海藻化工产品

化工产品

以海藻为原料制成的化工产品。1670年日本发现了用红藻生产琼胶的方法，并开始海藻胶的生产。20世纪50年代末中国进行了从海带提取褐藻胶、甘露醇和碘的综合利用研究，60年代末投入工业性生产。海藻加工产品主要有红藻胶质制品与褐藻化工产品两类。

红藻胶质制品

红藻胶质的基本化学成分是由半乳糖组成的半乳糖胶。不同种类红藻所含胶质中半乳糖的构型和构象以及所含硫酸基的数量与结合位置不同，各种制品的性质也有所不同。主要制品有琼胶、卡拉胶、叉红藻胶、海萝胶等。

琼胶

也称琼脂、冻粉、是从石花菜、江蓠等红藻中用热水提取出来的一种海藻多糖。加热至90℃左右呈溶胶状、冷至30℃左右时呈凝胶状、强度较高的凝胶。琼胶由中性的琼胶糖和一系列连续的酸性硫琼胶两部分组成。琼胶糖具较高的凝胶强度。制造琼胶的主要原料是石花菜、江蓠、鸡毛菜(Pterocladia)、凝花菜（Gelidiella）等属中的各种红藻。

加工方法主要有：

①天然冻干法。冬季将石花菜水洗并加脱色剂脱色（或事先水洗、日光漂白），置敞口锅或压力锅中加水加热提取（可使呈微酸性），过滤一定时间后，滤液冷却成为凝胶。然后推成条状并放置露天，凝胶中的水分经夜间-5～-10℃ 左右的低温冻结和昼间的日光融化而不断蒸发，逐渐干燥成琼胶。

②机械加工法。将上述条状的凝胶压榨脱水，然后经烘干机烘干，研磨成粉末琼胶。琼胶在1%浓度时的凝胶强度一般在300～500克/厘米左右,优质的达500克/厘米以上。食品工业上主要用作软糖、冻胶、罐头制品的凝冻形成剂、冷饮食品的稳定剂和乳化剂等；医学上可用作细菌培养基、轻泻药、弹性印模料等。由琼胶生产的琼胶糖在病理鉴定、生化凝胶电泳和层析中用途很广。

卡拉胶

从角叉菜等红藻中以热水提取出的胶质。其胶液经处理可分成沉淀和不沉淀两部分，分别称为K-和λ-卡拉胶组分。其中K 部分有较强的凝固能力。工业生产的卡拉胶是两者的混合物。卡拉胶的K/λ比值依藻种、生长季节、世代的不同而有差异。制造卡拉胶的原料除角叉菜外，尚有麒麟菜、沙菜（Hypnea）、杉藻(Gigartina)等属的各种红藻。

生产方法有：

①烘干法。将晒干原料水洗、加水加热提取后，经压滤机过滤和减压蒸发、滚筒干燥后磨碎，即得粉末卡拉胶。

②异丙醇脱水法。将由上述方法过滤所得滤液经减压蒸发后，加异丙醇脱水，经干燥而得卡拉胶。

③碱预处理法。将原料先以稀碱处理后用上述提取、烘干或脱水方法制成卡拉胶。

主要用于食品工业中制造甜食冻胶制品、软糖和罐头食品的凝冻成形剂，以及制造乳制品和冷饮食品的乳化剂和稳定剂等。此外，也用于制造牙膏、固相酶、溃疡治疗剂、崩解剂等。

叉红藻胶

从帚状叉红藻 (Furcellaria fastigiata)中以热水提取出的多糖。此种藻类多产于大西洋北部北海、波罗的海一带沿海。叉红藻胶的主要化学结构类似于K-卡拉胶，不同处在于前者每3～4个单糖有一个硫酸基，而后者每2个单糖有一个硫酸基。从硫酸基量的多少和凝胶强度的强弱看，叉红藻胶似介于琼胶与卡拉胶之间。生产方法是将新鲜原料加碱处理一星期以上，水洗后用敞口锅或压力锅热水提取，经离心过滤后减压蒸发,再加入KCl使之凝固,最后经过冻结、KCl溶液融化、压榨、烘干和磨碎等工序后，即得粉末叉红藻胶。用途与卡拉胶相似，绝大部分用于食品工业。

海萝胶

海萝属（Gloiopeltis）红藻所含的胶质。其化学成分基本上是琼胶糖的骨架结构，但半乳糖的不同碳位置上结合有较多量的硫酸基以及少量甲氧基。海萝加热水搅拌提取，滤液与染料可直接配成印花浆使用。

褐藻化工产品

褐藻中可提取的化工产品主要有褐藻胶、碘、甘露醇等。

褐藻胶

从海带等褐藻经加碱提取出的一种水溶性高粘度胶体，是所有褐藻所共有的细胞间多糖。褐藻胶包括水溶性褐藻酸的铵、钠、钾盐，以及不溶于水的褐藻酸及其钙、铁等两价以上的金属盐类，一般所说的褐藻胶主要是指褐藻酸钠。因原料的种类、生长季节和地点，以及贮存与提取条件的不同，褐藻胶在粘度和得率上有差异。生产褐藻胶的原料主要有巨藻、泡叶藻（Ascophyllum ）、海带等大型褐藻。褐藻胶在食品工业中主要用作稳定剂、增稠剂、罐头和果酱等的凝冻成形剂、啤酒发泡稳定剂等；在医药上用作乳化剂、药片崩解剂、弹性印模料、胶囊、代血浆、止血纱布等。有些褐藻胶有阻止动物体吸收放射性锶的效果。此外，褐藻胶还可用作印花浆、电焊条粘着剂、水溶性涂料、造纸上浆浆料等。

褐藻的综合利用

海带综合利用是中国在20世纪50年代末发展起来的一项具有本国特色的海藻加工技术。它利用海带为原料同时制取褐藻胶、碘和甘露醇。碘的加工工艺是在海带的水浸泡液中加入酸和氧化剂使碘游离，通过阴离子交换树脂标使碘吸附，再通入还原剂解吸、氧化，精制后即得医用碘。从交换树脂柱流出的液体中加碱除去不溶物，然后经电渗析器脱盐、浓缩、结晶，即得甘露醇。两者在工业、医药、食品等各方面的用途很大。甘露醇在医药方面可作治疗眼、脑、糖尿病、高血压等疾病的注射剂和口服药；在工业中它的衍生物可用作乳化剂以及用于制造泡沫塑料、炸药等。碘广泛用于医药卫生、国防工业和农业等方面。

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