CN1179980C - 快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，它是以优质工业级半乳甘露聚糖胶片为原料，经水合、烘干、制粉、分级、食用酒精浸渍处理、离心脱溶、真空干燥制成，其原料要求是，胶片水份≤12%，胡芦巴胶片中子叶含量≤3%，胶片中种皮含量≤8%，胶片粒径＞20目；水合过程中需连续搅拌；烘干采用气流式干燥，干燥后的物料含水率控制在14～22%；将烘干后的物料进行粉碎，粉碎粒径至少为100目；采用分级筛选方式选取100～240目之间的物料，其余物料用作工业级胶粉；用具65～95%浓度的食用酒精对上述目数范围内的多糖胶进行表面浸渍处理；食用酒精浸渍处理后的胶经离心脱溶、真空干燥即可得到快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶。
Description
技术领域
本发明涉及一种半乳甘露聚糖胶的生产方法。
背景技术
半乳甘露聚糖胶系从胡芦巴、瓜尔、皂荚、野皂荚、塔拉和田菁等植物种子中分离提取得到的多糖胶，其结构是由D-甘露糖通过β-1，4甙键连接形成主链，D-半乳糖与D-甘露糖通过α-1，6甙键形成侧链而构成多分枝的聚糖。半乳甘露聚糖胶具有较好的交联性，且在低浓度下能形成高粘度的稳定性水溶液。所以被作为增稠剂、稳定剂、粘合剂等广泛应用于石油钻采、纺织印染、采矿选矿、兵工炸药、日化陶瓷、木材加工、造纸等行业。半乳甘露聚糖胶的生产首先是用物理方法从种子中分离出内胚乳片(工业上又称胶片)，然后再经磨粉制得。目前，市售的所有品种的半乳甘露聚糖胶都有在水中易结团、不易分散和溶解时间长等缺点，因此，使用很不方便。
我国半乳甘露聚糖胶以胡芦巴多糖胶最具特色，胡芦巴又名香草、香豆子，为豆科胡芦巴属当年生或越年生草本植物。胡芦巴种子中含有半乳甘露聚糖胶、蛋白质、脂肪油、甾体皂甙、胡芦巴碱等成分。胡芦巴是一种利用价值极高的经济植物，从胡芦巴种子分离提取得到的胡芦巴胶(中国专利：95111190.6)广泛应用于石油开采、水胶炸药和纺织印染等行业；从胡芦巴种子中提取得到的甾体皂甙元(中国专利：97108610.9)可替代薯蓣皂甙元用作甾体工业的基础原料；胡芦巴胶片经压片增粘可用作食品增稠剂(中国专利：01113729.0)；此外，胡芦巴用作调味品(专利：90101408)、用作生发剂(专利：88107924)以及用于制作养生保肾药品(中国专利：94210684、94111770)等。我国江苏、安徽、陕西、宁夏、甘肃和内蒙等省区大量种植胡芦巴，已有近一万吨胡芦巴胶应用于相关行业，胡芦巴甾体皂甙元也已工业化生产。近年来研究表明，与其它半乳甘露聚糖型植物胶相比，胡芦巴多糖胶可显著降低胆固醇和非胰岛素依赖型糖尿病患者的血糖水平，还可抑制人体对脂肪的吸收，起到减肥作用。但是，传统方法制成的胡芦巴胶在水中易结团、不易分散且溶解时间长，从而无法直接应用于保健食品和药品等行业。
发明内容
本发明的目的就是为了解决在上述存在的问题，提出一种快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法。
本发明的技术解决方案：
一种快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于：它是以优质工业级半乳甘露聚糖胶片为原料，经水合、烘干、制粉、分级、食用酒精浸渍处理、离心脱溶、真空干燥制成，具体步骤如下：
a.原料要求：胶片水份≤12％，胡芦巴胶片中子叶含量≤3％，胶片中种皮含量≤8％，胶片粒径＞20目；
b.水合：胶片与水的比例为，胶片∶水＝1∶0.7～1.5，水温20～60℃，水合时间10～60分钟，水合过程中需连续搅拌；
c.烘干：采用气流式干燥，热风温度60～110℃，干燥后的物料含水率控制在14～22％；
d.制粉：将烘干后的物料进行粉碎，粉碎时工作温度≤60℃，粉碎粒径至少为100目；
e.分级：采用分级筛选方式，选取100～240目之间的物料，其余物料用作工业级胶粉；
f.食用酒精处理：用具65～95％浓度的食用酒精对上述目数范围内的多糖胶进行表面浸渍处理，物料与食用酒精的比例为，物料：食用酒精＝1∶1～7，浸渍处理时间0.5～6小时；
g.脱溶、真空干燥：食用酒精浸渍处理后的胶经离心脱溶、真空干燥即可得到快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶，真空干燥温度55～75℃，真空度0.07～0.095Mpa。
本发明以优质工业级半乳甘露聚糖胶片为原料，经水合、刨片增粘、烘干、制粉、分级、食用酒精浸渍处理、离心脱溶、真空干燥制成半乳甘露聚糖胶，其工艺简单，成品能在水中迅速分散，且在水中的溶解时间也由原胶的3小时缩短到30分钟以内，具有快速分散、速溶以及粘度高等特点。
具体实施方式
本发明的快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，它是以优质工业级半乳甘露聚糖胶片(胡芦巴、瓜尔、皂荚、野皂荚、塔拉和田菁等胶片)为原料，经水合、刨片增粘、烘干、制粉、分级、食用酒精浸渍处理、离心脱溶、真空干燥制成。制成的半乳甘露聚糖胶在水中能迅速分散，在水中的溶解时间也由原胶的3小时缩短到30分钟以内。本发明的生产流程如下：
→离心脱溶→真空干燥→计量包装。
本发明方法具体步骤如下：
1、原料要求：胶片水份≤12％，胡芦巴胶片中子叶含量≤3％，胶片中种皮含量≤8％，胶片粒径＞20目。
2、水合：加水比(胶片∶水)为1∶0.7～1.5，最佳为1∶0.9～1.1，水温20～60℃，最佳为35～45℃，水合时间10～60分钟，最佳为20～30分钟，水合过程中需连续搅拌。
3、烘干：采用气流式干燥，热风温度60～110℃，最佳为80～90℃，干燥后的物料含水率控制在14～22％，最佳为16～18％。
4、制粉：将烘干后的物料进行粉碎，粉碎时工作温度≤60℃，粉碎粒径至少为100目。
5、分级：采用分级筛选方式，选取100～240目之间的物料，最佳选取120～180目之间的物料，其余物料用作工业级胶粉；分级筛选可采用组合筛分级筛选，也可采用气流分级筛选。
6、食用酒精处理：用具65～95％浓度的食用酒精对上述目数范围内的多糖胶进行表面浸渍处理，溶剂比(物料∶食用酒精)为1∶1～7，最佳为1∶2～4，浸渍处理时间0.5～6小时，最佳为2～3小时。
7、脱溶、真空干燥：食用酒精浸渍处理后的胶经离心脱溶、真空干燥即可得到快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶，真空干燥温度55～75℃，最佳为65～70℃，真空度0.07～0.095Mpa，最佳为0.09～0.095Mpa。
本发明方法中，可在水合工序结束后进行刨片增粘，采用轧辊刨片增粘机对水合胶片加以挤压、拉伸作用使内胚乳细胞破裂，然后再进行后续工序。
实施例一：
在烧杯中将200g高质量的胡芦巴胶片与220g水(水温40℃)充分混合搅拌20分钟。然后用实验室的装置进行刨片、烘干并粉碎。筛分法选取粒径为120～180目的物料用85％食用酒精浸渍处理(溶剂比为1∶3)，浸渍处理时间3小时，然后离心脱溶，70℃下，真空度0.092Mpa下真空干燥2小时。
上述方法制得的样品与市售商品胡芦巴胶进行水中分散性、溶解速度及1％胶液粘度的对比测定。结果表明：样品在水中能快速分散(分散时间＜5秒)，在水中全部溶解达到最大粘度的时间约25分钟，1％胶液粘度值为268mPa.s(170s-1)，市售商品胡芦巴胶在水中易结团，强烈搅拌下完全溶解达到粘度最大值所需的时间约3小时，1％胶液粘度值为210mPa.s(170s-1)。与市售商品胡芦巴胶相比，样品具有快速分散、速溶以及粘度高等特点。
实施例二：
在烧杯中将200g高质量的瓜尔胶片与300g水(水温45℃)充分混合搅拌60分钟。然后用实验室的装置进行刨片、烘干并粉碎。筛分法选取粒径为120～200目的物料用65％食用酒精浸渍处理(溶剂比为1∶6)，浸渍处理时间0.5小时，然后离心脱溶，55℃下，真空度0.095Mpa下真空干燥4小时。
上述方法制得的样品与市售商品瓜尔胶进行水中分散性、溶解速度及1％胶液粘度的对比测定。结果表明：样品在水中能快速分散(分散时间＜5秒)，在水中全部溶解达到最大粘度的时间约27分钟，1％胶液粘度值为376mPa.s(170s-1)，市售商品瓜尔胶在水中易结团，强烈搅拌下完全溶解达到粘度最大值所需的时间约3小时，1％胶液粘度值为253mPa.s(170s-1)。与市售商品瓜尔胶相比，样品具有快速分散、速溶以及粘度高等特点。
实施例三：
在烧杯中将200g高质量的皂荚胶片与140g水(水温20℃)充分混合搅拌40分钟。然后用实验室的装置进行刨片、烘干并粉碎。筛分法选取粒径为120～240目的物料用95％食用酒精浸渍处理(溶剂比为1∶1)，浸渍处理时间6小时，然后离心脱溶，75℃下，真空度0.07Mpa下真空干燥3小时。
上述方法制得的样品与市售商品皂荚胶进行水中分散性、溶解速度及1％胶液粘度的对比测定。结果表明：样品在水中能快速分散(分散时间＜5秒)，在水中全部溶解达到最大粘度的时间约30分钟，1％胶液粘度值为328mPa.s(170s-1)，市售商品皂荚胶在水中易结团，强烈搅拌下完全溶解达到粘度最大值所需的时间约3小时，1％胶液粘度值为265mPa.s(170s-1)。与市售商品皂荚胶相比，样品具有快速分散、速溶以及粘度高等特点。
实施例四：
在烧杯中将200g高质量的野皂荚胶片与220g水(水温40℃)充分混合搅拌20分钟。然后用实验室的装置进行刨片、烘干并粉碎。筛分法选取粒径为100～180目的物料用85％食用酒精浸渍处理(溶剂比为1∶7)，浸渍处理时间6小时，然后离心脱溶，70℃下，真空度0.092Mpa下真空干燥2小时。
上述方法制得的样品与市售商品野皂荚胶进行水中分散性、溶解速度及1％胶液粘度的对比测定。结果表明：样品在水中能快速分散(分散时间＜3秒)，在水中全部溶解达到最大粘度的时间约30分钟，1％胶液粘度值为178mPa.s(170s-1)，市售商品野皂荚胶在水中易结团，强烈搅拌下完全溶解达到粘度最大值所需的时间约3小时，1％胶液粘度值为120mPa.s(170s-1)。与市售商品野皂荚胶相比，样品具有快速分散、速溶以及粘度高等特点。
实施例五：
在烧杯中将200g高质量的塔拉胶片与220g水(水温40℃)充分混合搅拌20分钟。然后用实验室的装置进行刨片、烘干并粉碎。筛分法选取粒径为120～180目的物料用85％食用酒精浸渍处理(溶剂比为1∶3)，浸渍处理时间3小时，然后离心脱溶，70℃下，真空度0.092Mpa下真空干燥2小时。
上述方法制得的样品与市售商品塔拉胶进行水中分散性、溶解速度及1％胶液粘度的对比测定。结果表明：样品在水中能快速分散(分散时间＜5秒)，在水中全部溶解达到最大粘度的时间约29分钟，1％胶液粘度值为378mPa.s(170s-1)，市售商品塔拉胶在水中易结团，强烈搅拌下完全溶解达到粘度最大值所需的时间约3小时，1％胶液粘度值为260mPa.s(170s-1)。与市售商品塔拉胶相比，样品具有快速分散、速溶以及粘度高等特点。
实施例六：
用例一所描述的方法，采用不同种的半乳甘露聚糖型植物胶以及不同的酒精浸渍时间制备出七个样品，再将样品及商品对照样制成10个品种的微胶囊在水中(水温37℃)进行崩解及完全溶解时间的测定。结果见下表：
表1 样品植物胶与商品植物胶微胶囊崩解试验结果表
| 样 品 | 酒精浸渍时间(hr) | 微胶囊实重(g) | 微胶囊崩解时间(min) | 完全下沉、溶解时间(min) |
| 1商品胡芦巴胶 | —— | 0.322 | 不崩解 | 结团、不下沉 |
| 2样品胡芦巴胶 | 0.5 | 0.356 | 9.3 | 25.3 |
| 3样品胡芦巴胶 | 3.0 | 0.353 | 8.5 | 16.5 |
| 4样品胡芦巴胶 | 6.0 | 0.351 | 8.6 | 17.6 |
| 5商品瓜尔胶 | —— | 0.331 | 不崩解 | 结团、不下沉 |
| 6样品瓜尔胶 | 3.0 | 0.362 | 9.2 | 15.8 |
| 7商品野皂荚胶 | —— | 0.309 | 不崩解 | 结团、不下沉 |
| 8样品野皂荚胶 | 3.0 | 0.335 | 11.8 | 27.3 |
| 9商品皂荚胶 | —— | 0.314 | 不崩解 | 结团、不下沉 |
| 10样品皂荚胶 | 3.0 | 0.337 | 10.5 | 28.5 |
| 11商品田菁胶 | —— | 0.320 | 不崩解 | 结团、不下沉 |
| 12样品田菁胶 | 3.0 | 0.363 | 12.7 | 25.7 |
Claims (8)
1、一种快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于：它是以优质工业级半乳甘露聚糖胶片为原料，经水合、烘干、制粉、分级、食用酒精浸渍处理、离心脱溶、真空干燥制成，具体步骤如下：
a.原料要求：胶片水份≤12％，胡芦巴胶片中子叶含量≤3％，胶片中种皮含量≤8％，胶片粒径＞20目；
b.水合：胶片与水的质量比例为，胶片∶水＝1∶0.7～1.5，水温20～60℃，水合时间10～60分钟，水合过程中需连续搅拌；
c.烘干：采用气流式干燥，热风温度60～110℃，干燥后的物料含水率控制在14～22％；
d.制粉：将烘干后的物料进行粉碎，粉碎时工作温度≤60℃，粉碎粒径至少为100目；
e.分级：采用分级筛选方式，选取100～240目之间的物料，其余物料用作工业级胶粉；
f.食用酒精处理：用具体积百分比为65～95％浓度的食用酒精对上述目数范围内的多糖胶进行表面浸渍处理，物料与食用酒精的质量比例为，物料∶食用酒精＝1∶1～7，浸渍处理时间0.5～6小时；
g.脱溶、真空干燥：食用酒精浸渍处理后的胶经离心脱溶、真空干燥即可得到快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶，真空干燥温度55～75℃，真空度0.07～0.095Mpa。
2、按权利要求1所述的快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于在水合工序结束后进行刨片增粘，采用轧辊刨片增粘机对水合胶片加以挤压、拉伸作用使内胚乳细胞破裂，然后再进行后续工序。
3、按权利要求1所述的快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于在水合工序中，胶片与水的质量比例为，胶片∶水＝1∶0.9～1.1，水温为35～45℃，水合时间为20～30分钟。
4、按权利要求1所述的快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于在烘干工序中，热风温度为80～90℃，干燥后的物料含水率控制在16～18％。
5、按权利要求1所述的快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于在分级工序中，采用分级筛选方式选取120～180目之间的物料。
6、按权利要求5所述的快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于所述分级筛选或采用组合筛分级筛选，或采用气流分级筛选。
7、按权利要求1所述的快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于在食用酒精处理工序中，物料与食用酒精的质量比例为，物料∶食用酒精＝1∶2～4，浸渍处理时间为2～3小时。
8、按权利要求1所述的快速分散及速溶半乳甘露聚糖胶的生产方法，其特征在于在脱溶、真空干燥工序中，真空干燥温度为65～70℃，真空度为0.09～0.095Mpa。
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