[发明专利]海藻水解的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及食品、医药、化工及农业等领域，特别与海藻水解的方 法有关。

背景技术：

海藻是可再生资源，在食品、医药、化工及农业等领域均有广泛用 途。海藻包括海带、海白菜、马尾藻、昆布、泡叶藻和巨藻等。

在农业领域，海藻液体肥作为新型肥料品种正受到广泛关注。

海藻素是水解海藻的产物，是海藻液体肥的基本材料。在海藻水解 的关键技术中，海藻多糖的小分子化以及海藻天然活性物质的活性保 持，是优质海藻素以及海藻液体肥生产技术发展所趋向的重要目标之 一。

天然海藻所含的海藻酸、海藻多糖，作为功能成分，其分子量高达 二十至三十几万，这样大的分子量，即使被溶出，成为高分子溶液，也 难以被植物吸收，肥效差。因此，只有将其水解成几百到几千的较小分 子量的分子团，才容易被作物吸收。

在现有技术中，水解高分子多糖有许多方法，但为了使海藻的另一 类活性成分如细胞分裂素等不被破坏，要求水解工艺的温度在48℃以 下，PH值5～8.5。正是由于对温度、酸碱度都有这些要求，海藻的水 解存在技术瓶颈。

据报道，目前国际、国内已有的海藻水解技术主要包括：碱提取法、 中性水解法、酸提取法、机械破碎提取法；碱提取法包括粉碎、加入碳 酸钠或氢氧化钠，在一定的压力下水解数小时，达到提取海藻有效成分 的目的。碱提取法过程简单，也可提高生长素释放量，但此方法所用的 设备昂贵；中性水解法是在中性条件下水解海藻并分离、获取水溶性成 分。大约只有30～40％的干物质能顺利被水溶出。该法的收率低，处理 时间长；酸提取法是用微酸溶液(0.01N的盐酸)消解海藻。此法提取 迅速，在加压条件下，20℃下浸提10分钟可得到比重1.04的溶液。滤 渣留有25％左右的可溶性固体，需继续加压并用浸提。该法需要依赖压 力容器；机械破碎提取法，是采用物理作用将天然鲜湿的海藻破碎成细 小尺度的颗粒，并进行均质过滤等。但该法需要依赖大量机具设备，生 产效率低；另外，还有超声波破碎法、酶介法、热水浸泡法等。

不难看出，上述方法实际上都是在高分子多糖溶胀、水解与保护活 性成分之间所采取的几种折中办法。例如，碱提取法保护了活性成分， 并使其溶出最大化，但高分子多糖在弱碱环境下水解成较小分子的速度 缓慢，效率低下；中性水解、微酸水解也是如此，还牺牲了收率。这些 方法还有共同的缺憾：设备、工艺流程复杂，产物中的海藻多糖主要是 大分子，作物的吸收效果差。由此可见，现有的海藻水解方法都存在一 定的缺陷。

近年，在该技术领域的发展包括：中国专利99112311.5，(海藻植 物生长剂及生产工艺)公开了一种在低温条件下，对海藻的细胞壁进行 物理破碎，使海藻中所有的成分溶出，然后经低温冷冻、过滤、紫外消 毒杀菌，制作成海藻植物生长剂的方法，该方法需依赖复杂的设备。中 国专利03133732.5(抗逆型海藻肥的制备方法)公开一种抗逆型海藻肥 的制备方法，步骤如下：1)使用晾干的海藻，除去杂质和外来物；2)加 入淡水，用稀碱溶液调节pH＝8.5～9.0；3)搅拌浸泡，减压浓缩至比重 ＝1.2-1.3，离心去掉高温盐；4)浓缩液与冷却后析出的干固物分离备 用；5)取新鲜海藻，加入重量浓度为95％的乙醇，加入量为海藻重量的 40～50％；6)将藻体破碎，搅拌，离心后保存溶液；7)溶液浓缩除去盐 分，保留澄清的溶液；8)澄清的溶液冷却至0℃-5℃，加入饱和的二氨 基四硫代氰酸铬铵溶液；9)收集沉淀；10)将浓缩液、干固物、沉淀物 三者均匀混合；11)喷雾干燥获得速溶抗逆型海藻肥干品。该方法所获 产物是两种产物的混合物，过程复杂，依赖乙醇有机溶剂和复杂的设备。

发明内容：

本发明的目的是为了提供一种制备方法简单，所需设备少，能迅速 使海藻多糖小分子化和能保持海藻天然活性物质的活性的海藻水解的 方法。

本发明的目的是这样来实现的：

本发明海藻水解的方法，该方法是新鲜海藻或水发淡干海藻经铰 碎，搅拌下依次加入乙二胺四乙酸、氢氧化钾或氢氧化钠、硫酸亚铁、 过氧化氢、维生素C，过滤，滤液添加硼酸或硼酸盐，得海藻水解物， 乙二胺四乙酸和氢氧化钾(钠)，组成了海藻藻体消解剂，硫酸亚铁、 过氧化氢和维生素C组成了海藻多糖降解剂，硼酸或硼酸酸盐起到防腐 作用。