海藻糖的提取与分离实验设计
1TPM酵母中海藻糖提取纯化工艺设计_生物工程设备与分离技术课程设计
吉林工程技术师范学院食品工程学院课程设计课程名称：生物工程设备与分离技术班级：生物工程10411TPM酵母中海藻糖提取纯化工艺设计目录目录 (I)第一章项目总论 (1)1.1海藻糖概述 (1)1.1.1 海藻糖的性质 (1)1.1.2 海藻糖的生理功能 (1)1.1.3 海藻糖的应用前景 (2)1.2 海藻糖的生产工艺 (2)1.2.1 酵母中海藻糖的提取纯化工艺 (3)第二章技术方案 (5)2.1 产品方案 (5)2.2生产工艺流程设计 (5)2.3生产工艺过程说明 (6)2.3.1 乙醇提取 (6)2.3.2 冷却离心 (6)2.3.3 浓缩 (6)2.3.4 活性炭脱色脱蛋白 (6)2.3.5 离子交换 (6)2.3.6 浓缩结晶 (7)2.3.7 过滤干燥 (7)2.4 物料衡算 (7)2.4.1 技术参数 (7)2.4.2 计算 (7)第三章设备选型 (9)3.1 热回流提取罐 (9)3.2 离心机 (9)3.3 浓缩罐 (9)3.4 离子交换设备 (9)3.5 干燥机 (9)第四章防污措施 (11)4.1 车间环境卫生 (111)4.2 废水处理 (11)4.3 废渣处理 (11)第五章结语 (12)参考文献 (13)第一章项目总论1.1 海藻糖概述1.1.1 海藻糖的性质海藻糖叉名茧蜜糖，蘑菇糖，漏芦糖或蕈糖，是在动物、植物、微生物中广泛分布的一种低聚糖。
它是由两分子的吡哺葡萄糖单体以a，a-1，1糖苷键连接而成，其化学式为a—D-吡喃葡萄糖基一a—D一吡喃葡萄糖苷，分子式为C12H22O11·H2O相对分子量为378．33。
其结构式如图1.1图1.1海藻糖是白色晶体，带有两分子结晶水，当加热到130"C时，海藻糖失去结品水，变成无水晶体。
海藻糖溶于水、冰醋酸和热乙醇中。
其水溶液性质稳定，无色无嗅，口感咯带甜昧，它不会焦化。
它对热、酸都十分稳定，是天然双糖中最稳定的糖质。
海藻糖的提取与分离实验设计重点讲义资料
目录海藻糖的提取与分离实验设计------------------------------------------ 2 前言----------------------------------------------------------- 2 关键词--------------------------------------------------------- 21、海藻糖的理化性质--------------------------------------------- 21.1密度----------------------------------------------------- 21.2熔点----------------------------------------------------- 21.3溶解热--------------------------------------------------- 21.4甜度----------------------------------------------------- 21.5溶解性、晶体析出性--------------------------------------- 21.6高玻璃化转变温度----------------------------------------- 31.7低吸湿性和保水性----------------------------------------- 31.8耐热、耐酸性--------------------------------------------- 31.9着色性--------------------------------------------------- 32、海藻糖的功效作用--------------------------------------------- 32.1保护功能------------------------------------------------- 32.2抑制淀粉老化--------------------------------------------- 42.3防止蛋白质变性------------------------------------------- 42.4抑制鱼腥味的产生----------------------------------------- 42.5抑制脂质氧化变质----------------------------------------- 52.6矫味作用------------------------------------------------- 53、海藻糖提取分离的原理和影响因素的预判------------------------- 53.1提取分离原理--------------------------------------------- 53.2海藻糖标准曲线的绘制原理--------------------------------- 63.3粉末活性炭脱色脱蛋白效果的表征--------------------------- 73.4离子交换树脂脱盐脱色效果的表征--------------------------- 73.5相关影响因素--------------------------------------------- 74、海藻糖提取分离的实验设计------------------------------------ 84.1实验原料与器材------------------------------------------- 84.2海藻糖提取与分离工艺流程--------------------------------- 94.2.1实验流程----------------------------------------------- 94.2.2相关因素对海藻糖提取效率的影响------------------------- 94.2.3相关因素对粉末活性炭脱色脱蛋白效率的影响-------------- 114.2.4相关因素对离子交换柱脱盐脱色效率的影响---------------- 155、总结------------------------------------------------------------ 17 参考文献----------------------------------------------------------- 18海藻糖的提取与分离实验设计化学132牟丽慧1301020414前言海藻糖是由两个葡萄糖分子以α,α,1,1-糖苷键构成的非还原性糖,广泛存在于海藻、酵母、霉菌、食用菌、虾、昆虫及生物体内，具有保湿性、抗寒抗旱性、耐热耐酸性等特殊的生物学功能，对生物大分子和生物体均有非特异性的保护作用。
海藻糖的提取与分离实验设计重点讲义资料
目录海藻糖的提取与分离实验设计------------------------------------------ 2 前言----------------------------------------------------------- 2 关键词--------------------------------------------------------- 21、海藻糖的理化性质--------------------------------------------- 21.1密度----------------------------------------------------- 21.2熔点----------------------------------------------------- 21.3溶解热--------------------------------------------------- 21.4甜度----------------------------------------------------- 21.5溶解性、晶体析出性--------------------------------------- 21.6高玻璃化转变温度----------------------------------------- 31.7低吸湿性和保水性----------------------------------------- 31.8耐热、耐酸性--------------------------------------------- 31.9着色性--------------------------------------------------- 32、海藻糖的功效作用--------------------------------------------- 32.1保护功能------------------------------------------------- 32.2抑制淀粉老化--------------------------------------------- 42.3防止蛋白质变性------------------------------------------- 42.4抑制鱼腥味的产生----------------------------------------- 42.5抑制脂质氧化变质----------------------------------------- 52.6矫味作用------------------------------------------------- 53、海藻糖提取分离的原理和影响因素的预判------------------------- 53.1提取分离原理--------------------------------------------- 53.2海藻糖标准曲线的绘制原理--------------------------------- 63.3粉末活性炭脱色脱蛋白效果的表征--------------------------- 73.4离子交换树脂脱盐脱色效果的表征--------------------------- 73.5相关影响因素--------------------------------------------- 74、海藻糖提取分离的实验设计------------------------------------ 84.1实验原料与器材------------------------------------------- 84.2海藻糖提取与分离工艺流程--------------------------------- 94.2.1实验流程----------------------------------------------- 94.2.2相关因素对海藻糖提取效率的影响------------------------- 94.2.3相关因素对粉末活性炭脱色脱蛋白效率的影响-------------- 114.2.4相关因素对离子交换柱脱盐脱色效率的影响---------------- 155、总结------------------------------------------------------------ 17 参考文献----------------------------------------------------------- 18海藻糖的提取与分离实验设计化学132牟丽慧1301020414前言海藻糖是由两个葡萄糖分子以α,α,1,1-糖苷键构成的非还原性糖,广泛存在于海藻、酵母、霉菌、食用菌、虾、昆虫及生物体内，具有保湿性、抗寒抗旱性、耐热耐酸性等特殊的生物学功能，对生物大分子和生物体均有非特异性的保护作用。
酵母中海藻糖提取的响应曲面优化及纯化工艺_张丽杰
［6］徐良雄，曾佑炜，龙刚，等.不同花卉抗氧化能力及其多酚，黄酮含量比较［J］.中国野生植物资源，2005，24（1）：51－54.［7］张镜，叶春飞.阴香花中原花青素的提取工艺［J］.食品科学，2014，35（02）：115.［8］郭传琦，崔波，李文华，等.浅色系牡丹花瓣多酚含量及生物活性的研究［J］.山东食品发酵，2013（3）：13－16.［9］史国安，郭香凤，高双成，等.牡丹花发育过程中花瓣抗氧化活性的变化［J］.园艺学报，2009，36（11）：1685－1690.［10］Sun Y，Xu W，Zhang W，et al.Optimizing the extraction of phenolic antioxidants from kudingcha made from Ilex kudingcha C.J.Tseng by using response surface methodology［J］.Separation and Purification Technolo-gy，2011，78（3）：311－320.［11］Silva E M，Ｒogez H，Larondelle Y.Optimization of extraction of phe-nolics from Inga edulis leaves using response surface methodology［J］.Sep-aration and Purification Technology，2007，55（3）：381－387.［12］Cacace J E，Mazza G.Mass transfer process during extraction of phe-nolic compounds from milled berries［J］.Journal of Food Engineering，2003，59（4）：379－389.［13］Liyana－Pathirana C，Shahidi F.Optimization of extraction of phenolic compounds from wheat using response surface methodology［J］.Food Chemistry，2005，93（4）：47－56.［14］阿布都拉热依木古丽，刘力，艾萨阿吉艾克拜尔.新疆石榴花多酚的提取工艺［J］.食品科学，2011，32（2）：1－4.［15］Wang J，Sun B，Cao Y，et al.Optimisation of ultrasound－assisted extraction of phenolic compounds from wheat bran［J］.Food Chemistry，2008，106（2）：804－810.［16］Nepote V，Grosso NＲ，Guzman C A.Optimization of extraction of phenolic antioxidants from peanut skins［J］.Journal of the Science of Food and Agriculture，2005，85（1）：33－38.［17］王晓阳，唐琳，赵垒.响应面法优化刺槐花多酚的超声提取工艺［J］.食品科学，2011，2（2）：66－70.［18］冯志文，杨霞光，潘剑，等.6个品种牡丹花瓣的抗氧化活性分析［J］.西北农林科技大学学报：自然科学版，2009，37（1）：205－210.［19］卢帅，索菲娅，王傲立，等.新疆孜然黄酮超声提取及其抗氧化作用研究［J］.中国农学通报，2013，29（27）：215－220.［20］Stankovic M S，Niciforovic N，Mihailovic V，et al.Antioxidant activi-ty，total phenolic content and flavonoid concentrations of different plant parts of Teucrium polium L.subsp.polium［J］.Acta Societatis Botanico-rum Poloniae，2012，81（2）：117－122.酵母中海藻糖提取的响应曲面优化及纯化工艺张丽杰，王昌科，韩雪，赵天涛*（重庆理工大学药学与生物工程学院，重庆400054）摘要：目的：针对现有技术存在的步骤复杂、环境污染和效率不高等问题，探索干酵母中海藻糖的高效提取纯化新工艺。
藻类中多糖的提取
,Ph=5.0,0.75L/min Ph=5.0,3h,
,L/S=45
L/S=45
SO42-
26.5%
20.8%
分离
分离海藻多糖比较好的方法是萃取法： ①与多糖相互作用时间有选择性，产 品纯度高 ②相比可以根据需要调节，富集倍数 高 ③萃取剂用量少，可循环，成本低 ④易于工程放大，实现连续化，自动 化。
海带破碎浸提硫酸脂多糖
提取方法 提取条件
超声提取
传统100℃提 取
40℃,120W,25min 100 ℃,
,Ph=5.0,0.75L/min Ph=5.0,3h,
,L/S=45
L/S=45
提取率 1.82%
1.81%
提取方法 提取条件
超声提取
传统100℃提 取
40℃,120W,25min 100 ℃,
蒽酮比色法：是一种快速而简便的定 糖方法。蒽酮可以与游离的已糖或多 糖中的已糖基、戊糖基及已糖醛酸起 反应，反应后溶液呈蓝绿色，在620nm 处有最大吸收。
2、海带中提取岩藻聚糖的研究
海带除可食用外还可提取碘、甘露醇、 褐藻酸钠等。 采用0.1mol/L HCl为萃取液，用量为 藻体重量的8倍，萃取时间2h，并用 70% 饱和度乙醇沉淀精制，岩藻聚糖 的提取率约为原料的2.1%。
5、海藻多糖的分离纯化及组成分析
称取适量海藻,剪碎,加2倍体积蒸馏 水,60℃水浴提取8h,浸提3次,提取液 浓缩至1∕3体积,加3.5倍无水乙醇,在 冰箱中静置12h后离心,收集沉淀,冷冻 干燥得海藻粗多糖。
四、结论
破碎 破碎方法
优缺点
机械破碎
难以将细胞有效破碎
化学破碎（酶法破 有化学反应，容易造成
新月 60 240 10 1:25 藻
海藻糖提取工艺研究
本 实验通过 葸酮一 硫 酸 法 测 定 海 藻 糖 的 量 。将 提 取
液 按 一定 比例稀 释后 与 蒽 酮硫 酸溶 液 以 １ ： ４的 比例 混
合 反应 ，在 ５ ９ ０ ｎ ｍ处测 吸光值 。所 得 的吸光值 即为稀
释 液 中 相 应 的 含 量 ，通 过 计 算 既 能 得 出 酵 母 中 海 藻 糖
表 １ 海 藻 糖 标 准 液 的 配 制
有 “ 生 命 之 糖 ”称 号 的海 藻 糖 具 有 非 特 异 性 保 护 功 能 。它 不 仅 可 以作 为 生 物 体 内 的 能量 储 备 ，也 可 以保 护 体 内完 整 细 胞 免 受 外 界 恶 劣 条 件 的 侵 害 ，更 值 得 关 注 的
高 活 性 安 琪 酵母 （ 安琪 股 份 有 限公 司 ） 。
１ ． ２ 实 验预 处 理
三 氯 乙 酸 、浓 硫 酸 、 乙 醇 、蒽 酮 、海 藻 糖 标 准 品 （ 上 海 恒 信 化学 试 剂 有 限 公 司 ） 。
１ ． ３ 实 验 仪 器
Ｍ ，温 度 为 ９ ０℃ ，用 量 为 １ ２ ０ ｍＬ，反 应 时 间 为 ７ ０ ｍｉ ｎ，得 率 为 １ ８ ． ９ ％。 关 键 词 ：酵母 ；海 藻糖 ；提 取 工 艺 ；三 氯 乙酸 中图 分 类 号 ：Ｔ Ｓ ２ ４ ４ 文 献 标 识 码 ：Ａ ＤＯＩ ：１ ０ ． １ ９ ５ ４ １ ／ ｊ ． ｅ ｎ ｋ ｉ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ｌ ０ ０ ４ — ４ １ ０ ８ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ３ ． ０ ２ ５
取 一 定 量 的 酵 母 粉 平 铺 于 培 养 皿 中 ，０ ． ５ ｍ ｎ ｌ 左 右 的 厚 度 ，放 于 ９ ０℃的烘 箱 中处 理 ６ ～ ８ ｈ ，使 酵 母 的细 胞 壁 破 裂 ， 以提 高 提 取 率 。
海藻糖实验初步方案-1
海藻糖实验初步工艺一、项目简介海藻糖（Trehalose）是由两分子葡萄糖通过α-1,1糖苷键结合的非还原性双糖，无毒无害，具有非着色性、耐酸、耐热、低吸湿性等特性，具有抗辐射、防止蛋白质变性、稳定组织细胞结构与保鲜效果、抗冷冻保护、稳定物料中超氧化物歧化酶等诸多功能。
当生物细胞处于干燥、高温、高压等恶劣环境，海藻糖对生物和生物大分子有良好的非特异性保护作用，在科学界素有“生命之糖”的美誉。
随着其独特的生物学性质及功能的发现，海藻糖逐渐成为国际上研究热点。
二、海藻糖国内外市场概况海藻糖在食品工业、生命科学、医药、农业、化妆品工业等领域都有着广阔的应用前景。
2000年，美国FDA授予海藻糖GRAS(安全健康食品)，联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)食品添加剂联合专家委员会确认对海藻糖的每日允许摄入量(ADI)不需特别限制；2001年，欧盟批准海藻糖作为新型食品或食品添加剂进入其市场。
海藻糖由此成为热门的产品，掀起了应用研究的高潮，在国际市场上的需求量连年剧增，至今已在欧洲、北美和亚洲国家被广泛应用于上万种商品中。
估计今后几年，海藻糖国际市场的年需求量将达15万吨以上。
国际的海藻糖年产量约5万吨，经调研，国内的海藻糖年产量约4千吨，市场存在着严重的空缺。
海藻糖的市场前景较好。
三、实验材料1、菌株扣囊复膜酵母(Saccharomycopsis fibuligera)的海藻糖高产突变株A11:中国海洋大学实验室分离并保存。
2、培养基和试剂及仪器YPD (Yeast Polypepton Dextrose)培养基：1.0%(w/v)酵母膏，2.0%(w/v) 葡萄糖，2.0%(w/v)蛋白胨。
YPS (Yeast polypepton starch)培养基：1.0%(w/v)酵母膏，2.0%(w/v)可溶性淀粉，2.0%(w/v)蛋白胨。
黄豆饼粉水解液培养基：4.0%(w/v)黄豆饼粉水解液，1.0%(w/v)可溶性淀粉。
海藻糖实验初步方案-1
海藻糖实验初步工艺一、项目简介海藻糖（Trehalose）是由两分子葡萄糖通过α-1,1糖苷键结合的非还原性双糖，无毒无害，具有非着色性、耐酸、耐热、低吸湿性等特性，具有抗辐射、防止蛋白质变性、稳定组织细胞结构与保鲜效果、抗冷冻保护、稳定物料中超氧化物歧化酶等诸多功能。
当生物细胞处于干燥、高温、高压等恶劣环境，海藻糖对生物和生物大分子有良好的非特异性保护作用，在科学界素有“生命之糖”的美誉。
随着其独特的生物学性质及功能的发现，海藻糖逐渐成为国际上研究热点。
二、海藻糖国内外市场概况海藻糖在食品工业、生命科学、医药、农业、化妆品工业等领域都有着广阔的应用前景。
2000年，美国FDA授予海藻糖GRAS(安全健康食品)，联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)食品添加剂联合专家委员会确认对海藻糖的每日允许摄入量(ADI)不需特别限制；2001年，欧盟批准海藻糖作为新型食品或食品添加剂进入其市场。
海藻糖由此成为热门的产品，掀起了应用研究的高潮，在国际市场上的需求量连年剧增，至今已在欧洲、北美和亚洲国家被广泛应用于上万种商品中。
估计今后几年，海藻糖国际市场的年需求量将达15万吨以上。
国际的海藻糖年产量约5万吨，经调研，国内的海藻糖年产量约4千吨，市场存在着严重的空缺。
海藻糖的市场前景较好。
三、实验材料1、菌株扣囊复膜酵母(Saccharomycopsis fibuligera)的海藻糖高产突变株A11:中国海洋大学实验室分离并保存。
2、培养基和试剂及仪器YPD (Yeast Polypepton Dextrose)培养基：1.0%(w/v)酵母膏，2.0%(w/v) 葡萄糖，2.0%(w/v)蛋白胨。
YPS (Yeast polypepton starch)培养基：1.0%(w/v)酵母膏，2.0%(w/v)可溶性淀粉，2.0%(w/v)蛋白胨。
黄豆饼粉水解液培养基：4.0%(w/v)黄豆饼粉水解液，1.0%(w/v)可溶性淀粉。
海藻活性多糖的分离纯化 2 - 副本
主要仪器
分子筛柱Superdex 200 KK16/ 60
DEAE -Cellulose - 32 阴离子柱
水浴锅
材料和试剂
• • • • • • • • • 1 kg 海藻；蒸馏水 ； 无水乙醇； pH 值7. 2 浓度0. 02 mol/ L 磷酸缓冲液( PBS) 浓度0. 02mol/ L PBS： 摩尔浓度PBS主要是以下一对缓冲液 0.02M PBS配制： A：Na2HPO4·12H2O 14.252g定容至1000ml B：NaH2PO4·2H2O 6.242g定容至1000ml 0.02M PBS（pH7.2）配制 A 36.0ml+B 14.0ml+50ml 水 0-0. 75 mol/ L NaCl 5组
用烧碱调节ph至7.2
实验主要流程
浸提和分离技术分离出海藻粗多糖
DEAE -Cellulose32 阴离子柱
分子筛柱Superdex 200 KK16/ 60
纯多糖
操作流程
一、海藻多糖的提取分离
1.称取1 kg 海藻,剪碎,加2 倍体积蒸馏水,60 ℃水浴提取8 h ,浸提3 次。 2.提取液浓缩至1/ 3 体积,加3. 5 倍无水乙醇,在冰箱中静置12 h。 3.离心,收集沉淀,冷冻干燥得海藻粗多糖
实验目的
实验原理
DEAE纤维素阴离子柱层板分离多糖的原理主要是其可吸附离 子型物质，比如蛋白质、酸性多糖等，而作为大多数的中性多 糖则可顺利流出，从而去粗取精、达到分离的目的。当然， DEAE的细度很细，也可起到分子筛的作用，但其分离效果会和 柱高、洗脱溶剂、粒径的关系很大，效果并不很好，且在大量 水冲的情况下，中性多糖基本均可洗脱下来。
结果
• 得到白色粉末，黄褐色粉末或棕褐色粉末（根据选用的海藻种 类不同，得到的海藻多糖颜色也不同），为海藻多糖。
海藻多糖的分离纯化和组成分析
- S- a, 高效液相色谱法测定其多糖的分子量为 6. 8 10 , 气相色谱分析其单糖组成为鼠李糖、 葡萄糖和半乳糖, 其摩尔比依次 为: 4. 30 1. 00 1. 88。 关键词 海藻; 多糖 ; 分离纯化; 组分 文献标识码 A 文章编号 0517- 6611( 2003) 05- 0710- 01 中图分类号 S555+ . 6
TA Purifier 10 快 速纯 化系 统 ( 瑞 典 Pharmacia) ; Ultrospec 3100 pro 紫外可见分光光度计( 瑞典 Pharmacia) ; GC- 16A 气相色谱仪( 日本 Shimadzu) ; PE1730 傅立叶变换红外光谱仪 ( 美国 Perkin Elmer) ; Alpha 1- 2 冷冻干燥机 ( 德国 Christ) 。 标准葡聚糖 Dxetran T- 500、 T- 70、 T- 40、 T- 10、 Superdex 200 为 Pharmacia 产品, DEAE- Cellulose 52 为 Whatman 产品, 其他 试剂和标准单糖均为进口或国产分析纯。 1. 2 海藻多糖的提取分离 称取1 kg 海藻, 剪碎, 加 2 倍 体积蒸馏水, 60 水浴提取 8 h, 浸提 3 次, 提取液浓缩至 1/ 3 体积, 加 3. 5 倍无水乙醇, 在冰箱中静置 12 h 后离心, 收集沉淀, 冷冻干燥得海藻粗多糖。将粗多糖溶于 pH 值 7. 2、 浓度 0. 02 mol/ L 磷酸缓 冲液( PBS) 中, 通过 DEAECellulose- 32 阴离 子 柱 ( 3. 5 cm 50 cm ) , 用 浓 度 0. 02 mol/ L PBS、 0~ 0. 75 mol/ L NaCl 梯度 洗脱, 流速为 0. 8 ml/ min、 4 ml/ tube, 苯酚- 硫酸法检测收集糖峰。透析冷冻干
一种制备海藻糖的方法
一种制备海藻糖的方法
海藻糖是一种从海藻中提取的天然甜味剂。
以下是制备海藻糖的一种常见方法：
材料:
- 红藻类海藻（如鳨尾藻、柳枝藻等）
- 纯净水
- 碱性溶液（如氢氧化钠）
- 酸性溶液（如盐酸）
- 活性炭或其它吸附剂
步骤:
1. 将海藻洗净并切碎成小块，然后浸泡在纯净水中，浸泡的时间可以根据需要调整，通常为数小时至一整夜。
这个过程有助于将海藻中的杂质去除。
2. 将藻体与纯净水混合物过滤，以去除残留的固体颗粒。
3. 取过滤后的水中加入碱性溶液（如氢氧化钠），以改变溶液的pH值。
碱性溶液的加入有助于溶解和释放藻体中的多糖类物质。
4. 通过搅拌和加热将溶液中的多糖物质完全溶解。
5. 将溶液过滤去除残留的固体颗粒。
6. 取过滤后的液体加入酸性溶液（如盐酸），以改变溶液的pH值。
酸性溶液的加入有助于使多糖物质凝聚和析出。
7. 过滤和洗涤析出的多糖物质，以去除多余的盐酸和杂质。
8. 将析出的多糖物质进行干燥，可以使用低温真空干燥法或喷雾干燥法等方法。
9. 将干燥的多糖物质进行研磨和精炼，以获得纯净的海藻糖。
这是一种常用的制备海藻糖的方法，但具体的步骤和条件可能会因制备人员和实验条件的不同而有所变化。
确保操作过程中的卫生和安全，并根据自己的需要和实际情况进行调整。
48.海藻糖的提取与应用开发
48.海藻糖的提取与应用开发（1）项目简介海藻糖是2分子葡萄糖以1，1糖苷键结合的非还原性二糖，不但具有分子结构简单、惰性、无毒、低甜味的特性，而且具有非还原性、保湿性、耐冻性、干燥性等特点，特别是具有非常奇特的生物功能，即在干态下保护细胞膜、蛋白质等生物活性，使物质免遭破坏。
（2）应用范围①食品领域主要作为防腐保鲜剂，如对香蕉、草莓、芒果、鳄梨、苹果等干果泥，甚至炒鸡蛋，复水后仍保持原有的色泽、风味、质地和香气。
在此领域可广泛开发应用。
②医药领域主要作为试剂和诊断药的稳定剂。
用其干燥的抗体、血小板、酶、病毒、淋巴细胞等生物活性物质无需冷冻，复水后均能恢复活力。
可代替血浆作为生物制品的稳定剂。
本品不仅能在常温下保存生物制品，还可防止因血源污染而引起的乙肝、艾滋病等传染性疾病的传播，保证了生物制品的质量和安全性。
③化妆品领域主要是用海藻糖的衍生物，用在护肤品，如洗面奶等化妆品中，具有抑制皮肤干燥的作用，可在唇膏、口腔清凉剂、口腔香味剂等产品中用作甜味剂、橙味改良剂和稳定剂。
另外，无水海藻糖可用于护肤霜等产品中，作为磷脂和酶的脱水剂。
④其他领域应用基因技术，可将转合成海藻糖的基因用于植物中，它不仅可提高植物的抗旱能力，而且能使农作物在收获加工后更新鲜，风味更佳。
用在动物饲料中，可提高其食欲。
（3）开发前景目前，由于市场出售的该品价格为200-300美元/公斤，对它的研究偏重于医学和生物分子学方面。
在日本已相继开发了几条工业化路线，预计价格为50美元/公斤。
我校在该品的提取过程中，采用了新的提取技术，生产成本大大降低。
所以随着进一步研究开发，在食品工业以及其他领域中一定会广泛应用。
（4）经济分析生产总成本6万元/吨，市场销售价 160万元 /吨，利税154万元/吨。
（5）生产规模与投资如果工厂具有厂房、设备与水、电、气供应，建成生产海藻糖的生产线约需投资50至70万元，按年产10吨海藻糖计算，每年获利税1540万元。
海藻糖 色谱分离
海藻糖色谱分离海藻糖（trehalose）是一种具有重要生理功能的二糖，它可以通过色谱技术进行分离和分析。
常用的色谱分离方法包括高效液相色谱（HPLC）和气相色谱（GC）。
下面分别介绍这两种方法的操作步骤：1. 高效液相色谱（HPLC）分离海藻糖：a. 准备HPLC分析仪器和色谱柱（常用的是C18反相柱）。
b. 准备样品溶液：将待分离的海藻糖溶于适当的溶剂中，并过滤以去除杂质。
c. 设置HPLC系统的流动相和流速。
流动相可以是水、甲醇、醋酸等不同的组合，具体根据需要来设定。
流速一般在0.5-1.5 mL/min之间。
d. 注入样品溶液到色谱柱中，并开始分离。
分离时可利用梯度洗脱方法，即逐渐改变流动相的组成，以实现对不同物质的分离。
e. 通过检测器（如紫外检测器）检测目标化合物的吸收峰，根据峰的形状和峰面积来定量和鉴定海藻糖。
2. 气相色谱（GC）分离海藻糖：a. 准备GC分析仪器和色谱柱（常用的是毛细管柱）。
b. 准备样品溶液：将待分离的海藻糖溶于适当的溶剂中，并通过蒸发浓缩的方式进行样品前处理。
c. 设置GC系统的流动相和流速。
流动相可以是惰性气体（如氮气、氦气等），流速一般在1-3 mL/min之间。
d. 将样品溶液注入气相色谱仪中，并开始分离。
分离时可利用升温程序，逐渐提高炉温以实现对不同物质的分离。
e. 通过检测器（如质谱检测器）检测目标化合物的质谱图，根据峰的形状和峰面积来定量和鉴定海藻糖。
需要注意的是，无论是HPLC还是GC分离海藻糖，都需要合适的标准品进行定量和鉴定。
同时，在样品前处理和柱温、流动相等实验条件的选择上，也需要进行优化和验证，以获得准确和可靠的结果。
浙江象山产海藻多糖的提取及含量测定
= 019990) 。 ②稳定性实验称取 : 取已知浓度的多糖 溶液 015ml , 加水至 1ml , 迅速加 1ml 10 %的苯酚溶 液 、5ml 浓硫酸 , 摇匀后放置 5min , 置沸水浴放置 15min , 取出冷却至室温 。在 490nm 测其吸光度 。实 验中发现其吸光度在 0～25min 内稳定 。 ③回收率试 验 : 吸取 5 份已知浓度的海藻多糖溶液 , 各加标准 葡萄糖溶液 , 依法测定吸光度 , 由回归方程计算回 收率 。结果见表 1 。
藻多糖的含量测定采用传统的苯酚 - 硫酸法 , 方法 简便 , 回收率高 , 重现性好 , 数据可信 。
参考文献 [1 ] 崔征 , 李玉山 , 肇文荣 1 中药海藻商品药材的调查及
原植物鉴定 1 中国药学杂志 , 1995 , 30 (9) : 459 [2 ] 谢苗 , 钟剑霞 , 甘纯玑 1 海藻多糖的药用功能与展望
行含量测定 。结果 : 其多糖含量为 4132 %。结论 : 方法简便快速 , 重现性好 , 回收率高 。
O F
关键词 海藻多糖 提取 含量测定
Z H
海藻为海产藻类植物的通称 。中药海藻为马尾
具有软坚散结 , 消痰利水的功能 。临床用于治疗瘿
EJIA N
藻科海蒿子 Sargassum Pallidum ( Turn1) C1Ag 或羊栖
比较结果 , 有显著差异 。测定 6 份养生龟鳖丸样 药
研 品 , 方法的平均回收率为 981736 ±21958 % ; 重现性
考察结果 , 日内变异系数为 012488 % , 日间变异系
究 数为 21828 % ; 用萘氏试剂显色 , 显色稳定达 4 小
时以上 ; 标准曲线线性良好 , r = 019995 。因此 , 此
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目录海藻糖的提取与分离实验设计------------------------------------------ 2 前言----------------------------------------------------------- 2 关键词--------------------------------------------------------- 21、海藻糖的理化性质--------------------------------------------- 21.1密度----------------------------------------------------- 21.2熔点----------------------------------------------------- 21.3溶解热--------------------------------------------------- 21.4甜度----------------------------------------------------- 21.5溶解性、晶体析出性--------------------------------------- 21.6高玻璃化转变温度----------------------------------------- 31.7低吸湿性和保水性----------------------------------------- 31.8耐热、耐酸性--------------------------------------------- 31.9着色性--------------------------------------------------- 32、海藻糖的功效作用--------------------------------------------- 32.1保护功能------------------------------------------------- 32.2抑制淀粉老化--------------------------------------------- 42.3防止蛋白质变性------------------------------------------- 42.4抑制鱼腥味的产生----------------------------------------- 42.5抑制脂质氧化变质----------------------------------------- 52.6矫味作用------------------------------------------------- 53、海藻糖提取分离的原理和影响因素的预判------------------------- 53.1提取分离原理--------------------------------------------- 53.2海藻糖标准曲线的绘制原理--------------------------------- 63.3粉末活性炭脱色脱蛋白效果的表征--------------------------- 73.4离子交换树脂脱盐脱色效果的表征--------------------------- 73.5相关影响因素--------------------------------------------- 74、海藻糖提取分离的实验设计------------------------------------ 84.1实验原料与器材------------------------------------------- 84.2海藻糖提取与分离工艺流程--------------------------------- 94.2.1实验流程----------------------------------------------- 94.2.2相关因素对海藻糖提取效率的影响------------------------- 94.2.3相关因素对粉末活性炭脱色脱蛋白效率的影响-------------- 114.2.4相关因素对离子交换柱脱盐脱色效率的影响---------------- 155、总结------------------------------------------------------------ 17 参考文献----------------------------------------------------------- 18海藻糖的提取与分离实验设计化学132牟丽慧1301020414前言海藻糖是由两个葡萄糖分子以α,α,1,1-糖苷键构成的非还原性糖,广泛存在于海藻、酵母、霉菌、食用菌、虾、昆虫及生物体内，具有保湿性、抗寒抗旱性、耐热耐酸性等特殊的生物学功能，对生物大分子和生物体均有非特异性的保护作用。
现如今，海藻糖已在生物制剂、化妆品、烘焙产品、水产畜产加工、米面制品、饮料和糖果以及农林种植等各个行业广泛使用。
因此对于海藻糖的提取与分离的研究格外重要，本文将介绍海藻糖的理化性质、功效作用以及应用现状，并阐述对酵母中海藻糖的提取与分离工艺的实验设计。
关键词酵母、海藻糖、性质、功能、提取分离1、海藻糖的理化性质1.1密度：结晶海藻糖1.512cm3/g。
1.2熔点：结晶海藻糖97℃,于130℃失水；无水海藻糖210.5℃。
1.3溶解热：结晶海藻糖57.8KJ/mol，无水海藻糖53.4KJ/mol。
1.4甜度：相当于蔗糖的45%，是一种甜味柔和的优质糖质。
其温和的甜味比砂糖更为持久，可改善高砂糖含量食品的甜腻感，与其他的甜味料配合,能将食品素材特有的味感提升出来。
1.5溶解性、晶体析出性：海藻糖易溶于水、热乙醇、冰醋酸，不溶于乙醚、丙酮。
海藻糖在水中的溶解度随温度变化较为明显。
低温时在水中的溶解度比砂糖低，与麦芽糖相同。
此外，海藻糖易于结晶，结晶性能良好。
1.6高玻璃化转变温度：海藻糖具有双糖中最高的玻璃化转变温度，高达115℃，因而把海藻糖加入到其他的食品中时，能有效地提高其玻璃化转变温度，更容易形成玻璃化状态，可以发挥保持玻璃化，保持新鲜度的作用。
1.7低吸湿性和保水性：二水结晶海藻糖在相对湿度92%以下无吸湿性，而无水海藻糖在相对湿度30%以上有吸湿性。
这一性质使其既具有低吸湿性,又具有高保湿性功能。
1.8耐热、耐酸性：于100℃加热24h海藻糖仍可保存99%以上。
这种特殊的分子结构赋予了海藻糖分子极强的稳定性，是天然二糖中最稳定的分子。
1.9着色性：海藻糖不会引起美拉德反应。
和甘氨酸于100℃反应90min不呈色，和聚蛋白胨120℃反应90min不呈色，有利于保持食品色泽，适合于须加热处理或高温保存的食品、饮料等[1]。
2、海藻糖的功效作用2.1保护功能海藻糖的功能最特别的地方是其生物学特性，在很多生物体内海藻糖不仅以游离糖的成分存在，还是各种糖脂的重要组成部分。
常年生活热带沙漠中的一些植物和昆虫，在阳光暴晒之下几乎完全脱水，但是仍然保持着生物活性，以极低的新陈代谢长期保持生存状态，一旦遇水就能恢复正常生命活动，就是因为体内存在着较高浓度的海藻糖。
研究表明，许多物种在极端条件下，比如高温、高压、冷冻等条件下，可以通过调节体内海藻糖来抵御外界的影响。
此外海藻糖还具有酒精耐受性，并具有较强的抗辐射的功效。
海藻糖除了具有出色的生活学功效之外，在食品应用中也具有众多的功效，比如抑制淀粉老化、防止蛋白质变性、抑制鱼腥味的产生、抑制脂质氧化变质、矫味作用等。
2.2抑制淀粉老化海藻糖在抑制淀粉老化方面比蔗糖以及麦芽糖等要有明显的优势。
研究发现在含有淀粉和白砂糖的溶液中，用海藻糖部分替代白砂糖，能有效延缓淀粉老化的进程。
2.3防止蛋白质变性牛奶、豆制品、蛋类以及鱼虾等海鲜类产品，在产品加工过程中，由于加热、冷冻或者干燥等工序的影响，化学性质会发生变化，产生沉淀现象，就是所谓的蛋白变性。
实验证明，一些富含蛋白质的食品在添加海藻糖之后，有明显的防止蛋白变性的效果。
2.4抑制鱼腥味的产生在鱼类食品加工过程，尤其是在加热处理时会产生三甲胺，这就是鱼类食品令人不快的腥味的主要成分，在加热前加入海藻糖能抑制三甲胺的生成，降低不快臭味的产生，添加海藻糖，也能减轻鸡、鸭、鹅肉等怪味。
2.5抑制脂质氧化变质脂类物质氧化会产生过氧化物和挥发性醛等，使食品风味变差甚至失去食用价值，海藻糖对油脂构成成分中的脂肪酸分解具有很好的抑制作用。
2.6矫味作用少量添加一些物质调整食品口味和香味，这种现象叫做矫味、矫香作用。
若把海藻糖少量添加在食品材料里，就可起到广泛的矫味、矫香作用。
3、海藻糖提取分离的原理和影响因素的预判3.1提取分离原理从活性干酵母中提取海藻糖的原理是在高温和乙醇或水的共同作用下使酵母细胞破碎，海藻糖从破碎的细胞中释放出来。
同时，酵母细胞内的蛋白质、色素等杂质也释放出来，分散在提取剂中，因此需要对提取液进行脱色脱蛋白质处理。
本实验设计选用粉末活性炭直接处理提取液，脱色脱蛋白同步完成，操作条件水浴振荡。
pH、温度、活性炭用量、脱色脱蛋白时间、搅拌速度、是影响活性炭脱色脱蛋白质的因素。
经活性炭处理过后的海藻糖提取液中含有大量的的盐类及少量色素，因此可以用离子交换树脂进一步处理以除去盐类及少量色素。
离子交换树脂有很强的离子交换能力,它能除去溶液中的阴阳离子杂质以及离子型的色素,尤其是大孔型离子交换树脂,不但能吸附离子型的杂质,还能吸附各种非离子型杂质，因此本实验设计选用大孔离子交换树脂并组成离子交换柱对海藻糖提取液进行脱盐脱色精制。
3.2海藻糖标准曲线的绘制原理[2]要想比较不同条件下海藻糖提取的效率，必须要找到一个可以测出海藻糖含量的方法，本实验设计引用蒽酮法和海藻糖标准曲线来测海藻糖含量。
(1)称取海藻糖标准样品l0mL，加蒸馏水定容至100mL得到标准液。
分别取0.5mL，1mL，2mL,3mL,4mL,5mL, 6mL, 7mL, 8mL标准液置于己编号的l0mL容量瓶中，加蒸馏水定容。
(2)称取葱酮固体25mg加50mL浓硫酸配制成硫酸蕙酮溶液置于烧杯中(用时配制)。
(3)分别从上述l0mL容量瓶中各取1mL海藻糖溶液置于编号的试管中，各加4mL蕙酮溶液，另外取一个试管加1mL蒸馏水和4mL蕙酮溶液作为参比液。
将它们混合均匀后放入冷水中，然后置于沸水浴中煮l0min后立即取出放入冷水中迅速冷却，等到各管溶液达室温后，用lcm厚度的比色皿，以参比液为空白，迅速测定其余各管的光吸收值。