CN1098277C - 一种新的卡拉胶生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种κ-、ι-混合型卡拉胶的生产方法，它包括步骤：(a)将κ-型卡拉胶生产原料和ι-型卡拉胶生产原料以10∶1-2∶3比例混合，形成混合生产原料；(b)碱处理，(c)煮胶处理，其中在煮胶过程中加入浓度为2.5-10%的无机盐；(d)凝胶处理；(e)压榨处理，从而制得κ-、ι-混合型卡拉胶。用本发明方法可直接高效地制得κ-、ι-混合型卡拉胶，且成本低廉。
Description
本发明涉及天然产物提取生产工艺。具体地，本发明涉及新的卡拉胶生产方法。更具体地，本发明涉及一种新的生产κ-、ι-混合型卡拉胶的方法。
卡拉胶，又名鹿角菜胶、角叉菜胶，是一类从海洋红藻中提取的海藻多糖，其化学结构为D-半乳糖和3，6-脱水-D-半乳糖残基所组成的线性多糖化合物，残基上带有酯式硫酸盐基团。卡拉胶分子量范围在一万到一百万之间，大多数在十万到五十万之间。由于其具有凝胶和保水性、增稠和助悬性、与蛋白质的结合性等优良性能，在许多领域得到了广泛应用。
依卡拉胶中硫酸盐基团的排列位置和数量的不同，大体上可将卡拉胶分为κ、ι、λ三大类型，它们分别来源于不同的海藻。常用的是κ-型、ι-型卡拉胶。κ-型一般来源于异枝麒麟菜，ι-型一般来源于刺麒麟菜。
不同类型卡拉胶的性能稍有差异。一般来说，κ-型能形成坚硬的凝胶，但较易泌水。ι-型凝胶强度较弱，但弹性较好，不泌水。
在生产工艺方面，纯κ-型卡拉胶的提取工艺利用了其形成坚硬的凝胶并易泌水的特性，把凝胶中的水分压榨除去，得到固体干品，生产成本较低。而纯ι-型卡拉胶只能采取有机溶剂沉淀的方法，成本较高(《食品胶和工业胶手册》，福建人民出版社，1986年)。尽管刺麒麟菜人格比异枝麒麟菜低，纯ι-型卡拉胶生产成本仍是纯κ-型卡拉胶的2-3倍。
在实际使用中，有时需要使用κ、ι-混合型卡拉胶，以得到使用性能较佳的凝胶。在实践中，人们常将纯的κ-型卡拉胶和ι-型卡拉胶混合后使用，由于成本高问题，一直难以得到实际应用。
因此，本领域迫切需要成本低和/或效率高的制备κ、ι-混合型卡拉胶的方法。
本发明的目的就是提供一种成本低和/或效率高的制备κ、ι-混合型卡拉胶的方法。
本发明的发明人经过多年深入广泛的研究发现，通过将κ-型卡拉胶生产原料和ι-型卡拉胶生产原料按适当比例混合，并且在生产工艺中控制盐份的浓度，可以直接制得κ、ι-混合型卡拉胶。在此基础上完成了本发明。
在一方面，本发明提供了一种κ-、ι-、混合型卡拉胶的生产方法，它包括以下步骤：
(a)将κ-型卡拉胶生产原料和ι-型卡拉胶生产原料以10∶1-2∶3比例混合，形成混合生产原料；
(b)对步骤(a)形成的该混合生产原料进行碱处理，从而使凝胶强度提高并除去海藻腥气；
(c)对碱处理后的海藻进行煮胶处理，从而使胶分与纤维素等水不溶成分分离，其中在煮胶过程中加入浓度为2.5-10％的无机盐；
(d)让过滤后的胶液冷却，从而得到卡拉胶凝胶；
(e)对卡拉胶凝胶进行压榨处理，从而制得κ-、ι-混合型卡拉胶。
在本发明中，“κ-型卡拉胶生产原料”指含有κ-型卡拉胶有效成分，并且在卡拉胶生产中可被用作生产κ-型卡拉胶生产原料。一种典型的κ-型卡拉胶生产原料是异枝麒麟菜。
在本发明中，“ι-型卡拉胶生产原料”指含有ι-型卡拉胶有效成分，并且在卡拉胶生产中可被用作生产ι-型卡拉胶的生产原料。一种典型的κ-型卡拉胶生产原料是刺麒麟菜。
在本发明中，首先将κ-型卡拉胶生产原料和ι-型卡拉胶生产原料混合形成“混合生产原料”。在本发明中，术语“混合生产原料”指将κ-型卡拉胶生产原料和ι-型卡拉胶生产原料混合后形成的、同时含有κ-型卡拉胶和ι-型卡拉胶有效成分的生产原料。一般，混合生产原料宜只含有κ-型卡拉胶和ι-型卡拉胶，而不含有或仅含有少量其他类型的卡拉胶。然而，如果需要，在混合生产原料中也可含有少量(通常小于5％(重量)，较佳地小于3％(重量)，更佳地小于1％(重量)的生产其他卡拉胶(如λ-型卡拉胶)的原料)。
κ-型卡拉胶生产原料和ι-型卡拉胶生产原料的混合比例对于本发明方法而言是至关重要的。一般，κ-型卡拉胶生产原料和ι-型卡拉胶生产原料的混合比例是约10∶1-2∶3之间，较佳地约为8∶1-2∶之间。例如，κ-型卡拉胶生产原料(如异枝麒麟菜)的用量，按混合生产原料的总重量计，为40％至90％。而ι-型卡拉胶生产原料(如刺麒麟菜)的用量，按混合生产原料的总重量计，为10％至60％。
以异枝麒麟菜和刺麒麟菜为例，它们出胶率基本相同，故干的异枝麒麟菜和刺麒麟菜重量之比即为混合型卡拉胶中κ-型、ι-型重量之比。如果异枝麒麟菜和刺麒麟菜比例不同，压榨出水的容易程度会改变，刺麒麟菜含量越高，越不易压榨出水。在压力为5-15公斤/cm2条件下，压榨时间需3-8小时。如果刺麒麟菜含量低于约10％，则泌水性基本没有改变；如果刺麒麟菜含量高于约60％，则很难压榨出水。故刺麒麟菜含量以在约10％-60％为宜。
在本发明中，控制煮胶中盐分的浓度是实施本发明的另一关键特征。在本发明中，煮胶过程中应加入浓度为2.5-10％，较佳地3-8％的无机盐(以重量百分比计)。
在煮胶控制盐浓度时，可以在凝胶中增加盐的含量，从而使凝胶容易出水。尤其是钾离子，还能提高卡拉胶的凝胶强度。本发明通过在煮胶过程中加入大量盐分(如氯化钾)(浓度达2.5-10％，较佳地3-8％，随刺麒麟菜含量不同而有所改变)，从而使压榨出水能顺利进行。随着水分从卡拉胶中脱出，过量的盐分也会随之流出。
适用于本发明的盐可以是任何食品加工领域常用的无机盐。较佳地，该盐在溶解于水中后，pH值为中性或近中性(如pH6.5-7.5)。更佳地，该盐是由强酸和强碱所形成的盐。代表性的例子包括(但并不限于)：氯化钾、氯化钠、硫酸钾、硝酸钾、以及它们的混合物。
在本发明方法中，除了原料和煮胶中控制盐浓度与现有技术有所不同之处，其他步骤都可按照生产κ-型卡拉胶领域中的常规方法进行。例如碱处理步骤、凝胶处理步骤、压榨处理步骤等。(κ-型卡拉胶生产工艺条件的描述，可参见石光汉等，《海藻加工技术》，农业出版社，1996年)。
在本发明的一个具体实例中，采用预先按适当比例混合异枝麒麟菜和刺麒麟菜，经过如下通用工艺加工，直接制得κ-、ι-混合型卡拉胶：
1.称取干燥的异枝麒麟菜和刺麒麒菜，其中刺麒麟菜重量百分比为10％至60％。
2.将混合菜浸入碱液中浸泡进行碱处理，以提高凝胶强度并除去海藻腥气。处理条件为：占体系总重为：麒麟菜10-15％，氢氧化钠10-25％，氯化钾10-20％，温度70-75℃，时间3-6小时。
3.麒麟菜取出洗至中性，加入煮胶锅。以干麒麟菜计，重量占体系总重4-10％。另加入占体系总重3-8％的氯化钾。
4.在90℃煮胶30分钟，然后趁热过滤，冷却凝胶。
5.压榨出水分，烘干，粉碎。根据实际需要，一般为80-100目。
下面结合具体实施例，进一步详细地说明本发明。应理角，下面实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明范围。
实施例1
称取1公斤异枝麒麟菜，1.1公斤刺麒麟菜，按上述通用工艺加工(煮胶过程中氯化钾浓度为6％)，产品中ι-型卡拉胶占55％。取粉碎好的卡拉胶粉末1克，配成1％水深液。在20℃，相对湿度50％条件下，凝胶强度为260克/cm2，48小时泌水0.1克。此比例的产品泌水量很小，但凝胶强度较弱，适合于不需要较硬凝胶的场合，如固体空气清香剂等。
实施例2
称取1公斤异枝麒麟菜，0.7公斤刺麒麟菜，按上述通用工艺加工(煮胶过程中氯化钾浓度为4.5％)，产品中ι-型卡拉胶占35％。取粉碎好的卡拉胶粉末1克，配成1％水溶液。在20℃，相对湿度50％条件下，凝胶强度为380克/cm2，48小时泌水0.3克。该产品凝胶强度适中，泌水量也不在，适合用于泌水量较少的果冻产品等。
实施例3
称取1公斤异枝麒麟菜，0.3公斤刺麒麟菜，按上述通用工艺加工(煮胶过程中氯化钾浓度为3.5％)，产品中ι-型卡拉胶占15％。取粉碎好的卡拉胶粉末1克，配成1％水溶液。在20℃，相对湿度50％条件下，凝胶强度为620克/cm2，48小时泌水0.7克。该产品凝胶强度相对较大，适合用于软糖等产品中。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (6)
1、一种小κ-、ι-混合型卡拉胶的生产方法，其特征在于，它包括以下步骤：
(a)将κ-型卡拉胶生产原料和ι-型卡拉胶生产原料以10∶1-2∶3重量比例混合，形成混合生产原料；
(b)对步骤(a)形成的该混合生产原料进行碱处理，从而使凝胶强度提高并除去海藻腥气；
(c)对碱处理后的海藻进行煮胶处理，从而使胶分与纤维素分离，其中在煮胶过程中加入重量浓度为2.5-10％的无机盐，所述的无机盐为pH 6.5-7.5的无机盐；
(d)让过滤后的胶液冷却，从而得到卡拉胶凝胶；
(e)对卡拉胶凝胶进行压榨处理，从而帛得κ-、ι-混合型卡拉胶。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的κ-型卡拉胶生产原料是异枝麒麟菜，而ι-型卡拉胶生产原料是刺麒麟菜。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，异枝麒麟莱的用量，按混合生产原料的总重量计，为40％至90％。
4.如权利要求2所述的方法，其牲在于，刺麒麟菜的用量，按混合生产原料的总重量计，为10％至60％。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于。所述的无机盐选自下组：氯化钠、氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、以及它们的混合物。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的无机盐是氯化钾，其重量浓度为3-8％。
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