CN108285474A - 海藻酸钠或海藻酸钾寡糖的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明海藻酸钠或海藻酸钾寡糖的制备方法，该方法是利用纳滤膜分离技术，从平均分子量为600～30000海藻酸钠寡糖溶液或海藻酸钾寡糖溶液中分离出平均分子量小于2000的海藻酸钠或海藻酸钾溶液，并对这部分溶液进行膜浓缩，得到质量百分浓度为5～10%的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖浓缩液；对分子量大于2000的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖溶液进行至少一次紫外线降解，使海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖的平均分子量降解至2000以下，再进行膜浓缩、得到质量百分浓度为5～10%的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖浓缩液。本发明方法能制备出纯度高的海藻酸钠或海藻酸钾寡糖。
Description
技术领域：
本发明与海藻酸钠或海藻酸钾寡糖的制备方法有关。
背景技术：
在现有技术领域中，物理、化学、生物降解技术常用于海藻酸钠的降解，很容易将海藻酸钠的平均分子量从25万降解至600～30000，成为一类功能性寡糖，极大的拓展了海藻酸钠的用途，尤其是平均分子量低于2000的海藻酸钠寡糖，在医疗、保健、工农业生产的重要性日益突出。但是，无论哪一种降解技术，产物的分子量范围都比较宽泛，如果目标产物的平均分子量为≦2000，那么它一定带有相当比例的分子量为2000～5000，5000～30000的海藻酸钠组分，只是不同的水解技术，各组分的比例不同罢了。较大分子量的非目标产物的存在，降低了目标产物的生产效率，也降低了目标产物的价值。
在现有技术中，为了增大目标产物的比例，减小非目标产物的比例，通常采用强化降解的办法。例如，增加氧化剂的浓度或者加大酶的用量，提高溶液的温度，以及延长降解处理时间，都有利于海藻酸钠降解物中目标产物的增加，但同时，也存在过度降解的弊病，使部分海藻酸钠分解成其它化合物的风险。
发明内容：
本发明的目的是为了克服以上不足，提供一种纯度高的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖的制备方法。
本发明的目的是这样来实现的：
本发明海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖的制备方法，该方法是利用纳滤膜分离技术，从平均分子量为600～30000海藻酸钠寡糖溶液或海藻酸钾寡糖溶液中分离出平均分子量小于2000的海藻酸钠或海藻酸钾溶液，并对这部分溶液进行膜浓缩，得到质量百分浓度为5～10%的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖浓缩液；对分子量大于2000的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖溶液进行至少一次紫外线降解，使海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖的平均分子量降解至2000以下，再进行膜浓缩、得到质量百分浓度为5～10%的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖浓缩液。
上述的方法中采用了由一组截留不同分子量的不同纳滤膜过滤器串联而成的纳滤膜组件。
在紫外线作用下，海藻酸钠或海藻酸钾分子量存在不断下降的趋势。当海藻酸钠或海藻酸钾浓度为一个确定值时，海藻酸钠或海藻酸钾的降解水平与作用时间和紫外线强度相关。因此，本发明利用膜分离技术进一步对大于目标产物分子量组进行再分组，以便给予不同的紫外线照射强度和不同的照射时间。氧化降解的次数与待分离海藻酸钠或海藻酸钾溶液中较大分子量与低于2000的分子量的比例确定。
生产海藻酸钠或海藻酸钾寡糖用于肥料添加剂时，并不需要脱出母液中的矿物成分，这些成分对农作物有益，连续生产过程中，矿物质浓度最终会平衡在一个固定水平上，形成海藻酸钠寡糖与矿物成分比例近似褐藻的海藻酸与矿物质的天然比例，透过浓缩膜的滤液可以直接返回到褐藻原料浸泡池。为其它目的生产海藻酸钠寡糖时，透过浓缩膜的滤液才需要经纳滤脱盐后再回用。
本发明利用膜分离技术对降解物进行分组分离，分离出目标产物组、大于目标产物分子量组。再利用较为温和的紫外光降解技术，对分子量大于目标产物组的海藻酸钠或海藻酸钾进行再降解，使其分子量符合目标产物组的要求。本发明方法能制备出纯度高的海藻酸钠或海藻酸钾寡糖。本发明方法制备目标产物的纯度85%以上。例如，制备分子量≦2000的海藻酸钠寡糖，纯度可达到88%。
附图说明：
图1为本发明方法流程图。
具体实施方式：
本实施例海藻酸钠（或海藻酸钾）寡糖的制备方法，该方法是利用纳滤膜分离技术，从分子量600～30000海藻酸钠溶液（或海藻酸钾溶液）中分离出分子量小于2000的海藻酸钠（或海藻酸钾）溶液，并对这部分溶液进行膜浓缩，得到质量百分浓度为5～10%的海藻酸钠（或海藻酸钾）浓缩液；对分子量大于2000的海藻酸钠（或海藻酸钾）溶液进行三次紫外线降解，使其分子量降解至2000以下，再进行膜浓缩得到、海藻酸钠（或海藻酸钾）浓缩液。
参见图1， 本实施例方法中采用了由一组截留不同分子量的不同纳滤膜过滤器1、纳滤膜过滤器2、纳滤膜过滤器3串联而成的纳滤膜组件。纳滤膜过滤器的滤液除分子量小于2000的海藻酸钠溶液进入纳滤浓缩器之外，其它纳滤膜过滤器分别截留不同分子量的海藻酸钠，例如，分别截留2000～5000、5000～10000、10000～30000的海藻酸钠组，然后分别设置不同强度或时间的紫外线（图1中的紫外光处理器1、紫外光处理器2、紫外光处理器3）进行降解。例如，当紫外光强度为一个定值时，分别对含分子量2000～5000的海藻酸钠溶液照射一个时间单位小时，对含分子量5000～10000的海藻酸钠溶液照射2个时间单位，对含分子量10000～30000的海藻酸钠溶液照射四个时间单位，之后，进入纳滤浓缩器；当紫外光照射时间为一个定值时，（如照射时间为1个小时）分别给予上述不同分子量的海藻酸钠组一个强度单位（25W的紫外灯在－m范围内照射一个1时，叫一个强度单位）、2个和四个强度单位的照射处理，之后，进入纳滤浓缩器。进入纳滤浓缩器中的海藻酸钠（或海藻酸钾）寡糖烯溶液经纳滤浓缩器浓缩后得到海藻酸钠（或海藻酸钾）寡糖浓缩液，透过浓缩膜的滤液形成废水可直接返回原料浸泡池回用或经过脱盐纳滤器脱除盐分后再返回原料浸泡池回用。
本发明的所串联的纳滤器组件并不限于图中所示的三件，为了提高生产效率，纳滤器组件可以多达10个以上，并匹配相应紫外光处理器。各级纳滤膜截留的海藻酸钠平均分子量差可以在1000左右，便于紫外光处理器的光强度或时间的设定，保持较高的处理效率。
上述实施例是对本发明的上述内容作进一步的说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于上述实施例。凡基于上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
Claims (2)
1.海藻酸钠或海藻酸钾寡糖的制备方法，该方法是利用纳滤膜分离技术，从平均分子量为600～30000海藻酸钠寡糖溶液或海藻酸钾寡糖溶液中分离出平均分子量小于2000的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖溶液，并对这部分溶液进行膜浓缩，得到质量百分浓度为5～10%海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖浓缩液；对分子量大于2000的海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖溶液进行至少一次紫外线降解，使海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖的平均分子量降解至2000以下，再进行膜浓缩、得到质量百分浓度为5～10%海藻酸钠寡糖或海藻酸钾寡糖浓缩液。
2.根据权利要求1所述的海藻酸钠或海藻酸钾寡糖的制备方法，其特征在于该方法中采用了由一组截留不同分子量的不同纳滤膜过滤器串联而成的纳滤膜组件。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20180717 |