[发明专利]岩藻聚糖的制备方法

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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(^＝SO₄)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^＝SO₄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。本项发明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。

发明内容

本发明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岩藻聚糖的制备方法。该方法可应用于工业化生产。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

本发明是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；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。

步骤(4)所得的岩藻聚糖粗品，按质量比例1∶5加入无离子水，加入4N盐酸溶液使浓度达到0.1mol/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℃放置60-90分钟后超滤浓缩3-4次，浓缩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)。

步骤(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(盐酸浓度为0.1mol/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0.1mol/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发明作进一步的说明。

具体实施方式

实施例1：

本发明是一种岩藻聚糖的制备方法，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1000Kg，搅拌均匀。保温80℃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(HCl)配成4mol/L浓度，按比例添加于上述上清液，使其HCl浓度达到0.1mol/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(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6.8。