以不同的方式從龍鬚菜及石花菜中萃取瓊脂並探討其特性
學生姓名:
陳凌安
指導教授:
宋文杰
學期:
113上
摘 要:
瓊脂是一種多醣,源自紅色大型藻類的細胞壁。現今瓊脂的主要來源是江蘺屬 (Gracilaria) 和石花菜屬 (Gelidium)。由於其具有優異的凝膠、增稠、穩定性和高生物降解性等特點,瓊脂在許多領域得到了廣泛應用,包括食品工業中的增稠劑和重組劑、藥物輸送系統中的可降解載體,以及生物研究中的培養基等。瓊脂主要由瓊脂糖和瓊脂膠兩部分組成,但瓊脂糖中的 L-半乳糖羥基有時會被硫酸根部分取代,導致其凝膠能力下降。在商業萃取過程中,江蘺屬和石花菜屬會在高於 85°C 的水中浸泡,以便將瓊脂溶解於水中。為了提高凝膠性能,萃取前通常會使用氫氧化鈉進行預處理,降低硫酸鹽含量,進而提高凝膠特性。然而,鹼處理只是眾多預處理製程中的一種。其他製程,如酸化和漂白,以及不同萃取條件也會對產品的最終品質產生重要影響。故本篇報告將探討石花菜屬和江蘺屬在不同預處理技術下及不同萃取條件下瓊脂品質的變化。研究顯示,在不同預處理下,鹼處理造成了藻類的硬化,導致較低的瓊脂產量,酸化可以解決鹼處理後藻類硬化的問題,以提高產量。另外,鹼處理後,膠強度較對照組顯著提升,酸化後膠強度再次升高,漂白後則對膠強度沒有太大影響。而在不同溫度、時間及兩種酸預處理下,可以看出瓊脂的分子量、熱重分析曲線、葡萄糖和半乳糖的含量方面沒有顯著差異,但溫度過高會對凝膠強度有負面影響,結果顯示,膠強度最強且產率相對較高的參數組合是經過檸檬酸預處理後在 110°C 下萃取 20 分鐘,凝膠強度達 183.78 ±.80 g cm 26 -2,產率為 31.69 ± 3.5%,被認為是從 G. sesquipedale 中萃取瓊脂的最佳處理條件。