專利名稱：通過離子交換法改性的卡拉膠的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及卡拉膠組合物和制造其的方法。更確切地說，本發(fā)明涉及具有減少的凝膠陽離子的ioto或kappa卡拉膠組合物和使卡拉膠提取物中凝膠陽離子減少的方法。
背景技術：
卡拉膠的生產可追溯到愛爾蘭，在那里最初通過在低潮時用耙子或通過收集沖刷到海岸上的海藻來收獲紅藻類的紅藻角叉菜。收獲之后，通常清洗角叉菜，日光脫色，干燥，然后與牛奶煮沸從而成為布丁甜點。角叉菜本身又被稱為“愛爾蘭蘚”，在它被大多數歐洲人熟悉之后，19世紀愛爾蘭移民還將它帶到了美國和加拿大。今天，角叉菜布丁主要限于愛爾蘭的文化歷史，但是因為其作為功能性食品添加劑在水體系中形成凝膠的功效，卡拉`膠已變得更加重要了，這使它廣泛用于各種應用，包括啤酒(其中它被用作澄清劑超過150年)至加工肉產品，和食品如奶飲品和甜品；藥物制齊U，如口腔給藥的凝膠帽；個人護理產品，如牙膏和皮膚護理制劑；和家居產品，如空氣清新凝膠和清潔凝膠。在過去的50年里，現代卡拉膠提取和生產方法已取得長足發(fā)展。最顯著的可能是，今天不再是收獲野生的海藻，如耳突卡帕藻Kappaphycuscottonii (長心卡帕藻 Kappaphycus alvarezii)、異枝麟麟菜 Eucheumaspinosum(細齒麟麟菜 Eucheumadenticulatum)等這些含卡拉膠的植物,而通常是在大型的水養(yǎng)殖經營中沿著尼龍繩種植和收獲上述的紅藻，尤其是在地中海的一些區(qū)域，和貫穿印度洋的大部分區(qū)域以及沿著太平洋的亞洲海岸線。正如十九世紀的方法，在現代的方法中，進一步處理之前，首先在水中徹底清洗紅藻原料從而去除雜質，然后干燥。然后，如Stanley等的美國專利第3，094，517號中描述的(其內容通過引用結合到本文中作為參考)，從清潔了的紅藻提取卡拉膠，而同時還通過將紅藻放到通過添加低濃度的堿金屬鹽而成為弱堿性的溶液(即，將溶液的pH值提高到例如9-10的范圍內)中來將其進行堿改性，然后將該溶液加熱到約80°C的溫度約20分鐘至長至2小時的時間。卡拉膠凝膠和溶化的溫度取決于多種因素，其包括尤其是凝膠陽離子的濃度，如鉀離子和鈣離子。一般來講，凝膠陽離子的濃度越高，卡拉膠凝膠和溶化溫度越高。這樣的陽離子不僅來源于卡拉膠作為凝膠劑加入其中的組合物，也來源于卡拉膠本身。具有相對較高的凝膠陽離子濃度的卡拉膠產品需要相對較高溫度的處理。一般，優(yōu)選較低溫度的處理，因為其節(jié)省處理時間，成本較低并且不會對將卡拉膠包括其中的組合物的制備產生負影響。較低溫度的處理對于食品組合物是尤其重要的，其中較高的溫度可能會破壞該食品中包括的基本食物材料。將含卡拉膠的紅藻進行堿改性具有的理想的效果是降低得到的卡拉膠產品中的凝膠陽離子濃度；但是，凝膠陽離子能夠被降低的程度是有限的，因為只可使用相對較低濃度的堿從而不解聚合(并且因此破壞)紅藻中的卡拉膠。因此即使凝膠陽離子濃度被降低了，它們仍保持高濃度?！だ纾敳皇褂脡A改性方法時(S卩，以中性提取方法)，iota或kappa卡拉膠中的
一般陽離子濃度水平為:
權利要求
1.一種組合物，包括已進行離子交換工藝的中性提取的kappa卡拉膠,其中所述kappa卡拉膠包含: 4mg/g卡拉膠至30mg/g卡拉膠的鉀量； 少于3mg/g卡拉膠的 丐量；和 少于3mg/g卡拉膠的鎂量。
2.根據權利要求1所述的組合物，其中所述卡拉膠具有10°C至35°C之間的凝膠溫度和23 °C至45 °C之間的溶化溫度。
3.根據權利要求1所述的卡拉膠在個人護理產品、食品、家居產品或藥品中的用途。
4.一種生產如權利要 求1所述的組合物的方法，包括下列步驟: 以水處理溶液提取kappa卡拉膠原材料以形成kappa卡拉膠提取物； 將所述kappa卡拉膠提取物接觸酸性陽離子離子交換材料，降低所述kappa卡拉膠提取物的陽離子量以產生離子交換的kappa卡拉膠提取物。
5.根據權利要求4所述的方法，其中所述接觸步驟包括在水中溶解所述kappa卡拉膠提取物以形成提取物溶液，將所述離子交換材料以第一濃度水平加入到所述提取物溶液，所述第一濃度水平等于或小于每升提取物溶液200g的離子交換材料。
6.根據權利要求5所述的方法，包括將所述離子交換的kappa卡拉膠提取物與第二離子交換的卡拉膠提取物混合的步驟，第二離子交換的卡拉膠提取物是:(I) iota或kappa卡拉膠提取物；和(2)已通過不同于所述第一濃度水平的第二濃度水平的酸性陽離子離子交換材料進行處理的提取物。
7.根據權利要求5所述的方法，其中所述第一濃度水平為1.25g/g卡拉膠至10g/g卡拉膠。
8.根據權利要求4所述的方法，其中所述接觸步驟進行5至30分鐘。
全文摘要
組合物包含離子交換的卡拉膠?？ɡz可以為傳統提取的或中性提取的iota或kappa卡拉膠。與其非離子交換的同等物相比，離子交換的卡拉膠具有的凝膠陽離子量降低，凝膠溫度降低和溶化溫度降低。離子交換的卡拉膠可以與另外一種卡拉膠混合從而形成具有獨特凝膠溫度和溶化溫度的卡拉膠產品。還公開了制造離子交換的卡拉膠組合物的方法。
文檔編號C08B37/00GK103087208SQ20131000646
公開日2013年5月8日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權日2008年3月14日
發(fā)明者延斯·埃斯基爾·托魯索 申請人:Cp凱爾科美國股份有限公司