[發明專利]一種基于離子調控的酶法定向制備低粘度及超低粘度褐藻膠的方法

有效

• 申請號: 201710352605.0
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107227326B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 江曉路;穆惠敏;沈照鵬
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;C12P19/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于離子調控的酶法定向生產低粘度及超低粘度褐藻膠的方法，其特征在于，具體步驟如下 ：

（1）原料預處理:鮮褐藻或加水泡發并洗去表面雜質后的干褐藻切塊于0.5 %-1 %甲醛溶液中固色，清水洗去表面甲醛；

（2）消化:加入料液比為1:10-1:40（m/v）的4 %-8 %碳酸氫鈉溶液、50-70 ℃、80-400 r/min攪拌條件下消化1-4 h；

（3）酶活調控：在褐藻膠裂解酶液加入K⁺、Na⁺和Ba²⁺的溶液按摩爾比1：2-25:0.001-0.5比例調控單體酶酶活，30 ℃恒溫孵育5-30 min，以此對褐藻膠裂解酶三個單體酶進行酶活調控；

（4）酶解：將經過堿處理的消化液加入0.5-1倍體積水進行初步稀釋，冷卻至室溫后加入10 %的鹽酸調節PH至5-7，分別置于膜生物反應器中，于30 ℃預熱5-15 min后加入20-100 U/g（酶活單位/原料重量）經過上述處理褐藻膠裂解酶，30-150 r/min攪拌條件下反應20-60 min；待反應結束后升溫至60-90℃保持20 min滅活，過濾分離后得清膠液；

（5）鈣析：邊緩慢攪拌邊向清膠液中加入適量的氯化鈣溶液；

（6）脫鈣與中和：向褐藻酸鈣凝膠加入一定量鹽酸中酸化20 min，水洗至中性；之后加入一定量10%碳酸鈉溶液中和直至完全溶解；

（7）醇沉：邊攪拌邊向樣品中加入2-3倍體積的95 %乙醇，靜置一段時間后，離心獲得褐藻膠固體，烘干、粉碎后即得樣品；

（8）檢驗:取1 g褐藻膠樣品加入100 mL水中配成1%的褐藻膠溶液，于20℃下測量其粘度；取 5 mg褐藻膠樣品加入1 mL水中配成5 mg/ml的褐藻膠溶液，HPGPC測其分子量。

2.根據權利要求1 所述，一種基于離子調控的酶法定向生產低粘度及超低粘度褐藻膠的方法，其特征在于，步驟（3）中所加BaCl₂溶液濃度在1-200 mmol/L之間。

3.根據權利要求1 所述，一種基于離子調控的酶法定向生產低粘度及超低粘度褐藻膠的方法，其特征在于，步驟（4）中所用膜生物反應器的截留分子量范圍在12-100 kDa之間。

4.根據權利要求1 所述，一種基于離子調控的酶法定向生產低粘度及超低粘度褐藻膠的方法，其特征在于，所制備的低粘度及超低粘度褐藻膠產品具有良好的分子量均一度，主組分含量在80-100%之間。

5.根據權利要求1 所述，一種基于離子調控的酶法定向生產低粘度及超低粘度褐藻膠的方法，其特征在于，直接利用褐藻為原料提取低粘度及超低粘度褐藻膠，避免了通過褐藻膠后續加工造成的成本增加。

6.根據權利要求1 所述，一種基于離子調控的酶法定向生產低粘度及超低粘度褐藻膠的方法，其特征在于，通過酶解作用得到的消化液極易過濾，與傳統工藝生產相比，可節省60-80%的用水量，極大節約了水資源的消耗，減少了工業廢水的排放量。