岩藻聚糖的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种岩藻聚糖的制备方法，它在传统的岩藻聚糖的制备技术的基础上，通过采用ＨＣｌ调节溶液的ｐＨ值、添加金属螯合剂ＥＤＴＡ的方法，使原来螯合在岩藻聚糖硫酸基上的重金属离子脱落并与ＥＤＴＡ形成螯合物。采用超滤技术，使ＥＤＴＡ－重金属螯合物与岩藻聚糖分离、浓缩，经过冷冻干燥，即可制备脱除重金属元素的岩藻聚糖。本发明专利技术具有操作简单、条件温和、适合于规模化操作、重金属离子脱落率高、成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
狀舰本专利技术涉及一种从海藻制备岩藻聚糖并脱除重金属离子的方法，特别是涉及利用pH调节与金属离子螯合剂EDTA相结合的技术方法， 除去岩藻聚糖粗品中的重金属元素As、 Ag、 Cd、 Pb的岩藻聚糖的制备方法。
技术介绍
岩藻聚糖是存在于褐藻(如海带)细胞壁的一种酸性硫酸多糖，其分子结构中含有硫酸根rso4)和糖醛酸(cooH)等结构成分，使该 多糖具有聚阴离子体系的特征，能够结合海洋中的重金属离子(如As+2、 Ag+2、 Cd+2、 Pb+3)。重金属对人体危害极大，尽管这些重金属在 岩藻聚糖中以络合态形式存在，然而， 一旦多糖进入人体，由于肠道 的酸性介质条件，这些重金属元素可能会解离出来，从而造成对人体 的危害。此外，由于这些重金属盐的结合，使岩藻聚糖中的=304以盐 的形式存在，降低了岩藻聚糖的溶解性、粘性等性质。大量研究表明， 岩藻聚糖的生物活性与硫酸根有关，重金属的结合也降低了该多糖的 生物活性。以往在制备岩藻聚糖的过程中，没有考虑将所结合的重金属去除 的问题，造成岩藻聚糖制备重金属含量高，影响了该产品的质量。本 项专利技术在以往提取工艺的基础上，通过添加金属离子螯合剂EDTA及调节溶液的PH值，实现了低重金属含量岩藻聚糖的制备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种操作简单、条件温和、适合于规模化 操作、重金属离子脱落率高、成本低的从岩藻聚糖除去重金属离子的 。该方法可应用于工业化生产。为实现上述目的，本专利技术的技术解决方案是本专利技术是一种，它以海带干品为原料，经除 杂、烘干、粉碎、过筛80-100目制成海带干粉；它包括以下步骤 (1)将海带干粉加进无离子水中，海带干粉与无离子水的比例为1:18-20，保温75-8(TC、 3-4小时，离心，取上清液；(2)上清液冷却 至室温后加入4N浓度的盐酸溶液，使盐酸的浓度达到0. lmol/L; (3) 静置15-20分钟后离心除去沉淀，上清液用6N浓度的氢氧化钠中和 至中性，静置15-20分钟后离心除去沉淀；(4)上清液加入乙醇，使 之达到浓度30%—60%,静置20-24小时后离心得到岩藻聚糖粗品。歩骤(4)所得的岩藻聚糖粗品，按质量比例l:5加入无离子水， 加入4N盐酸溶液使浓度达到0. lmol/L，搅拌均匀后加入2N浓度的 乙二胺四乙酸(EDTA)溶液，使溶液的EDTA浓度达到0.005mol/L， 4"C放置60-90分钟后超滤浓縮3-4次，浓縮液经冷冻干燥即得到脱 去重金属元素如As、 Ag、 Cd、 Pb的岩藻聚糖(岩藻聚糖纯品)。歩骤(3)和(4)所述的离心除去沉淀的离心机转速每分钟6000 -10000转、离心时间10-15分钟，其目的是到达到固体与液体的分 离。采用上述方案后，由于采用盐酸调节海带提取液的pH值(盐酸4浓度为0. lmol/L )，使溶液中的可溶性褐藻酸钠杂质转变为不溶性的褐藻酸，经离心方法除去。此步骤具有除去杂质及解离重金属离子 的双重作用。为下面的纯化简化了步骤。溶液经氢氧化钠中和后，加入乙醇至30%-60%的浓度，使岩藻聚 糖沉淀，制备岩藻聚糖粗品。在岩藻聚糖粗品中加入盐酸使其浓度达到0. lmol/L，再加入 EDTA溶液，在酸性溶液中，重金属离子发生部分解离并与EDTA结合， 形成EDTA-重金属螯合物。EDTA-重金属螯合物能够透过超滤膜，而 岩藻聚糖由于分子量较大不能透过超滤膜，其结果就可以方便地除去 重金属元素。下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。具体实施例方式实施例1:本专利技术是一种，包括以下步骤(1) 取干海带100 kg，除去沙土、杂物，进行烘干、粉碎、过筛80目制成海带干粉。(2) 取上述海带干粉50Kg，加入无离子水1000Kg ，搅拌均匀。 保温80。C 3hr后，采用管式连续离心机离心(每分钟10000转，10 分钟)，得上清液约300Kg。(3) 浓盐酸(HC1)配成4mol/L浓度，按比例添加于上述上清 液，使其HC1浓度达到0. lmol/L。放置15分钟后采用管式连续离心 机离心，沉淀物主要为褐藻酸杂质。得上清液约250Kg。(4) 固体氢氧化钠(Na0H)配成6N浓度溶液，用于中和上述制成的上清液，使上清液的pH值调节为6.8。(5) 上述溶液中加入浓度95%的乙醇，使溶液的乙醇浓度达到 30%,放置沉淀24小时后，离心除去沉淀物(杂质蛋白质、杂多糖等)， 得上清液约220Kg。(6) 上述制得的上清液继续添加浓乙醇，使乙醇的最终的浓度 达到60%。放置沉淀24小时后，离心取沉淀物约32Kg (岩藻聚糖粗P口 h(7) 取沉淀物加入无离子水(1: 5)，搅拌均匀，加入4mol/L 的浓HC1，使HC1的最终浓度达到0. lmol/L。(8) 搅拌均匀后加入2N乙二胺四乙酸(EDTA)溶液，使溶液的 EDTA浓度达到0. 005mol/L， 4。C放置60分钟。(9) 采用超滤装置(Biomax-200膜)进行超滤浓縮，由于EDTA-重金属螯合物与岩藻聚糖的分子量相差悬殊，可选用截留分子量50KD 的膜进行超滤浓縮。超滤浓縮可根据实际情况进行3-4次。(10) 超滤浓縮得到的浓縮液经冷冻干燥即得到脱去重金属元素 的岩藻聚糖(岩藻聚糖纯品)。得率为海带干粉的1.5-1.8%。在本实施例中，超滤浓縮的技术参数，是根据超滤膜的型号、性 质而定。例如采用Biomax系列改良聚砜膜C型网(粗糙网)，适用 于高粘度性质的岩藻聚糖的分离浓縮。其目的是将大分子的岩藻聚糖 进行浓縮，而溶液中的小分子物质，包括EDTA与重金属的螯合物， 通过超滤除去。实施例2:本专利技术是一种，包括以下步骤 (1)取干海带100 kg，除去沙土、杂物，进行烘干、粉碎、过筛80目制成海带干粉。(2) 取上述海带干粉50Kg，加入无离子水900Kg ，搅拌均匀。 保温75'C 3hr后，采用管式连续离心机离心(每分钟600转，12分 钟)，得上清液约300Kg。(3) 浓盐酸(HC1)配成4mol/L浓度，按比例添加于上述上清 液，使其HCl浓度达到O. lmol/L。放置18分钟后采用管式连续离心 机离心，沉淀物主要为褐藻酸杂质。得上清液约250Kg。(4) 固体氢氧化钠(NaOH)配成6N浓度溶液，用于中和上述制 成的上清液，使上清液的pH值调节为6.9。(5) 上述溶液中加入浓度95%的乙醇，使溶液的乙醇浓度达到 50%，放置沉淀24小时后，离心除去沉淀物(杂质蛋白质、杂多糖等)， 得上清液约220Kg。(6) 上述制得的上清液继续添加浓乙醇，使乙醇的最终的浓度 达到60%。放置沉淀20小时后，离心取沉淀物约32Kg (岩藻聚糖粗n 、 B口」o(7) 岩藻聚糖纯品的制备与实施例1相同。实施例3:本专利技术是一种，包括以下步骤(1) 取干海带100kg，除去沙土、杂物，进行烘干、粉碎、过 筛80目制成海带干粉。(2) 取上述海带干粉50Kg，加入无离子水950Kg ，搅拌均匀。 保温77。C 3.5hr后，采用管式连续离心机离心(每分钟800转，15 分钟)，得上清液约300Kg。(3) 浓盐酸(HC1)配成4mol/L浓度，按比例添加于上述上清液，使其HC1浓度达到0. lmol/L。放置20分钟后采用管式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种岩藻聚糖的制备方法，它以海带干品为原料，经除杂、烘干、粉碎、过筛８０－１００目制成海带干粉；其特征在于：它包括以下步骤：（１）将海带干粉加进无离子水中，海带干粉与无离子水的比例为１∶１８－２０，保温７５－８０℃、３－４小时，离心，取上清液；（２）上清液冷却至室温后加入４Ｎ浓度的盐酸溶液，使盐酸的浓度达到０．１ｍｏｌ／Ｌ；（３）静置１５－２０分钟后离心除去沉淀，上清液用６Ｎ浓度的氢氧化钠中和至中性，静置１５－２０分钟后离心除去沉淀；（４）上清液加入乙醇，使之达到浓度３０％－６０％，静置２０－２４小时后离心得到岩藻聚糖粗品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴永沛，刘翼翔，
申请(专利权)人：集美大学，
类型：发明
国别省市：92[中国|厦门]