工方便面的方法
CN109136140B (zh) * 2018-09-08 2021-06-01 佛山市森昂生物科技有限公司 一种生物基凝固胶

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1310741A (zh) * 1998-05-22 2001-08-29 金伯利-克拉克环球有限公司 纤维吸收材料及其制法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1310741A (zh) * 1998-05-22 2001-08-29 金伯利-克拉克环球有限公司 纤维吸收材料及其制法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103349592A (zh) * 2013-07-25 2013-10-16 钟春燕 一种吸水性好的纸尿裤
CN104351912A (zh) * 2014-10-27 2015-02-18 海南椰国食品有限公司 一种生物纤维素水凝胶的保存方法
CN104351912B (zh) * 2014-10-27 2018-07-31 海南椰国食品有限公司 一种生物纤维素水凝胶的保存方法
CN105639213A (zh) * 2014-11-11 2016-06-08 海南椰国食品有限公司 一种矿物质补充剂及其应用
CN108917292A (zh) * 2018-05-16 2018-11-30 湖南长沙天地人生物科技有限公司 一种药敏试验卡干燥方法
CN109136140B (zh) * 2018-09-08 2021-06-01 佛山市森昂生物科技有限公司 一种生物基凝固胶
CN109679147A (zh) * 2018-12-28 2019-04-26 广西科技师范学院 植物微细纤维蔗糖脂肪酸酯富集物及制备方法
CN112515099A (zh) * 2019-09-18 2021-03-19 钟春燕 一种低温加工方便面的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102875847B (zh) 2014-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102875847B (zh) 生物纤维素水凝胶的干燥方法
Shen et al. Thin-layer drying kinetics and quality changes of sweet sorghum stalk for ethanol production as affected by drying temperature
CN106472104A (zh) 一种桑黄栽培的制作方法
CN103554553A (zh) 一种大米淀粉基可生物降解包装膜及其制备方法
CN103233050B (zh) 一种具有梯度结构的细菌纤维素膜及其制备方法
CN103460981B (zh) 一种北虫草培育新方法
CN102206689B (zh) 一种在发酵过程中改性细菌纤维素的方法
CN103053738B (zh) 一种茶制肉苁蓉及其制备方法
CN101735952B (zh) 黄伞新菌株
KR20120004903A (ko) 감귤 착즙액에서 분리된 신규의 글루콘아세토박터 속 ｇｅｌ＿ＳＥＡ623-2 균주 및 이를 이용한 셀룰로오스 겔의 제조방법
CN104894098A (zh) 一种固定化益生菌发酵剂及其制备方法
KR101407348B1 (ko) 천연 과립분말이 함유된 바이오셀룰로오스 팩의 제조방법
CN105441343A (zh) 一株酿酒酵母及其酿酒酵母培养物
CN103952317A (zh) 酯化红曲菌种及其生产工艺
CN102145779A (zh) 一种可食性食品包装膜
CN105230827B (zh) 一种金花菌茶自动化发酵工艺
CN103238829A (zh) 一种纳豆激酶肠溶胶囊及其制备方法
CN109021296A (zh) 一种竹炭/生物纤维素复合材料及其制备方法和应用
CN104004616B (zh) 一种具有保健作用的甜酒药组合物及其制备方法
CN109090224A (zh) 一种微生物水果保鲜剂
CN113355377A (zh) 具有皮肤微生物群调节效果的混合细菌纤维素面膜片及其制备方法
CN105087401A (zh) 一种人工蝉花的制备方法
CN108403474A (zh) 一种大豆糖蜜生物纤维素保湿面膜的制备
CN102732583A (zh) 一种深海细菌胞外多糖的制备方法与应用
CN107044054A (zh) 一种原位细菌纤维素/羽绒保温材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190424

Address after: 570100 No. 1 Enrichment Road, Xiuying Development Zone, Haikou City, Hainan Province

Patentee after: Hainan Guangyu Biotechnology Co., Ltd.

Address before: 570311 Fukang road 19, Baishui Tang poverty alleviation Industrial Development Zone, Xiuying District, Haikou, Hainan

Patentee before: Zhong Chunyan