[发明专利]一种高品质海藻酸钙的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于海洋化工产品加工技术领域，具体地涉及一种高品质海藻酸钙的生产方法。

背景技术

海藻酸钙是由褐藻中提取的海藻酸与氢氧化钠或碳酸钠反应制得的白色至淡黄色纤维状粉末或粗粒状粉末。海藻酸不溶于冷水以及有机溶剂，但易溶于碱性溶液，能以3:100的比例与水形成悬浊液。由海藻酸制成的海藻酸钙不溶于水及有机溶剂，可缓慢溶于碳酸钠、聚磷酸钠溶液和钙化合物的溶液。海藻酸钙具有助悬、乳化、增稠、成膜等作用，可被广泛应用于制药、食品、日用化工等行业。

目前，国内企业多采用钙化-固相法生产海藻酸钙，该方法生产步骤繁琐，生产周期长。制备的海藻酸钙产品色泽黑、含量（以干基计）≤95%、铅含量≥5mg/kg、砷含量≥10mg/kg，微生物含量≥5000 cfu/g，尤其是磷离子、硫离子及氯离子的含量较高，磷离子含量≥0.1%，硫离子含量≥0.3%，氯离子含量≥0.3%；。甘纯玑发表的《褐藻胶在电焊条制造中的应用》指出褐藻胶中含氯量超过0.2%时，电弧稳定性急剧变差，断弧次数明显增加。而海藻酸盐中含磷量过高会导致焊条产生裂纹，影响焊接质量；含硫量过高可增大焊缝的热裂纹倾向。以上因素限制了海藻酸钙在食品、制药及日用化工方面的应用。而且当产品含杂质较多时，海藻酸钙结构疏松，产品不易粉碎、损耗量较高、产品的收率偏低。

发明内容

本发明针对现有海藻酸钙生产方法存在的问题，即提供了一种高品质海藻酸钙的生产方法，本发明方法简单易操作，适合工业化生产，通过制出的海藻酸钙产品的色泽为白色、含量能达到（以干基计）100-104%、铅含量＜4mg/kg、砷含量＜2mg/kg，杂菌总数≤1000cfu/g，霉菌及酵母菌总数≤100cfu/g，大肠菌群未检出，磷离子含量≤0.05%，硫离子含量≤0.25%，氯离子含量≤0.2%；而且产品易粉碎，损耗小，产品收率提高，从而有效的弥补了现有技术的不足。

本发明的方法，是将由褐藻制备的海藻酸钠经酸化产生海藻酸；海藻酸采用乙醇、丙酮、乙酸乙酯和水组成的复合清洗剂清洗2-4次；清洗后的海藻酸以水为介质与钙源发生中和反应制成海藻酸钙，包括有如下的步骤：

（1）前期处理：将褐藻用清水浸泡水洗后，加入纯碱进行消化，消化得到的海藻泥经稀释、发泡漂浮、过滤后成清胶液；

（2）海藻酸的制备：将酸液加入到步骤（1）制备的清胶液中进行酸化，然后老化制成海藻酸凝胶； 

（3）清洗：将海藻酸凝胶用复合清洗剂清洗，过滤，压榨并粉碎，同时回收复合清洗剂；

（4）中和：将粉碎的海藻酸与钙源进行中和反应制备海藻酸钙。

其中：

步骤（1）中的褐藻为巨藻、海带、泡叶藻、马尾藻中的任一种或几种。

步骤（2）的酸液为浓度8%-12%的硫酸或盐酸；

步骤（3）中的复合清洗剂为添加有甲醇、丙酮和乙酸乙酯的水溶液，其中有机溶剂中甲醇、丙酮、乙酸乙酯体积比为4～10:10～16:0.5～2，且有机溶剂的浓度为10-20%，复合清洗剂的使用量是海藻酸体积的1.5-4倍。

步骤（4）中的钙源指氢氧化钙溶液或氢氧化钙固体，中和时中和罐中先加入浓度0.5%-1.5%氢氧化钙水溶液，加入海藻酸之后使用的是氢氧化钙固体。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

（1）本发明方法制备的海藻酸钙产品品质明显提高，海藻酸钙颜色白，产品质量稳定，含量（以干基计）100-104%、铅含量＜4mg/kg、砷含量＜2mg/kg，杂菌总数≤1000cfu/g，霉菌及酵母菌总数≤100cfu/g，大肠菌群未检出。以上指标均满足美国食品化学法典的要求；此外海藻酸钙中的磷离子含量≤0.05%，硫离子含量≤0.25%，氯离子含量≤0.2%，符合高端焊接材料的要求。

（2）本发明采用了一种复合清洗剂清洗海藻酸的技术，清洗过程中可同时除去海藻酸中的水溶性杂质，和不溶于水但易溶于有机溶剂的色素等有机杂质，改变了传统工艺漂白脱色处理，避免了漂白物质的残留，同时有效的减少了海藻酸的色素残留，改善了产品色泽。而且复合清洗剂避免了传统水洗法中海藻酸在水中吸水膨胀后，难与水相分离，部分随水流失的现象，可使海藻酸得率提高2%～5%。同时将有机溶剂回收利用，可降低生产成本，减少废液的排放。

（3）另外，复合清洗剂清洗可除去海藻酸中的微生物，减少了海藻酸因微生物降解而导致的性状改变，并保证了最终海藻酸钙成品中微生物的检测数符合要求。残留在海藻酸中的复合清洗剂，因具有易溶于水、易挥发的特点，在后续粉碎、烘干、中和等工序中将去除。