专利名称：液体螺旋藻及其生产工艺方法
技术领域：
本发明提供一种液体螺旋藻及其生产工艺方法。
螺旋藻是一种自然水域表面漂浮的绿色微小低等植物，为一螺旋形状的藻类，它是人类最理想的食品和食品生产的重要原料，细胞内的各种营养成分包括含蛋白质高达60％以上，由18种氨基酸组成；含入及动物必需的8种氨基酸，含若干种维生素，有益的不饱和脂肪酸，微量元素，多糖及特有的藻兰蛋白等。具有极大的开发价值。目前，螺旋藻养殖生产的直接或原始产品为螺旋藻粉，存在的问题第一，生产中的螺旋藻细胞壁没有被破坏，而细胞壁是由多糖类物质组成，细胞内的各种营养成分不易透过细胞壁而释出；第二，螺旋藻基本不溶解于水，即使是在常温下也仅溶解0.1％左右，不便于食品加工应用；第三，螺旋藻作为若干食品的重要原料会增加营养与保健功能，但是以整体螺旋藻细胞加入时，它与某些食品主料在加工过程中不能很好的结合在一起，会造成螺旋藻细胞的流失，若破坏其细胞壁之后，细胞中的内涵物就能与主料混合在一起而大大减少损失；第四，将螺旋藻作为若干食品的中间原料加入，以液体的形式极为适宜，如和面时加入；第五，加工成液体的螺旋藻还可采取去腥措施，以去除螺旋藻作为食品不易被接受的缺点。现在，食品行业极需要液体螺旋藻，尤其需要被破坏螺旋藻细胞壁后生产出的液体螺旋藻；破坏其细胞壁的常用方法有物理-机械法与化学反应法。物理-机械法包括温差法，即冷冻溶融法；胶体磨法；均质机械法；超声波法；喷雾干燥法等。化学反应法包括纤维素酶、溶菌酶、淀粉酶、脂肪酶等各种酶解法及酸碱法等。酶解法具有高效、反应专一、反应过程迅速、性质稳定、且无毒无味的特点，其中淀粉酶可使由多糖类物质组成的螺旋藻细胞壁被破坏，彻底分解其细胞壁，而不是机械的破坏；经检索专利及其它各种文献，未见有规范化的生产液体螺旋藻的方法报导，更未见有用本发明方法分解螺旋藻细胞壁的生产工艺方法。
本发明的目的对螺旋藻进行分解，彻底溶化分解其细胞壁，用加热或调节PH值使酶失活，生产出用途不同的液体螺旋藻，达到高效、反应专一、反应过程迅速、性质稳定、去腥、适合食品加工中使用、细胞中的内涵物能与主料混合在一起而大大减少各种营养成分损失的目的。
本发明的详细内容液体螺旋藻的生产工艺方法将螺旋藻干粉与水按1∶5-10(重量比)在罐式混合池中通过经叶片搅动器带动的叶片以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐中；从酶液罐中将α淀粉酶为主的复合酶液送入反应罐中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶500-1000，在温度50-60℃、PH值6.0-7.0、经叶片搅动器带动的叶片以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液在反应罐中反应1-2小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内含有的各种营养成分的内涵物被完全释出；往反应罐中加柠檬酸调PH值达到3.0时为止，反应20分钟或用电热器迅速加热至80-90℃，反应30或10分钟终止酶反应并送入冷却池内冷却至室温后罐装到灭菌桶中或用辐照灭菌。
Ⅰ型液体螺旋藻的制取将螺旋藻干粉与水按1∶5-10(重量比)在罐式混合池中通过经叶片搅动器带动的叶片以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐中；从酶液罐中将α淀粉酶为主的复合酶液送入反应罐中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶500-1000，在温度50-60℃、PH值6.0-7.0、经叶片搅动器带动的叶片以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液在反应罐中反应1-2小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内含有的各种营养成分的内涵物被完全释出；往反应罐中加柠檬酸调PH值达到3.0时为止，反应20分钟，终止酶反应并送入冷却池内冷却至室温后罐装到灭菌桶中或用辐照灭菌而制得Ⅰ型液体螺旋藻。
Ⅱ型液体螺旋藻的制取将螺旋藻干粉与水按1∶5-10(重量比)在罐式混合池中通过经叶片搅动器带动的叶片以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐中；从酶液罐中将α淀粉酶为主的复合酶液送入反应罐中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶500-1000，在温度50-60℃、PH值6.0-7.0、经叶片搅动器带动的叶片以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液在反应罐中反应1-2小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内含有的各种营养成分的内涵物被完全释出；在反应罐中用电热器迅速加热至80-90℃，反应30或10分钟，终止酶反应并送入冷却池内冷却至室温后罐装到灭菌桶中或用辐照灭菌而制得Ⅱ型液体螺旋藻。
热电偶可指示工作温度，PH计可指示PH值。
本发明的优点、特点及积极效果1、采用α淀粉酶在一定的条件下对螺旋藻干粉和水充分混合后的悬液进行酶化反应，使螺旋藻细胞壁被彻底溶化分解，而不是简单机械的破坏，因此细胞的内涵物可完全均匀的释出。
2、螺旋藻的细胞壁原结构消失，即由多糖类物质变成小分子单糖。
3、液体螺旋藻中含有原螺旋藻细胞中被完全释放出的各种营养成分，可做为加工各种食品的重要添加原料之一，以增加营养成份，改善食品色泽与风味，具有多营养功能及抗病作用；在食品加工行业中有广泛的适应性。
4、加热使酶失活同时灭菌。
5、加柠檬酸、调节PH值使酶失活亦有抑菌作用。
6、生产工艺方法简单，可操作性强，适合工业化大批量生产。
图1液体螺旋藻生产工艺方法的系统装置图。
图2；对照片(未加酶处理)在显微镜下的观察结果。
图3酶处理片在显微镜下的观察结果。
图中1罐式混合池，2酶液罐，3反应罐，4冷却池，5罐装，6叶片，7叶片搅动器，8电热器，9热电偶，10PH计，11螺旋藻干粉和水，12α淀粉酶液，13螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液，14螺旋藻结构，15颗粒状物质。
本发明的最佳实施例如图1所示液体螺旋藻的生产工艺方法a、将螺旋藻干粉与水按1∶10(重量比)在罐式混合池(1)中通过经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐(3)中；b、从酶液罐(2)中将α淀粉酶(12)为主的复合酶液送入反应罐(3)中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶1000，在温度50℃、PH值7.0、经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液(13)在反应罐(3)中反应1小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内分有的各种营养成分的内涵物被完全释出；c、往反应罐(3)中加柠檬酸调PH值达到3.0时为止，反应20分钟或用电热器(8)迅速加热至80℃，反应30分钟终止酶反应并送入冷却池(4)内冷却至室温后罐装(5)到灭菌桶中或用辐照灭菌。
Ⅰ型液体螺旋藻的制取a、将螺旋藻干粉与水按1∶10(重量比)在罐式混合池(1)中通过经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐(3)中；b、从酶液罐(2)中将α淀粉酶(12)为主的复合酶液送入反应罐(3)中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶1000，在温度50℃、PH值7.0、经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液(13)在反应罐(3)中反应1小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内含有的各种营养成分的内涵物被完全释出；c、往反应罐(3)中加柠檬酸调PH值达到3.0时为止，反应20分钟，终止酶反应并送入冷却池(4)内冷却至室温后罐装(5)到灭菌桶中或用辐照灭菌而制得Ⅰ型液体螺旋藻。
Ⅱ型液体螺旋藻的制取a、将螺旋藻干粉与水按1∶10(重量比)在罐式混合池(1)中通过经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐(3)中；b、从酶液罐(2)中将α淀粉酶(12)为主的复合酶液送入反应罐(3)中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶1000，在温度50℃、PH值7.0、经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液(13)在反应罐(3)中反应1小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内含有的各种营养成分的内涵物被完全释出；c、在反应罐(3)中用电热器(8)迅速加热至80℃，反应30分钟，终止酶反应并送入冷却池(4)内冷却至室温后罐装(5)到灭菌桶中或用辐照灭菌而制得Ⅱ型液体螺旋藻。
热电偶(9)可指示工作温度，PH计(10)可指示PH值。
螺旋藻的螺旋状结构是否被破坏、细胞壁是否得到彻底的溶化分解、细胞内的内涵物质是否释出？可以通过显微镜来检查，其结果是对照片(未加酶处理)，在显微镜下顺序观察四个不重复的部位，满视野均为螺旋状结构(14)(见图2)；酶处理片，取三次反应罐(3)中经酶处理的悬液样品制三张观察片，也在显微镜下顺序观察每一片的四个不重复的部位，满视野均不见螺旋状结构，而呈颗粒状物质(15)(见图3)，说明螺旋藻的螺旋状结构被破坏、细胞壁得到彻底的溶化分解、细胞内的内涵物质全部释出。
在食品加工行业中，如果要篮绿色，可用Ⅰ型液体螺旋藻，如果产品与颜色无关，可用Ⅱ型液体螺旋藻。
权利要求
1.一种液体螺旋藻，包括Ⅰ型液体螺旋藻和Ⅱ型液体螺旋藻两种，其特征在于A、Ⅰ型液体螺旋藻的制取a、将螺旋藻干粉与水按1∶5-10(重量比)在罐式混合池(1)中通过经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐(3)中；b、从酶液罐(2)中将α淀粉酶(12)为主的复合酶液送入反应罐(3)中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶500-1000，在温度50-60℃、PH值6.0-7.0、经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液(13)在反应罐(3)中反应1-2小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内含有的各种营养成分的内涵物被完全释出；c、往反应罐(3)中加柠檬酸调PH值达到3.0时为止，反应20分钟，终止酶反应并送入冷却池(4)内冷却至室温后罐装(5)到灭菌桶中或用辐照灭菌而制得Ⅰ型液体螺旋藻。B、Ⅱ型液体螺旋藻的制取a、将螺旋藻干粉与水按1∶5-10(重量比)在罐式混合池(1)中通过经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐(3)中；b、从酶液罐(2)中将α淀粉酶(12)为主的复合酶液送入反应罐(3)中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶500-1000，在温度50-60℃、PH值6.0-7.0、经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液(13)在反应罐(3)中反应1-2小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内含有的各种营养成分的内涵物被完全释出；c、在反应罐(3)中用电热器(8)迅速加热至80-90℃，反应30或10分钟，终止酶反应并送入冷却池(4)内冷却至室温后罐装(5)到灭菌桶中或用辐照灭菌而制得Ⅱ型液体螺旋藻。
2.一种液体螺旋藻的生产工艺方法，其特征在于a、将螺旋藻干粉与水按1∶5-10(重量比)在罐式混合池(1)中通过经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅拌混合15分钟，停止搅拌，立即送入反应罐(3)中；b、从酶液罐(2)中将α淀粉酶(12)为主的复合酶液送入反应罐(3)中，送入量与螺旋藻干粉重量比为1∶500-1000，在温度50-60℃、PH值6.0-7.0、经叶片搅动器(7)带动的叶片(6)以500转/分的速度搅动的条件下使螺旋藻干粉与水混合成的悬液和α淀粉酶液(13)在反应罐(3)中反应1-2小时，使螺旋藻的螺旋结构被破坏、细胞壁被彻底溶化分解，细胞内含有的各种营养成分的内涵物被完全释出；c、往反应罐(3)中加柠檬酸调PH值达到3.0时为止，反应20分钟或用电热器(8)迅速加热至80-90℃，反应30或10分钟终止酶反应并送入冷却池(4)内冷却至室温后罐装(5)到灭菌桶中或用辐照灭菌。
全文摘要
本发明提供一种液体螺旋藻及其生产工艺方法，它是以螺旋藻干粉为主要原料，与水经搅拌混合均匀后送入反应罐，再加入一定量的α淀粉酶，在控制温度、一定的pH值、叶片搅动、反应时间的条件下，进行酶法分解，再终止酶反应，冷却至室温灌装于灭菌桶或用辐照灭菌而制得含高蛋白、18种氨基酸、人及动物必需的8种氨基酸、若干种维生素、有益的不饱和脂肪酸、微量元素及特有的藻兰蛋白的液体螺旋藻；可作为若干食品的重要原料而增加营养与保健功能。
文档编号C12N1/12GK1237630SQ9811403
公开日1999年12月8日 申请日期1998年5月29日 优先权日1998年5月29日
发明者张宏绪, 李彬生 申请人:张宏绪, 李彬生