本發(fā)明涉及生物和海洋化工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種從藻類中提取褐藻糖膠和褐藻膠的方法。

背景技術(shù)：

褐藻糖膠又稱褐藻多糖硫酸酯、巖藻聚糖硫酸酯，是一類存在于所有褐藻中的細(xì)胞間的硫酸化多糖，其主要成分是a-l巖藻糖-4-硫酸酯的陰離子多聚物。海帶中褐藻糖膠的含量一般在0.3％-1.5％。褐藻糖膠主要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是含有硫酸基，硫酸基含量的多少直接影響著褐藻糖膠的生理性質(zhì)。褐藻糖膠具有降血脂抗凝血的作用，具有明顯的抗凝血作用；它還能抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)，可以有效的抑制小鼠s-180和heps腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)；同時(shí)可作為免疫增強(qiáng)劑，有預(yù)防放療所致造血組織損傷，刺激造血恢復(fù)及增強(qiáng)癌癥患者的免疫功能。褐藻糖膠還是一種優(yōu)質(zhì)的膳食纖維。在人體內(nèi)具有較重要的生理功能，如促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)和對(duì)重金屬和其他毒素的阻吸作用?？傊衷逄悄z眾多的生理活性，對(duì)人類醫(yī)學(xué)上的貢獻(xiàn)也越來越大。

褐藻膠是褐藻酸及其衍生物的統(tǒng)稱。褐藻膠在藻體中主要有以下幾種形式存在：在藻體表層主要以褐藻酸鈣等2價(jià)金屬鹽的形式存在；在藻體的細(xì)胞壁中，主要以褐藻酸鈣、褐藻酸鉀、褐藻酸鎂等形式存在；在藻體肉質(zhì)部分主要以褐藻酸鈉、褐藻酸鉀、褐藻酸鎂等形式存在。褐藻膠是一種有機(jī)多糖類化合物，是由1，4-聚-β-d-甘露糖醛酸(m)和α-l-古羅糖醛酸(g)組成的一種線型高分子聚合物，其相對(duì)分子量在32000-200000左右。褐藻膠可廣泛用于食品添加劑、藥物制劑、醫(yī)用輔料、口腔牙科材料、組織工程、細(xì)胞培養(yǎng)、臨床治療等。由于褐藻膠的分子結(jié)構(gòu)中含有極性基團(tuán)，能與重金屬離子結(jié)合，因此可作為工業(yè)廢水處理的絮凝劑，還可以將褐藻膠作為固定化載體與某些微生物結(jié)合，充當(dāng)活性污泥來處理有機(jī)廢水等。隨著人們對(duì)褐藻膠的研究開發(fā)利用，將會(huì)廣泛地應(yīng)用到更多的社會(huì)領(lǐng)域，為社會(huì)帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益

目前，褐藻糖膠和褐藻膠的提取方法包括酸化-酸凝法、鈣化-酸凝法、鈣化-離子交換法、酶解法、超濾法等；褐藻糖膠的提取方法包括水提法、酸提法、堿提法、氯化鈣法、酶解法、超濾法等。其中酸法提取褐藻膠和褐藻糖膠，膠狀顆粒小，不 易過濾，容易造成褐藻膠和褐藻糖膠的部分降解，更重要的是大量使用酸堿對(duì)環(huán)境的影響也很大，提取后的污水處理困難；水解法提取的缺點(diǎn)是提取液體積過大，提取物中褐藻膠和褐藻糖膠混合在一起，增加了分離和純化的難度，酶解法提取的缺點(diǎn)是提取時(shí)間過長(zhǎng)，耗能大，成本較高；超濾法提取的缺點(diǎn)是技術(shù)要求高，超濾膜容易污染，不太適合大規(guī)模生產(chǎn)。除此以外，目前工業(yè)上共同面臨的困難是所采取工藝耗水量太大，沒達(dá)到資源節(jié)約和可持續(xù)利用的要求，亟需一條清潔高效的提取工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種從藻類中提取褐藻糖膠和褐藻膠的方法，該方法高效、環(huán)保，成品純度好，色素含量低，成品品相高。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

一種從藻類中提取褐藻糖膠和褐藻膠的方法，所述方法包括以下步驟：

1)將干燥的藻類初剪碎，再進(jìn)行冷凍，繼而粉碎至粉末狀；

2)在藻類粉末中加入促裂解劑5-90℃浸泡；

3)浸泡結(jié)束后，抽濾、洗滌，合并濾液和洗滌液后加入提取劑至提取劑濃度為10-40％，靜置、離心取沉淀得褐藻膠粗品；

4)在步驟3)的離心所得上清液中加入提取劑至提取劑濃度為60-90％，靜置、離心取沉淀得褐藻糖膠粗品。

優(yōu)選地，所述藻類選自海帶、泡葉藻、裙帶菜、羊棲菜、樹皮藻、巨藻、馬尾藻和變雷黑松藻中的一種。

優(yōu)選地，所述步驟1)中，冷凍溫度為-200至-20攝氏度，冷凍介質(zhì)選自液氮、干冰和低溫冰箱中的一種。

優(yōu)選地，所述促裂解劑選自曲拉通、乙二胺四乙酸、司盤、吐溫和十二烷基磺酸鈉中的一種。

優(yōu)選地，所述促裂解劑的濃度為0.1-10％。

優(yōu)選地，所述提取劑選自乙醇、丙酮、甲醇、dmf、乙醚和異丙醇中的一種。

本發(fā)明能夠在維持褐藻糖膠和褐藻膠活性不變的條件下高效的提取褐藻糖膠和褐藻膠，同時(shí)具有便捷，無毒無污染和產(chǎn)品純度高等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1)高效：冷凍后粉碎和裂解劑的加入使細(xì)胞結(jié)構(gòu)完全破壞，利于褐藻糖膠和褐藻膠的高效提取。

2)環(huán)保：過程清潔無毒無污染。

3)高品質(zhì)：成品純度好；色素含量減少，成品品相提高。

具體實(shí)施方式

下面以具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1

1、用自來水將新鮮海帶徹底的洗滌干凈，去除泥沙、鹽分、及表面其他雜質(zhì)。

2、洗滌干凈的海帶烘干，常溫避光保存。

3、取適量烘干后的海帶，初剪碎，然后加入液氮于-200℃冷凍，繼而粉碎至粉末狀。

4、準(zhǔn)確稱取10g干海帶粉末，加入300ml1％曲拉通，20℃浸泡24h。浸泡結(jié)束后，抽濾上述浸泡樣品，并用50ml水洗滌海帶渣，合并濾液和洗滌液得提取液。

5、向提取液中加入無水乙醇至乙醇濃度為20％為止，靜置1h，離心得沉淀為褐藻膠粗品。繼而在離心上清液中加入無水乙醇至乙醇濃度達(dá)60％，靜置12h，離心得沉淀為褐藻糖膠粗品。粗品分別用95％乙醇、丙酮洗滌，凍干。

6、稱量?jī)龈珊髽悠分亓?，?jì)算得褐藻膠總提取率8％；褐藻糖膠總提取率10％，其中糖類40％，硫酸根20％。

實(shí)施例2

1、用自來水將新鮮裙帶菜徹底的洗滌干凈，去除泥沙、鹽分、及表面其他雜質(zhì)。

2、洗滌干凈的裙帶菜烘干，常溫避光保存。

3、取適量烘干后的裙帶菜，初剪碎，然后加入液氮于-100℃冷凍，繼而粉碎至粉末狀。

4、準(zhǔn)確稱取10g干裙帶菜粉末，加入300ml1％乙二胺四乙酸，20℃浸泡24h。浸泡結(jié)束后，抽濾上述浸泡樣品，并用50ml水洗滌裙帶菜渣，合并濾液和洗滌液得提取液。

5、向提取液中加入無水丙酮至丙酮濃度為25％為止，靜置1h，離心得沉淀為褐藻膠粗品。繼而在上清液中加入無水丙酮至丙酮濃度達(dá)70％，靜置12h，離心得 沉淀為褐藻糖膠粗品。粗品分別用95％乙醇、丙酮洗滌，凍干。

6、稱量?jī)龈珊髽悠分亓浚?jì)算得褐藻膠總提取率18％；褐藻糖膠總提取率15％，其中糖類45％，硫酸根10％。

實(shí)施例3

1、用自來水將新鮮泡葉藻徹底的洗滌干凈，去除泥沙、鹽分、及表面其他雜質(zhì)。

2、洗滌干凈的泡葉藻烘干，常溫避光保存。

3、取適量烘干后的泡葉藻，初剪碎，然后加入液氮于-150℃冷凍，繼而粉碎至粉末狀。

4、準(zhǔn)確稱取10g干泡葉藻粉末，加入300ml1％司盤，90℃浸泡24h。浸泡結(jié)束后，抽濾上述浸泡樣品，并用50ml水洗滌泡葉藻渣，合并濾液和洗滌液得提取液。

5、向提取液中加入無水丙酮至丙酮濃度為10％為止，靜置1h，離心得沉淀為褐藻膠粗品。繼而在上清液中加入無水丙酮至丙酮濃度達(dá)90％，靜置12h，離心得沉淀為褐藻糖膠粗品。粗品分別用95％乙醇、丙酮洗滌，凍干。

6、稱量?jī)龈珊髽悠分亓?，?jì)算得褐藻膠總提取率28％；褐藻糖膠總提取率40％，其中糖類30％，硫酸根25％。

實(shí)施例4

1、用自來水將新鮮羊棲菜徹底的洗滌干凈，去除泥沙、鹽分、及表面其他雜質(zhì)。

2、洗滌干凈的羊棲菜烘干，常溫避光保存。

3、取適量烘干后的羊棲菜，初剪碎，然后加入干冰于-60℃冷凍，繼而粉碎至粉末狀。

4、準(zhǔn)確稱取10g干羊棲菜粉末，加入300ml1％吐溫，5℃浸泡24h。浸泡結(jié)束后，抽濾上述浸泡樣品，并用50ml水洗滌羊棲菜渣，合并濾液和洗滌液得提取液。

5、向提取液中加入無水乙醇至甲醇濃度為25％為止，靜置1h，離心得沉淀為褐藻膠粗品。繼而在上清液中加入無水甲醇至甲醇濃度達(dá)65％，靜置12h，離心得沉淀為褐藻糖膠粗品。粗品分別用95％乙醇、丙酮洗滌，凍干。

6、稱量?jī)龈珊髽悠分亓?，?jì)算得褐藻膠總提取率12％；褐藻糖膠總提取率15％，其中糖類45％，硫酸根25％。

實(shí)施例5

1、用自來水將新鮮樹皮藻徹底的洗滌干凈，去除泥沙、鹽分、及表面其他雜質(zhì)。

2、洗滌干凈的樹皮藻烘干，常溫避光保存。

3、取適量烘干后的樹皮藻，初剪碎，然后采用低溫冰箱于-20℃冷凍，繼而粉碎至粉末狀。

4、準(zhǔn)確稱取10g干樹皮藻粉末，加入300ml0.1％吐溫，40℃浸泡24h。浸泡結(jié)束后，抽濾上述浸泡樣品，并用50ml水洗滌樹皮藻渣，合并濾液和洗滌液得提取液。

5、向提取液中加入無水dmf至dmf濃度為30％為止，靜置1h，離心得沉淀為褐藻膠粗品。繼而在上清液中加入無水dmf至dmf濃度達(dá)90％，靜置12h，離心得沉淀為褐藻糖膠粗品。粗品分別用95％乙醇、丙酮洗滌，凍干。

6、稱量?jī)龈珊髽悠分亓?，?jì)算得褐藻膠總提取率12％；褐藻糖膠總提取率20％，其中糖類30％，硫酸根10％。

實(shí)施例6

1、用自來水將新鮮巨藻徹底的洗滌干凈，去除泥沙、鹽分、及表面其他雜質(zhì)。

2、洗滌干凈的巨藻烘干，常溫避光保存。

3、取適量烘干后的巨藻，初剪碎，然后加入液氮于-90℃冷凍，繼而粉碎至粉末狀。

4、準(zhǔn)確稱取10g干巨藻粉末，加入300ml1％十二烷基磺酸鈉，30℃浸泡24h。浸泡結(jié)束后，抽濾上述浸泡樣品，并用50ml水洗滌巨藻渣，合并濾液和洗滌液得提取液。

5、向提取液中加入無水乙醚至乙醚濃度為40％為止，靜置1h，離心得沉淀為褐藻膠粗品。繼而在上清液中加入無水乙醚至乙醚濃度達(dá)70％，靜置12h，離心得沉淀為褐藻糖膠粗品。粗品分別用95％乙醇、丙酮洗滌，凍干。

6、稱量?jī)龈珊髽悠分亓?，?jì)算得褐藻膠總提取率18％；褐藻糖膠總提取率15％， 其中糖類45％，硫酸根10％。

實(shí)施例7

1、用自來水將新鮮馬尾藻徹底的洗滌干凈，去除泥沙、鹽分、及表面其他雜質(zhì)。

2、洗滌干凈的馬尾藻烘干，常溫避光保存。

3、取適量烘干后的馬尾藻，初剪碎，然后加入液氮于-200℃冷凍，繼而粉碎至粉末狀。

4、準(zhǔn)確稱取10g干馬尾藻粉末，加入300ml1％曲拉通，20℃浸泡24h。浸泡結(jié)束后，抽濾上述浸泡樣品，并用50ml水洗滌馬尾藻渣，合并濾液和洗滌液得提取液。

5、向提取液中加入無水異丙醇至異丙醇濃度為25％為止，靜置1h，離心得沉淀為褐藻膠粗品。繼而在上清液中加入無水異丙醇至異丙醇濃度達(dá)85％，靜置12h，離心得沉淀為褐藻糖膠粗品。粗品分別用95％乙醇、丙酮洗滌，凍干。

6、稱量?jī)龈珊髽悠分亓?，?jì)算得褐藻膠總提取率15％；褐藻糖膠總提取率15％，其中糖類50％，硫酸根30％。

實(shí)施例8

1、用自來水將新鮮變雷黑松藻徹底的洗滌干凈，去除泥沙、鹽分、及表面其他雜質(zhì)。

2、洗滌干凈的變雷黑松藻烘干，常溫避光保存。

3、取適量烘干后的變雷黑松藻，初剪碎，然后加入液氮于-180℃冷凍，繼而粉碎至粉末狀。

4、準(zhǔn)確稱取10g干變雷黑松藻粉末，加入300ml10％十二烷基磺酸鈉，20℃浸泡24h。浸泡結(jié)束后，抽濾上述浸泡樣品，并用50ml水洗滌變雷黑松藻渣，合并濾液和洗滌液得提取液。

5、向提取液中加入無水乙醇至乙醇濃度為20％為止，靜置1h，離心得沉淀為褐藻膠粗品。繼而在上清液中加入無水乙醇至乙醇濃度達(dá)60％，靜置12h，離心得沉淀為褐藻糖膠粗品。粗品分別用95％乙醇、丙酮洗滌，凍干。

6、稱量?jī)龈珊髽悠分亓浚?jì)算得褐藻膠總提取率48％；褐藻糖膠總提取率50％， 其中糖類60％，硫酸根30％。

申請(qǐng)人聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)特征以及方法，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)特征以及方法，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)特征以及方法才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明所選用材料和步驟的等效替換以及輔助材料和步驟的增加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。