[发明专利]一种低温速溶卡拉胶的制备技术

说明书

技术领域

本发明是一种涉及食品工业、日化工业、生物工程、制药、科研中必不可少的卡拉胶的制造技术。

技术背景：

海藻胶是从海洋藻类植物中提取的多糖物质，属于亲水性胶体。重要的商品海藻胶主要有卡拉胶、琼脂、海藻酸盐等。海藻胶具有良好的凝胶性、增稠性和保水性，是食品工业、日化工业、生物工程、制药中不可或缺的胶体。

卡拉胶又称“角叉菜胶”，是从海洋红藻植物麒麟菜、角叉菜等植物中提制的多糖，其主要成分为多聚半乳糖的硫酸脂。卡拉胶因其有特殊的凝胶性质，已被广泛使用于食品、医药、化工、纺织、国防、科研等领域。卡拉胶早已被美国食品药物管理条例列为公认安全的产品，获准作为食品添加剂作为专题载入食品化学品药典之中。1973年联合国粮农组织和世界卫生组织评价认为琼脂每人每日每公斤体重允许摄入不加限制，所以卡拉胶是安全的、不加限制使用的食品添加剂。

卡拉胶，由于其原料来源比较广，成本低，因此被广泛应用于食品、日用化学品、生物工程、医药等方面。一般来说，卡拉胶不溶于75℃以下的水中，这给其在工业方面的应用造成很大困扰。

随着食品工业的快速发展，对性能优良的胶体的需求也越来越来迫切，如何制备出一种低溶解温度的卡拉胶，成为本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种低温速溶卡拉胶的制备技术，使其对卡拉胶进行物理改性，生产的胶体低温溶解性好，在实际应用中大大方便了工业化流水线生产，满足了低温生产工艺的要求，为卡拉胶的应用开辟了新的领域和新的市场。

本发明是通过以下技术方案实现的，包括以下步骤：

(1)将卡拉胶和助溶剂在搅拌条件下分散于水中，煮沸数分钟，直至完全溶解；或接卡拉胶传统生产工艺的压滤前工序，将助溶剂加入到等待压滤的胶液中，混合均匀至助溶剂完全溶解；

(2)将步骤(1)中得到的完全溶解的胶体与助溶剂的混合液，按照以下三种处理方式中的任一种进行操作：

a.将步骤(1)中的得到的完全溶解的胶体与助溶剂的混合液通过高压或超高压设备处理，经喷雾干燥造粒，得到低温速溶卡拉胶；

b.将步骤(1)中的得到的完全溶解的胶体与助溶剂的混合液通过高压或超高压设备处理，利用单冻机进行快速冷冻至-30至-50℃，然后通过微波快速解冻，将冻融后的混合液用板框压滤机压滤脱水，将压滤得到的胶片用单螺杆或双螺杆挤出机加热下挤出，通过微波或热风干燥，粉碎过筛，得到低温速溶卡拉胶；

c.将步骤(1)中的得到的完全溶解的胶体与助溶剂的混合液，通过高压或超高压设备处理，再续接传统生产工艺的板框压滤机压滤工序及后续的胶片晾晒或烘干、胶片粉碎过筛工序，得到低温速溶卡拉胶。

步骤(1)所述卡拉胶粉或海藻的水溶液；胶体溶解在水中的浓度为1-10％；

步骤(1)所述助溶剂包括盐、糖和乳化剂中的一种或一种以上的混合物，所述盐可以是钠盐、钾盐或磷酸盐，所述糖可以是蔗糖、葡萄糖、木糖醇或糊精；所述乳化剂为蔗糖酯或斯潘；助溶剂的添加量为卡拉胶的5-90％；

步骤(1)所述卡拉胶的传统生产工艺是指海藻分拣、清洗、煮胶、过滤杂质、用板框压滤机将水与胶体分离、胶片晾晒或烘干、粉碎、过筛、成品的步骤；

步骤(2)所述高压或超高压设备为高压或超高压均质机或乳化机，其压力为40-150MPa；

步骤(3)所述螺杆挤出机的工作温度为小于110℃。

本发明的制备方法具有以下优点：制备得到的卡拉胶溶解性好，所需溶解温度低；本发明生产的胶体产品，属于物理改性，不会改变物料的化学性质，符合《食品安全法》及相关法律法规之规定，适用于食品工业及其它行业使用；

改性前的卡拉胶为≥75℃，时间10分钟；经过本方法改性后，卡拉胶为≤60℃，时间小于6分钟。同时，卡拉胶的凝胶速度也可以通过调整助溶剂的配比，得到有效控制(延时减慢或加速快凝)

具体实施方式

下面通过实施例更详细的说明本发明。

实施例1

卡拉胶粉20g，蔗糖2g，加水1kg，煮沸至完全溶解。停止加热，通过超高压均质机在140MPa下处理，经喷雾干燥造粒，得到低温速溶改性卡拉胶产品。

产品溶解速度：60℃5分钟。

实施例2

取卡拉胶400g，葡萄糖60g，加水10kg，煮沸至完全溶解。停止加热，通过高压均质机在50MPa下处理，经板框压滤机压滤、胶片晾晒或烘干、胶片粉碎过筛工序，得到速溶改性卡拉胶成品。

产品溶解速度：55℃，6分钟。