一种高粘度鱼鳔胶的制备方法
技术领域
本发明涉及一种高粘度鱼鳔胶的制备方法,属于天然高分子材料技术领域。
背景技术
在我国,鱼鳔,特别是海洋鱼鳔是一类非常重要的药食两用生物资源。21世纪被称为“海洋世纪”,鱼鳔的利用充分开发了海洋生物资源的再利用。鱼鳔的基本组成由76.28%~79.28%的蛋白质,0.17%~4.34%的脂肪,17.95%~20.86%的水分和0.25%~0.99%的灰分组成(段振华等,几种鱼鳔的营养成分分析与评价[J]食品研究与开发,2007.28(10):62~65.)。由此可见,鱼鳔主要由蛋白质组成,绝大部分是胶原纤维蛋白,所以鱼鳔是制取胶原类生物材料的良好原料。
鱼鳔的现有加工产品模式主要针对食品业,加工的产品类主要以食用为主,传统方式有烹饪加工方法:用炉火煮烂,得到产品;生物加工方法:用鱼鳔与西洋参、党参、北黄芪、枸杞子等混合,通过生物技术提取有效成分制备而成;干制加工方法:从鱼类的腹内摘下鱼鳔,经过剥除血膜洗净晒干而成;或者先将鱼鳔用一定浓度的明矾水浸泡处理以除去黏液,然后用剪刀剖开使之成片状,洗净并于压榨机上初步脱水,展平晒干即可。用在生物上的鱼鳔事先浸泡在盐水、抗生素等组成的混合液中处理,用戊二醛处理后冻干。特别是要选用无血管、厚度均匀的鱼鳔作为移植材料。以上方法制备得到的鱼鳔或鱼鳔胶产品主要用在百姓的食品和保健,极少应用于工业及生物领域。
发明内容
本发明主要解决的技术问题:针对目前用鱼鳔制成的鱼鳔胶粘度低,而只能用于百姓的食品和保健,不能被广泛应用于工业及生物领域,提供了一种高粘度鱼鳔胶的制备方法,本发明主要先对鱼鳔进行内外部处理,再通过发酵等处理步骤,制得鱼鳔胶,本发明制得的鱼鳔胶粘度高,有效得到高纯度,高质量的鱼鳔胶,同时,减少鱼鳔胶制备过程中的环境污染、提高鱼鳔胶生产的经济效益、社会效益和环境效益。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案:
(1)取2~4kg鱼鳔将其外表洗净放入容器中,向其中加入500~600mL浓度为0.2mol/L的谷氨酸,300~450mL浓度为0.2mol/L的盐酸溶液以及900~1100mL的去离子水,然后将容器置于频率为600~900MHz,温度设定为40~45℃的环境下,搅拌40~45min;
(2)待上述搅拌完成,将鱼鳔取出,并按每个鱼鳔注入上述容器中的溶液50~80mL,将溶液注入鱼鳔中,再向每个注入溶液后的鱼鳔中注入15~30mL聚合氯化铝铁和0.3~1.2g脂肪酸山梨坦,接着将鱼鳔两端捆扎完成并放入超声波清洗机中清洗30~40min,温度设定为50~55℃,然后将鱼鳔内的液体倒出,并用水将鱼鳔内侧冲洗2~3次,自然风干;
(3)将自然风干后的鱼鳔放入粉碎机中,粉碎成30~40目的粉末,放入容器中,向其中加入质量浓度为2%~6%的碳酸钠溶液,浸泡20~30min,过滤,将所得的过滤物放入发酵罐内,向其中加入80~90g木瓜蛋白酶,110~120g酒糟,搅拌均匀,并用质量浓度为20~30%的盐酸溶液调节pH为5.6~6.5,密封发酵10~15天,保持温度为30~35℃;
(4)待上述发酵结束后,取发酵液置于离心机中离心分离4~6min,取上清液,向上清液中加入120~150g环氧氯丙烷,40~60g二氧化钛,20~30g十二烷基苯磺酸钠,并加入质量浓度为10~15%的柠檬酸溶液,加入量为上清液体积的30~40%,搅拌1~2h,转速设定为800~900r/min,然后过滤;
(5)将所得的过滤液进行喷雾干燥,即可得到高粘度鱼鳔胶。
本发明的应用:将两片以上的木片表面覆上本发明制备的鱼鳔胶,将木片依次叠放在一起形成木片组坯,并在木片组坯上施加0.1~30MP,并加热至150~250℃,胶水经高温高压下渗入木材纤维中,多片木片经胶水固化联结成整体,形成高密度复合板,所制得复合木板中板与板之间的密度高,具有紧密性。
本发明的有益效果是:
(1)本发明制得鱼鳔胶粘度大,粘度数可达10000~15000cps;
(2)制作步骤简单,所需成本低;
(3)保护了环境,有益于生态环境的维护。
具体实施方式
首先取2~4kg鱼鳔将其外表洗净放入容器中,向其中加入500~600mL浓度为0.2mol/L的谷氨酸,300~450mL浓度为0.2mol/L的盐酸溶液以及900~1100mL的去离子水,然后将容器置于频率为600~900MHz,温度设定为40~45℃的环境下,搅拌40~45min;待搅拌完成,将鱼鳔取出,并按每个鱼鳔注入上述容器中的溶液50~80mL,将溶液注入鱼鳔中,再向每个注入溶液后的鱼鳔中注入15~30mL聚合氯化铝铁和0.3~1.2g脂肪酸山梨坦,接着将鱼鳔两端捆扎完成并放入超声波清洗机中清洗30~40min,温度设定为50~55℃,然后将鱼鳔内的液体倒出,并用水将鱼鳔内侧冲洗2~3次,自然风干;接着将自然风干后的鱼鳔放入粉碎机中,粉碎成30~40目的粉末,放入容器中,向其中加入质量浓度为2%~6%的碳酸钠溶液,浸泡20~30min,过滤,将所得的过滤物放入发酵罐内,向其中加入80~90g木瓜蛋白酶,110~120g酒糟,搅拌均匀,并用质量浓度为20~30%的盐酸溶液调节pH为5.6~6.5,密封发酵10~15天,保持温度为30~35℃;待发酵结束后,取发酵液置于离心机中离心分离4~6min,取上清液,向上清液中加入120~150g环氧氯丙烷,40~60g二氧化钛,20~30g十二烷基苯磺酸钠,并加入质量浓度为10~15%的柠檬酸溶液,加入量为上清液体积的30~40%,搅拌1~2h,转速设定为800~900r/min,然后过滤;将所得的过滤液进行喷雾干燥,即可得到高粘度鱼鳔胶。
实例1
首先取4kg鱼鳔将其外表洗净放入容器中,向其中加入600mL浓度为0.2mol/L的谷氨酸,450mL浓度为0.2mol/L的盐酸溶液以及1100mL的去离子水,然后将容器置于频率为900MHz,温度设定为45℃的环境下,搅拌45min;待搅拌完成,将鱼鳔取出,并按每个鱼鳔注入上述容器中的溶液80mL,将溶液注入鱼鳔中,再向每个注入溶液后的鱼鳔中注入30mL聚合氯化铝铁和1.2g脂肪酸山梨坦,接着将鱼鳔两端捆扎完成并放入超声波清洗机中清洗40min,温度设定为55℃,然后将鱼鳔内的液体倒出,并用水将鱼鳔内侧冲洗3次,自然风干;接着将自然风干后的鱼鳔放入粉碎机中,粉碎成40目的粉末,放入容器中,向其中加入质量浓度为6%的碳酸钠溶液,浸泡30min,过滤,将所得的过滤物放入发酵罐内,向其中加入90g木瓜蛋白酶,120g酒糟,搅拌均匀,并用质量浓度为20~30%的盐酸溶液调节pH为6.5,密封发酵15天,保持温度为35℃;待发酵结束后,取发酵液置于离心机中离心分离6min,取上清液,向上清液中加入150g环氧氯丙烷,60g二氧化钛,30g十二烷基苯磺酸钠,并加入质量浓度为15%的柠檬酸溶液,加入量为上清液体积的40%,搅拌2h,转速设定为900r/min,然后过滤;将所得的过滤液进行喷雾干燥,即可得到高粘度鱼鳔胶,将两片以上的木片表面覆上本发明制备的鱼鳔胶,将木片依次叠放在一起形成木片组坯,并在木片组坯上施加30MP,并加热至250℃,胶水经高温高压下渗入木材纤维中,多片木片经胶水固化联结成整体,形成高密度复合板,所制得复合木板中板与板之间的密度高,具有紧密性,粘度可达10000cps。
实例2
首先取2kg鱼鳔将其外表洗净放入容器中,向其中加入500mL浓度为0.2mol/L的谷氨酸,300mL浓度为0.2mol/L的盐酸溶液以及900mL的去离子水,然后将容器置于频率为600MHz,温度设定为40℃的环境下,搅拌40min;待搅拌完成,将鱼鳔取出,并按每个鱼鳔注入上述容器中的溶液50mL,将溶液注入鱼鳔中,再向每个注入溶液后的鱼鳔中注入15mL聚合氯化铝铁和0.3g脂肪酸山梨坦,接着将鱼鳔两端捆扎完成并放入超声波清洗机中清洗30min,温度设定为50℃,然后将鱼鳔内的液体倒出,并用水将鱼鳔内侧冲洗2次,自然风干;接着将自然风干后的鱼鳔放入粉碎机中,粉碎成30目的粉末,放入容器中,向其中加入质量浓度为2%的碳酸钠溶液,浸泡20min,过滤,将所得的过滤物放入发酵罐内,向其中加入80g木瓜蛋白酶,110g酒糟,搅拌均匀,并用质量浓度为20%的盐酸溶液调节pH为5.6,密封发酵10天,保持温度为30℃;待发酵结束后,取发酵液置于离心机中离心分离4min,取上清液,向上清液中加入120g环氧氯丙烷,40g二氧化钛,20g十二烷基苯磺酸钠,并加入质量浓度为10%的柠檬酸溶液,加入量为上清液体积的30%,搅拌1h,转速设定为800r/min,然后过滤;将所得的过滤液进行喷雾干燥,即可得到高粘度鱼鳔胶,将两片以上的木片表面覆上本发明制备的鱼鳔胶,将木片依次叠放在一起形成木片组坯,并在木片组坯上施加20MP,并加热至200℃,胶水经高温高压下渗入木材纤维中,多片木片经胶水固化联结成整体,形成高密度复合板,所制得复合木板中板与板之间的密度高,具有紧密性,粘度可达12000cps。
实例3
首先取3kg鱼鳔将其外表洗净放入容器中,向其中加入550mL浓度为0.2mol/L的谷氨酸,400mL浓度为0.2mol/L的盐酸溶液以及1000mL的去离子水,然后将容器置于频率为800MHz,温度设定为40℃的环境下,搅拌42min;待搅拌完成,将鱼鳔取出,并按每个鱼鳔注入上述容器中的溶液60mL,将溶液注入鱼鳔中,再向每个注入溶液后的鱼鳔中注入20mL聚合氯化铝铁和1.0g脂肪酸山梨坦,接着将鱼鳔两端捆扎完成并放入超声波清洗机中清洗35min,温度设定为52℃,然后将鱼鳔内的液体倒出,并用水将鱼鳔内侧冲洗2次,自然风干;接着将自然风干后的鱼鳔放入粉碎机中,粉碎成35目的粉末,放入容器中,向其中加入质量浓度为5%的碳酸钠溶液,浸泡25min,过滤,将所得的过滤物放入发酵罐内,向其中加入85g木瓜蛋白酶,110g酒糟,搅拌均匀,并用质量浓度为25%的盐酸溶液调节pH为5.8,密封发酵12天,保持温度为32℃;待发酵结束后,取发酵液置于离心机中离心分离5min,取上清液,向上清液中加入130g环氧氯丙烷,50g二氧化钛,25g十二烷基苯磺酸钠,并加入质量浓度为12%的柠檬酸溶液,加入量为上清液体积的35%,搅拌1h,转速设定为850r/min,然后过滤;将所得的过滤液进行喷雾干燥,即可得到高粘度鱼鳔胶,将两片以上的木片表面覆上本发明制备的鱼鳔胶,将木片依次叠放在一起形成木片组坯,并在木片组坯上施加30MP,并加热至200℃,胶水经高温高压下渗入木材纤维中,多片木片经胶水固化联结成整体,形成高密度复合板,所制得复合木板中板与板之间的密度高,具有紧密性,粘度可达13000cps。