專利名稱：低?；乔逍徒Y(jié)冷膠的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微生物發(fā)酵領(lǐng)域，特別是涉及一種低酰基非清型結(jié)冷膠的提取方法。
背景技術(shù)：
結(jié)冷膠(Gellan gum)是美國(guó)凱可(KELCO)公司開發(fā)的一種親水性膠體，它是以少動(dòng)鞘脂單胞菌(Sphingomonas paucimobilis)為發(fā)酵菌,經(jīng)數(shù)級(jí)發(fā)酵培養(yǎng),發(fā)酵液再通過一系列后期提取工藝生產(chǎn)而來。結(jié)冷膠可以說是目前性能最為優(yōu)異的增稠劑、穩(wěn)定劑之一，并具有優(yōu)良的凝膠特性。結(jié)冷膠凝膠具有易于使用、有良好的風(fēng)味釋放性、較高的熱穩(wěn)定性、在口中易融化、凝膠的時(shí)間及溫度可調(diào)控、凝膠不易受PH影響、產(chǎn)品穩(wěn)定、具有多樣的質(zhì)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。目前，結(jié)冷膠主要有低酰基清型結(jié)冷膠和低?；乔逍徒Y(jié)冷膠兩種。低?；逍徒Y(jié)冷膠產(chǎn)品由于生產(chǎn)過程中采用過濾工藝，除去了大部分不溶性物質(zhì)，因此形成的凝膠澄清透明，具有很高的透光度。而低酰基非清型結(jié)冷膠產(chǎn)品中含有部分蛋白質(zhì)(質(zhì)量百分比含量在17%左右)及其他雜質(zhì)，因此形成的凝膠不透明。目前，在食品工業(yè)等領(lǐng)域中，低?；逍徒Y(jié)冷膠的應(yīng)用更為常見，而低?；乔逍徒Y(jié)冷膠產(chǎn)品的應(yīng)用并沒有得到應(yīng)有的認(rèn)識(shí)，因此各結(jié)冷膠生產(chǎn)廠家目前都沒有開發(fā)出具體的適合于低?；乔逍徒Y(jié)冷膠的生產(chǎn)工藝。事實(shí)上，低?；乔逍徒Y(jié)冷膠具有低酰基清型結(jié)冷膠的幾乎所有的優(yōu)勢(shì)，比如，可以在肉制品應(yīng)用領(lǐng)域替代卡拉膠，在焙烤類產(chǎn)品餡料中發(fā)揮極佳的熱穩(wěn)定性能以及在凝膠類寵物食品中保水，增強(qiáng)產(chǎn)品風(fēng)味釋放性等，因此特別適合用在對(duì)透明度沒有要求的產(chǎn)品中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種低?；乔逍徒Y(jié)冷膠的提取方法，它操作流程簡(jiǎn)單,成本低,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的低?；乔逍徒Y(jié)冷膠的提取方法，包括以下工藝步驟:I)將結(jié)冷膠發(fā)酵液升溫至70 100°C，向發(fā)酵液中加入堿，調(diào)節(jié)pH值至9.0 11.5 ；2)將步驟I)得到的發(fā)酵液在步驟I)的溫度、pH條件下維持5 20分鐘，得到脫除?；慕Y(jié)冷膠溶膠液；3)向步驟2)得到的結(jié)冷膠溶膠液中加入占溶膠液質(zhì)量0.5 2.0%的堿金屬鹽，調(diào)節(jié)PH值至弱酸性，凝膠后固液分離，得到不透明的結(jié)冷膠膠片；4)將步驟3)得到的結(jié)冷膠膠片切成膠粒，用低級(jí)醇洗滌，固液分離，得到結(jié)冷膠粉末；5)將步驟4)得到的結(jié)冷膠粉末干燥并粉碎，得到低?；乔逍徒Y(jié)冷膠成品。所述步驟I)中，結(jié)冷膠發(fā)酵液的溫度在80 95°C之間較佳，pH值在9.5 10.5之間較佳。
所述步驟2)中，一般維持8 15分鐘脫?；?。所述步驟3)中，堿金屬鹽可以使用氯化鉀、氯化鈉、硫酸鉀、硫酸鈉中的一種或幾種的組合，堿金屬鹽的用量為結(jié)冷膠溶膠液質(zhì)量的0.8 1.2%較佳；調(diào)節(jié)pH值可以使用鹽酸、醋酸、檸檬酸、抗壞血酸、乳酸中的一種或幾種的組合，一般將PH值調(diào)節(jié)至4.0 5.5較佳。所述步驟4)中，低級(jí)醇可以使用乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇中的一種或幾種的組合，所述低級(jí)醇的用量以結(jié)冷膠發(fā)酵液初始體積的0.3 0.6倍為佳。所述步驟5)中，干燥溫度通常為90 120°C，干燥時(shí)間為I 2小時(shí)。與低?；Y(jié)冷膠的常規(guī)生產(chǎn)工藝相比，本發(fā)明的低酰基非清型結(jié)冷膠的提取方法具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:1.發(fā)酵液直接脫?；幚?，不經(jīng)過過濾澄清工藝，因此減少了加工環(huán)節(jié)，大幅降低了結(jié)冷膠的生產(chǎn)成本；2.生產(chǎn)過程中不會(huì)引入二價(jià)金屬離子，保證了低酰基結(jié)冷膠產(chǎn)品優(yōu)良的溶解性倉(cāng)泛;3.在最后環(huán)節(jié)使用低級(jí)醇洗滌結(jié)冷膠物料，不僅易于操作，而且最大限度地降低了低級(jí)醇的消耗，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例1本實(shí)施例提取非清型低?；Y(jié)冷膠的具體工藝步驟如下:(I)發(fā)酵液的升溫及pH調(diào)節(jié):將結(jié)冷膠發(fā)酵液直接升溫至85°C，向發(fā)酵液中加入質(zhì)量百分比濃度為10%的氫氧化鉀溶液，調(diào)節(jié)pH值至10.0 ；(2)發(fā)酵液的脫?；幚?將步驟(I)得到的發(fā)酵液在85°C、pH值10.0條件下維持15分鐘，以確保結(jié)冷膠?；耆摮?，得到脫?；蟮慕Y(jié)冷膠溶膠液；(3)溶膠液的凝膠及固液分離:向步驟(2)所得脫酰基后的結(jié)冷膠溶膠液中加入占溶膠液質(zhì)量1.2%的氯化鈉，并加入體積百分比濃度為10%的鹽酸溶液，調(diào)節(jié)pH值至4.5，凝膠后用廂式壓濾機(jī)固液分離，得到不透明的低?；Y(jié)冷膠膠片；(4)結(jié)冷膠膠片的切粒、洗滌及固液分離:將步驟(3)得到的膠片切成至IcmXlcm大小的膠粒，然后加入發(fā)酵液初始體積0.3倍量、體積百分比濃度為90%的異丙醇洗滌，用離心機(jī)固液分離后，打散得到蓬松粉末；(5)結(jié)冷膠粉末的干燥、粉碎:將步驟(4)得到的結(jié)冷膠粉末，通過沸騰干燥設(shè)備，在100°C下干燥1.5小時(shí)，粉碎后即得到非清型低?；Y(jié)冷膠成品。實(shí)施例2本實(shí)施例提取非清型低?；Y(jié)冷膠的方具體工藝步驟如下:(1)發(fā)酵液的升溫及pH調(diào)節(jié):將結(jié)冷膠發(fā)酵液直接升溫至90°C，向發(fā)酵液中加入質(zhì)量百分比濃度為10%的氫氧化鈉溶液，調(diào)節(jié)pH值至10.5 ；(2)發(fā)酵液的脫?；幚?將步驟(I)得到的發(fā)酵液在90°C、pH值10.5條件下維持8分鐘，以確保結(jié)冷膠?；耆摮?，得到脫?；蟮慕Y(jié)冷膠溶膠液；
(3)溶膠液的凝膠及固液分離:向步驟(2)所得脫?；蟮慕Y(jié)冷膠溶膠液中加入占溶膠液質(zhì)量1.0%的氯化鉀，并加入體積百分比濃度為10%的硫酸溶液，調(diào)節(jié)pH值至5.0，凝膠后用廂式壓濾機(jī)固液分離，得到不透明的低酰基結(jié)冷膠膠片；(4)結(jié)冷膠膠片的切粒、洗滌及固液分離:將步驟(3)得到的膠片切成
1.5cmX 1.5cm大小的膠粒，然后加入發(fā)酵液初始體積0.4倍量、體積百分比濃度為90%的乙醇洗滌，用離心機(jī)固液分離后，打散得到蓬松粉末；(5)結(jié)冷膠粉末的干燥、粉碎:將步驟(4)得到的結(jié)冷膠粉末，通過真空干燥設(shè)備，在90°C下干燥1.5小時(shí)，粉碎后即得到非清型低?；Y(jié)冷膠成品。實(shí)施例3本實(shí)施例提取非清型低酰基結(jié)冷膠的具體工藝步驟如下:(I)發(fā)酵液的升溫及pH調(diào)節(jié):將結(jié)冷膠發(fā)酵液直接升溫至95°C，向發(fā)酵液中加入質(zhì)量百分比濃度為10%的氫氧化鉀溶液，調(diào)節(jié)pH值至10.5 ；(2)發(fā)酵液的脫?；幚?將步驟(I)得到的發(fā)酵液在80°C，pH值10.5條件下維持8分鐘，以確保結(jié)冷膠?；耆摮?，得到脫?；蟮慕Y(jié)冷膠溶膠液；(3)溶膠液的凝膠及固液分離:向步驟(2)所得脫?；蟮慕Y(jié)冷膠溶膠液中加入占溶膠液質(zhì)量1.2%的氯化鉀，并加入體積百分比濃度為10%的硫酸溶液，調(diào)節(jié)pH值至5.5，凝膠后用廂式壓濾機(jī)固液分離，得到不透明的低?；Y(jié)冷膠膠片；(4)結(jié)冷膠膠片的切粒、洗滌及固液分離:將步驟(3)得到的膠片切成IcmXl.5cm大小的膠粒，然后加入發(fā)酵液初始體積0.5倍量、體積百分比濃度為90%的乙醇洗滌，用螺桿壓榨機(jī)固液分離后，打散得到蓬松粉末；`(5)結(jié)冷膠粉末的干燥、粉碎:將步驟(4)得到的結(jié)冷膠粉末，通過真空干燥設(shè)備，在90°C下干燥2.0小時(shí)，粉碎后即得到非清型低?；Y(jié)冷膠成品。
權(quán)利要求
1.低?；乔逍徒Y(jié)冷膠的提取方法，其特征在于，包括以下工藝步驟:1)將結(jié)冷膠發(fā)酵液升溫至70 100°C，向發(fā)酵液中加入堿，調(diào)節(jié)pH值至9.0 11.5 ; 2)將步驟I)得到的發(fā)酵液在步驟I)的溫度、pH條件下維持5 20分鐘，得到脫除?；慕Y(jié)冷膠溶膠液； 3)向步驟2)得到的結(jié)冷膠溶膠液中加入占溶膠液質(zhì)量0.5 2.0%的堿金屬鹽，調(diào)節(jié)PH值至弱酸性，凝膠后固液分離，得到不透明的結(jié)冷膠膠片； 4)將步驟3)得到的結(jié)冷膠膠片切成膠粒，用低級(jí)醇洗滌，固液分離，得到結(jié)冷膠粉末； 5)將步驟4)得到的結(jié)冷膠粉末干燥并粉碎，得到低?；乔逍徒Y(jié)冷膠成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1)，將結(jié)冷膠發(fā)酵液升溫至80 95。。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟I)，將pH值調(diào)節(jié)至9.5 10.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2)，脫?；鶗r(shí)間為8 15分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3)，所述堿金屬鹽的用量為所述結(jié)冷膠溶膠液質(zhì)量的0.8 1.2%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述堿金屬鹽包括氯化鉀、氯化鈉、硫酸鉀、硫酸鈉中的一種或幾種的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3)，所述pH值的范圍為4.0 5.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4)，所述低級(jí)醇包括乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇中的一種或幾種的組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的方法，其特征在于，所述低級(jí)醇的用量為結(jié)冷膠發(fā)酵液初始體積的0.3 0.6倍。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟5)，干燥溫度為90 120°C，干燥時(shí)間為I 2小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低酰基非清型結(jié)冷膠的提取方法，步驟包括1)發(fā)酵液升溫至70～100℃，加堿，調(diào)節(jié)pH值至9.0～11.5；2)維持5～20分鐘脫酰基，得到脫除?；慕Y(jié)冷膠溶膠液；3)向結(jié)冷膠溶膠液中加入溶膠液質(zhì)量0.5～2.0%的堿金屬鹽，調(diào)節(jié)pH值至弱酸性，形成凝膠，固液分離后，得到不透明的結(jié)冷膠膠片；4)將結(jié)冷膠膠片切成膠粒，用低級(jí)醇洗滌，再次固液分離，得到結(jié)冷膠粉末；5)干燥，粉碎，得到低?；乔逍徒Y(jié)冷膠成品。本發(fā)明通過修改低酰基結(jié)冷膠的預(yù)處理工藝，對(duì)發(fā)酵液直接進(jìn)行脫?；幚?，省掉了過濾澄清工藝，從而減少了加工環(huán)節(jié)，降低了結(jié)冷膠的生產(chǎn)成本，同時(shí)保證了低酰基結(jié)冷膠產(chǎn)品優(yōu)良的溶解性能。
文檔編號(hào)C08B37/00GK103204949SQ201310134689
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者許懷遠(yuǎn), 劉魯威 申請(qǐng)人:天茁(上海)生物科技有限公司