[发明专利]一种可得然多糖膏制剂的制备方法及装置

说明书

本发明涉及微生物多糖制备技术领域，涉及到可得然多糖膏制剂的制备方法，是通过制备可得然胶块、制备容气油液、预处理、空化处理、性能调节和真空包装后得到可得然多糖膏制剂；涉及到的制备装置是由容气油液发生器、斩拌机和超声波处理器组成；最终得到的可得然多糖膏制剂按照重量百分比计包括：20‑60％无水膏载体、0.2‑1％降温剂、0.7‑2.1％pH调节剂、1‑21％水分活度调节剂、0.3‑3.7％氧化还原电位调节剂、0.5‑1％功能保护剂、0‑0.05％食品防腐剂，余量为可得然胶块；本发明首次提出了利用微纳米气泡预埋和超声辅助技术改进斩拌工艺，使可得然胶胶块的破碎更彻底，能够得到更为细腻的制剂，且生产耗时缩短了17％。

技术领域

本发明涉及微生物多糖制备技术领域，具体是涉及一种可得然多糖膏制剂的制备方法及装置。

背景技术

可得然胶是由土壤杆菌等微生物在氮限制条件下产生的一种胞外多糖，是由300-500个葡萄糖残基以β-1,3-糖苷键构成的水不溶性葡聚糖，具有加热成胶特性，也被称作热凝胶多糖。可得然胶因具有胶凝、保水保油、增稠、耐热、耐冷冻、质构改良、成膜等作用而被广泛用于食品加工行业。

目前，国内的主要生产企业的产品皆为固体粉末，尽管粉末制剂已经实现了规模化生产，并在食品加工行业有一定的应用，但在生产、应用中还存在诸多问题：

1、生产环节：从发酵液中分离纯化可得然胶需要经过碱溶、酸沉、溶剂洗涤多次、干燥等步骤，工序复杂，生产成本居高不下。现有技术的缺点包括：

1)可得然胶碱溶时溶液粘度很高，为了能够去除发酵菌体只能加入大量的碱液稀释，CN201010011352.9公开了一种可得然胶生产过程中去除菌体的方法，需使用1-2mol/L的NaOH或KOH溶液溶解，CN201510751120.X公开了一种去除可得然胶生产过程中杂质和菌体的方法，需使用浓度为0.5-0.7mol/L碱液溶解，所用碱液体积为发酵液离心沉淀物体积的2-5倍，后续工艺需要用等量酸液中和。若想实现大规模的提取工艺需要上百吨的大罐进行碱溶酸沉，成本巨大；

2)大量的酸碱使用存在较大的存放及使用安全风险，也给后续污水处理带来很高的成本压力；

3)在溶剂洗涤环节一般采用乙醇，CN200410041271.8公开了一种微生物多糖-热凝胶的提取工艺，所用乙醇量为发酵液离心沉淀物体积的1-3倍，CN201810017114.5公开了一种发酵生产可得然胶的方法，乙醇用量为沉积物的 2倍，大量乙醇的使用存在安全风险，生产成本也很高；

4)可得然胶的聚合分子在碱溶酸沉过程中有一定的破坏，最终对产品的凝胶强度有一定的负面影响，另外，经过这一系列复杂工序可得然胶的得率也有一定的损失。

2、应用方面：可得然胶粉末在使用时，只有充分剪切水合溶胀或者碱溶后添加到产品中才能较好的发挥其功能性，使用上有一定的不方便性。

鉴于可得然胶后提取工艺的特殊性，研究者不断寻求降低生产成本的技术途径，申请号201910662939.7公开了一种可得然胶纯化方法，采用高剪切乳化机降低可得然胶碱溶溶液的粘度降低生产成本，申请号201910491119.6公开了一种可得然多糖高效后提取方法，通过加入蛋白酶降解菌体后进行后续提取工艺，这些都无法解决成本及工序复杂问题。申请号201810122290.5公开了一种可得然胶及其制备方法，通过加入次氯酸钠杀菌后水洗、喷雾干燥得到可得然胶粗品，省去碱溶、酸沉、乙醇洗涤等工序，可节约能耗、降低成本。

目前市面上微生物发酵生产的多糖类物质如黄原胶、结冷胶、可得然胶皆是固体粉末，考虑到可得然胶后提取工艺的高成本、复杂性以及应用的便捷性，开发一种可以在常温条件下(25℃，下同)稳定储存的可得然多糖膏制剂具有重要的技术价值和现实意义，省去碱溶、酸沉、乙醇洗脱、喷雾干燥等工序，能够大大降低生产成本、生产的安全风险和环保压力，制成极具市场竞争力的产品。

发明内容