[發(fā)明專利]一種瓜爾多糖膠的改性方法

有效

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• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN104017096A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣建新;于海龍;朱莉偉;孫達峰;段久芳
• 申請（專利權(quán)）人: 北京林業(yè)大學
• 主分類號: C08B37/00
• 分類號: C08B37/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種瓜爾多糖膠的改性方法。

背景技術(shù)

瓜爾多糖膠是目前工業(yè)上應(yīng)用的主力膠種，它是一種天然的半乳甘露聚糖膠，產(chǎn)于印度、巴基斯坦等地。瓜爾多糖膠是從瓜爾豆種子的胚乳中提取得到的，主要成分是線狀半乳甘露聚糖，以β-1,4糖苷鍵相互連接的D-甘露糖為主鏈，側(cè)鏈由D-半乳糖通過α-1,6糖苷鍵與主鏈上一些D-甘露糖單元相連接。因為瓜爾多糖膠有低濃度水溶液中高黏度的特性，因此被廣泛用作增稠劑、穩(wěn)定劑、黏合劑等，應(yīng)用于食品醫(yī)藥、石油鉆采、紡織印染、日化陶瓷、造紙等行業(yè)。

但傳統(tǒng)方法制備的瓜爾多糖膠，水不溶物的含量都在20％以上。水不溶物含量高導致多糖膠水溶液渾濁，影響其在食品、印染和日化工業(yè)中的應(yīng)用，過高的水不溶物含量也容易引起石油壓裂開采時壓裂液堵井。因此，亟需開發(fā)一種降低瓜爾多糖膠中水不溶物的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種瓜爾多糖膠的改性方法，目的在于降低其水不溶物的含量。

本發(fā)明首先分析了瓜爾多糖膠不溶物的組成，除了高分子量的半乳甘露聚糖外，多糖膠水不溶物中還含有較多的蛋白質(zhì)，占水不溶物的24.9％，約為膠粉總質(zhì)量的4.4％。然后，本發(fā)明針對性地對其進行復(fù)合酶處理以降低水不溶物含量，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

為了實現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種瓜爾多糖膠的改性方法，所述改性方法包括如下步驟：

1)將瓜爾多糖膠片加入蛋白酶水溶液中水合，水合結(jié)束后將膠片擠壓并轉(zhuǎn)入均相反應(yīng)器中進行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后進行滅活、干燥處理，然后將瓜爾多糖膠瞬間粉碎，通過120目篩進行篩分，保留通過120目篩的膠粉備用；

2)取留在120目篩上的粗顆粒膠，加入甘露聚糖酶水溶液中水合，水合結(jié)束后進行擠壓處理，將擠壓后的含甘露聚糖酶的瓜爾多糖膠轉(zhuǎn)入均相反應(yīng)器中進行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后進行滅活、干燥處理，最后將經(jīng)甘露聚糖酶處理后的瓜爾多糖膠粉碎，并與步驟1)中通過120目篩的膠粉混合均勻，即得水不溶物含量降低的瓜爾多糖膠。

進一步地，所述步驟1)中瓜爾多糖膠片與蛋白酶水溶液的固液比為1:1.1。

進一步地，所述步驟1)中在均相反應(yīng)器中的反應(yīng)時間為6h，反應(yīng)溫度為50℃。

作為優(yōu)選，所述步驟1)中蛋白酶的用量為30-100U/g。

進一步地，所述步驟2)中瓜爾多糖粗顆粒膠與甘露聚糖酶水溶液的固液比為1:1。

進一步地，所述步驟2)中在均相反應(yīng)器中的反應(yīng)時間為4h，反應(yīng)溫度為80℃。

作為優(yōu)選，所述步驟2)中甘露聚糖酶的用量為50-500U/g。

進一步地，所述步驟1)和步驟2)的水合時間為30min。

進一步地，所述步驟1)和步驟2)中滅活處理的滅活溫度為121℃，滅活時間為20min。

進一步地，所述步驟1)和步驟2)中干燥處理方式為烘干，烘干溫度為60℃，烘干時間為3h。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明提供的改性方法通過復(fù)合酶改性顯著降低了瓜爾多糖膠的水不溶物含量，酶法改性過程不添加化學藥品，具有環(huán)境友好的特性。酶法改性在多糖微水吸脹過程同步進行，避開了多糖膠的高粘特性，改性過程用水量少，能量消耗低。改性工藝過程簡潔高效，易于實現(xiàn)，與現(xiàn)有多糖膠生產(chǎn)工藝具有良好的兼容性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述瓜爾多糖膠的改性方法的工藝流程圖。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

實施例1蛋白酶處理瓜爾多糖膠

按照圖1所示的瓜爾多糖膠的改性方法工藝流程圖，對瓜爾多糖膠進行改性。

1、將水不溶物含量為24.8％的瓜爾多糖膠片加入蛋白酶水溶液中水合處理30min，固液比為1:1.1，蛋白酶用量為30U/g。

2、水合結(jié)束后將完全潤脹的膠片在三輥機上擠壓成雪花狀，將擠壓后的瓜爾多糖膠轉(zhuǎn)入到均相反應(yīng)器中反應(yīng)6h，溫度為50℃。

3、反應(yīng)結(jié)束后，在滅菌鍋中進行滅活處理，滅活溫度為121℃，時間為20min。

4、滅活結(jié)束后，將經(jīng)蛋白酶處理的瓜爾多糖膠在烘箱中60℃烘干3h。

5、對蛋白酶處理后瓜爾多糖膠的水不溶物含量進行檢測，結(jié)果為19.1％。

實施例2蛋白酶處理瓜爾多糖膠

本實施例與實施例1的區(qū)別僅在于：蛋白酶用量為50U/g；

對蛋白酶處理后瓜爾多糖膠的水不溶物含量進行檢測，結(jié)果為17.7％。