CN106749753A - 一种生物海藻酸盐制备方法 - Google Patents

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    • C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006—Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
    • C08B37/0084—Guluromannuronans, e.g. alginic acid, i.e. D-mannuronic acid and D-guluronic acid units linked with alternating alpha- and beta-1,4-glycosidic bonds; Derivatives thereof, e.g. alginates

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Abstract

本发明提供了一种生物海藻酸盐的制备方法，以天然海藻为原料，用粉碎机先粉碎成海藻碎片，加入去离子水浸泡进行预处理；然后将海藻碎片和脱胶细菌混合，利用脱胶细菌的生物活性充分去掉海藻中的胶质，最后将海藻酸盐与水分离，干燥，得到的海藻酸盐。

Description

一种生物海藻酸盐制备方法
技术领域
本发明属于海藻加工领域，具体涉及一种海藻酸盐制备方法。
背景技术
海藻酸盐的原料主要是来自天然海藻中所提炼出的海藻多醣。目前市场上的海藻酸盐创伤敷材主要有不织布、膜及海绵体(sponge)等形式。例如英国BritCair公 司的Kaltostat商品为不织布型的创伤敷材。近年来，科学家确立在湿润环境下具有促进创伤治愈的效果。由伤口所分泌的 液体中，亦发现存在多数促进伤口愈合的生长因素(growthfactor)。因此确立了在 湿润环境下能促进伤口愈合的科学根据，同时建立了闭锁性被覆材的概念。根据此 摡念，开发出数种创伤敷材，如PU膜、甲壳质(chitin)/几丁聚醣(chitosan，或称甲 壳素)、胶原蛋白(collagen)或海藻酸盐(alginate)等材料的创伤敷材。
目前，传统的海藻酸盐制备思路为：将海藻用氢氧化钠处理后提取液与硫酸等强酸反应制得海藻酸，再与碱反应制得海藻酸盐。但是采用以上的方法制备海藻酸盐往往不彻底，不能将海藻中的海藻多糖完全转化为海藻酸盐出来，从而造成了材料的浪费，因此需要开发一种能够尽可能完全制备海藻酸盐的方法，提高原材料的利用率。
发明内容
本发明的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种生物海藻酸盐制备方法，进一步提高海藻酸盐的转化率。
一种生物海藻酸盐的制备方法，该方法包括以下步骤：
A、选取天然海藻，将海藻用粉碎机粉碎成海藻碎片，将所述海藻碎片放入带有加湿和排湿装置的真空容器中平衡水分，测定海藻碎片的回潮率；称量碎片质量，根据回潮率计算其海藻碎片的干重；在海藻碎片中加入去离子水，通过浸泡使碎片中的海藻碎片充分润湿溶胀；
B、将海藻脱胶细菌在25℃下 用琼脂固体培养基活化至少24小时，活化后的海藻脱胶细菌以脱胶容器中海藻碎片重量的3％为接种量接入到脱胶容器中，此时碎片中的海藻充分润湿溶胀，然后用去离子水加满脱胶容器，并加温至25℃～35℃，加温的同时向脱胶容器中加入500万单位的生理盐水和300万单位的糖原，40-60小时后，海藻脱胶结束；
C、向步骤B中脱胶后的海藻中加入6M-8M尿素，再加入氢氧化钠固体粉末，或者先将氢氧化钠固体粉末溶于6M-8M尿素后，再将步骤B中脱胶后的海藻放于上述溶液中，室温下静置4-24hr，室温下搅拌均匀制得海藻多糖悬浊液；
D、将步骤C制得的海藻多糖与金属氧化物反应，氧化得到海藻酸盐混合物；
E、将步骤D所制得的混合物进行离心分层，将上层清液转移到另一容器中，剩余的浓缩海藻酸盐悬浮液放入真空冷冻干燥仪中，使其冷冻干燥成型，制得粉态的海藻酸盐，最后将制得的海藻酸盐放入冷冻室储存。
步骤A中，粉碎的海藻碎片细度为400目，在碎片中加入蒸馏水使碎片在蒸馏水中质量百分比浓度为11％～15％，蒸馏水浸泡时间为36h。
步骤B中，海藻脱胶细菌接种在富集培养基中，35℃静止培养， 36小时后，用无菌移液管吸取20mL菌液转至另外装有200mL富集培养基的三角瓶中培养24h，连续转接2～3次，所加的琼脂量随着转接逐渐增加；然后将菌液用平板稀释法在分离培养基上涂布，35℃静止培养48h，将获得的单菌落保存后在分离培养基上反复纯化后，即得到所述的海藻脱胶细菌。
步骤E中，通过离心机进行离心分层，离心机转速为15000rpm，离心次数为10次；采用液氮进行冷冻干燥成型，冷冻干燥成型的温度为-70℃，冷冻干燥成型的压力80Pa，冷冻干燥成型的时间为 15h。
使用本发明提供的方法能够最大程度的将天然海藻中的海藻多糖转化为海藻酸盐，经测定，本发明提供的海藻酸盐制备方法的海藻酸盐转化率达到了70%以上。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以几个优选实施例，作详细说明如下。
实施例1
一种生物海藻酸盐的制备方法，该方法包括以下步骤：
A、选取天然海藻，将海藻用粉碎机粉碎成海藻碎片，将所述海藻碎片放入带有加湿和排湿装置的真空容器中平衡水分，测定海藻碎片的回潮率；称量碎片质量，根据回潮率计算其海藻碎片的干重；在海藻碎片中加入去离子水，通过浸泡使碎片中的海藻碎片充分润湿溶胀；其中，粉碎的海藻碎片细度为400目，在碎片中加入蒸馏水使碎片在蒸馏水中质量百分比浓度为15％，蒸馏水浸泡时间为36h，
B、将海藻脱胶细菌在25℃下 用琼脂固体培养基活化至少24小时，活化后的海藻脱胶细菌以脱胶容器中海藻碎片重量的3％为接种量接入到脱胶容器中，此时碎片中的海藻充分润湿溶胀，然后用去离子水加满脱胶容器，并加温至35℃，加温的同时向脱胶容器中加入500万单位的生理盐水和300万单位的糖原，40-60小时后，海藻脱胶结束；其中，海藻脱胶细菌接种在富集培养基中，35℃静止培养， 36小时后，用无菌移液管吸取20mL菌液转至另外装有200mL富集培养基的三角瓶中培养24h，连续转接3次，所加的琼脂量随着转接逐渐增加；然后将菌液用平板稀释法在分离培养基上涂布，35℃静止培养48h，将获得的单菌落保存后在分离培养基上反复纯化后，即得到所述的海藻脱胶细菌。
C、向步骤B中脱胶后的海藻中加入6M-8M尿素，再加入氢氧化钠固体粉末，或者先将氢氧化钠固体粉末溶于6M-8M尿素后，再将步骤B中脱胶后的海藻放于上述溶液中，室温下静置24hr，室温下搅拌均匀制得海藻多糖悬浊液；
D、将步骤C制得的海藻多糖与金属氧化物反应，氧化得到海藻酸盐混合物；
E、将步骤D所制得的混合物进行离心分层，将上层清液转移到另一容器中，剩余的浓缩海藻酸盐悬浮液放入真空冷冻干燥仪中，使其冷冻干燥成型，制得粉态的海藻酸盐，最后将制得的海藻酸盐放入冷冻室储存，其中，通过离心机进行离心分层，离心机转速为15000rpm，离心次数为10次；采用液氮进行冷冻干燥成型，冷冻干燥成型的温度为-70℃，冷冻干燥成型的压力80Pa，冷冻干燥成型的时间为 15h。
使用本发明提供的方法能够最大程度的将天然海藻中的海藻多糖转化为海藻酸盐，经测定，本发明提供的海藻酸盐制备方法的海藻酸盐转化率达到了70%以上。

Claims (4)

1.一种生物海藻酸盐的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
A、选取天然海藻，将海藻用粉碎机粉碎成海藻碎片，将所述海藻碎片放入带有加湿和排湿装置的真空容器中平衡水分，测定海藻碎片的回潮率；称量碎片质量，根据回潮率计算其海藻碎片的干重；在海藻碎片中加入去离子水，通过浸泡使碎片中的海藻碎片充分润湿溶胀；
B、将海藻脱胶细菌在25℃下 用琼脂固体培养基活化至少24小时，活化后的海藻脱胶细菌以脱胶容器中海藻碎片重量的3％为接种量接入到脱胶容器中，此时碎片中的海藻充分润湿溶胀，然后用去离子水加满脱胶容器，并加温至25℃～35℃，加温的同时向脱胶容器中加入500万单位的生理盐水和300万单位的糖原，40-60小时后，海藻脱胶结束；
C、向步骤B中脱胶后的海藻中加入6M-8M尿素，再加入氢氧化钠固体粉末，或者先将氢氧化钠固体粉末溶于6M-8M尿素后，再将步骤B中脱胶后的海藻放于上述溶液中，室温下静置4-24hr，室温下搅拌均匀制得海藻多糖悬浊液；
D、将步骤C制得的海藻多糖与金属氧化物反应，氧化得到海藻酸盐混合物；
E、将步骤D所制得的混合物进行离心分层，将上层清液转移到另一容器中，剩余的浓缩海藻酸盐悬浮液放入真空冷冻干燥仪中，使其冷冻干燥成型，制得粉态的海藻酸盐，最后将制得的海藻酸盐放入冷冻室储存。
2.根据权利要求1所述的生物海藻酸盐的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，粉碎的海藻碎片细度为400目，在碎片中加入蒸馏水使碎片在蒸馏水中质量百分比浓度为11％～15％，蒸馏水浸泡时间为36h。
3.根据权利要求1所述的生物海藻酸盐的制备方法，其特征在于，所述步骤B中，海藻脱胶细菌接种在富集培养基中，35℃静止培养， 36小时后，用无菌移液管吸取20mL菌液转至另外装有200mL富集培养基的三角瓶中培养24h，连续转接2～3次，所加的琼脂量随着转接逐渐增加；然后将菌液用平板稀释法在分离培养基上涂布，35℃静止培养48h，将获得的单菌落保存后在分离培养基上反复纯化后，即得到所述的海藻脱胶细菌。
4.根据权利要求1所述的生物海藻酸盐的制备方法，其特征在于，所述步骤E中，通过离心机进行离心分层，离心机转速为15000rpm，离心次数为10次；采用液氮进行冷冻干燥成型，冷冻干燥成型的温度为-70℃，冷冻干燥成型的压力80Pa，冷冻干燥成型的时间为 15h。
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