海藻化工產品
正文
以海藻為原料製取的化工產品。早在1670年日本已發現了用紅藻生產瓊膠的方法，並開始海藻膠的生產。19世紀末，歐洲沿海各國相繼建立了海藻膠製造工業。中國在20世紀50年代末進行了從海帶提取褐藻膠、甘露醇和碘的綜合利用研究；60年代末投入工業性生產；70年代初開始以紅藻麒麟菜生產卡拉膠。海藻加工產品主要可分為紅藻膠質製品與褐藻化工產品兩大類。紅藻膠質製品 紅藻膠質的基本化學成分是由半乳糖組成的半乳糖膠。不同種類紅藻所含膠質中半乳糖的構型和構象以及所含硫酸基的數量與結合位置不同，各種製品的性質也有所不同。主要製品有瓊膠、卡拉膠、叉紅藻膠、海蘿膠等。
瓊膠 也稱瓊脂、凍粉、是從石花菜、江蘺等紅藻中用熱水提取出來的一種海藻多糖。加熱至90℃左右呈溶膠狀、冷至30℃左右時呈凝膠狀、強度較高的凝膠。瓊膠由中性的瓊膠糖和一系列連續的酸性硫瓊膠兩部分組成。瓊膠糖具較高的凝膠強度。製造瓊膠的主要原料是石花菜、江蘺、雞毛菜(Pterocladia)、凝花菜（Gelidiella）等屬中的各種紅藻。加工方法主要有：①天然凍乾法。冬季將石花菜水洗並加脫色劑脫色（或事先水洗、日光漂白），置敞口鍋或壓力鍋中加水加熱提取（可使呈微酸性），過濾一定時間後，濾液冷卻成為凝膠。然後推成條狀並放置露天，凝膠中的水分經夜間-5～-10℃ 左右的低溫凍結和晝間的日光融化而不斷蒸發，逐漸乾燥成瓊膠。②機械加工法。將上述條狀的凝膠壓榨脫水，然後經烘乾機烘乾，研磨成粉末瓊膠。瓊膠在1％濃度時的凝膠強度一般在300～500克／厘米左右,優質的達500克/厘米以上。食品工業上主要用作軟糖、凍膠、罐頭製品的凝凍形成劑、冷飲食品的穩定劑和乳化劑等；醫學上可用作細菌培養基、輕瀉藥、彈性印模料等。由瓊膠生產的瓊膠糖在病理鑑定、生化凝膠電泳和層析中用途很廣。
卡拉膠 從角叉菜等紅藻中以熱水提取出的膠質。其膠液經處理可分成沉澱和不沉澱兩部分，分別稱為K-和λ-卡拉膠組分。其中K 部分有較強的凝固能力。工業生產的卡拉膠是兩者的混合物。 卡拉膠的K/λ比值依藻種、生長季節、世代的不同而有差異。製造卡拉膠的原料除角叉菜外， 尚有麒麟菜、 沙菜（Hypnea）、杉藻(Gigartina)等屬的各種紅藻。生產方法有：①烘乾法。將曬乾原料水洗、加水加熱提取後，經壓濾機過濾和減壓蒸發、滾筒乾燥後磨碎，即得粉末卡拉膠。②異丙醇脫水法。將由上述方法過濾所得濾液經減壓蒸發後，加異丙醇脫水，經乾燥而得卡拉膠。③鹼預處理法。將原料先以稀鹼處理後用上述提取、烘乾或脫水方法製成卡拉膠。主要用於食品工業中製造甜食凍膠製品、軟糖和罐頭食品的凝凍成形劑，以及製造乳製品和冷飲食品的乳化劑和穩定劑等。此外，也用於製造牙膏、固相酶、潰瘍治療劑、崩解劑等。
叉紅藻膠 從帚狀叉紅藻 ( Furcellaria fastigiata)中以熱水提取出的多糖。此種藻類多產於大西洋北部北海、波羅的海一帶沿海。叉紅藻膠的主要化學結構類似於K-卡拉膠，不同處在於前者每3～4個單糖有一個硫酸基，而後者每2個單糖有一個硫酸基。 從硫酸基量的多少和凝膠強度的強弱看，叉紅藻膠似介於瓊膠與卡拉膠之間。生產方法是將新鮮原料加鹼處理一星期以上，水洗後用敞口鍋或壓力鍋熱水提取，經離心過濾後減壓蒸發,再加入KCl使之凝固,最後經過凍結、KCl溶液融化、壓榨、烘乾和磨碎等工序後，即得粉末叉紅藻膠。用途與卡拉膠相似，絕大部分用於食品工業。
海蘿膠 海蘿屬（Gloiopeltis）紅藻所含的膠質。其化學成分基本上是瓊膠糖的骨架結構，但半乳糖的不同碳位置上結合有較多量的硫酸基以及少量甲氧基。海蘿加熱水攪拌提取，濾液與染料可直接配成印花漿使用。
褐藻化工產品 褐藻中可提取的化工產品主要有褐藻膠、碘、甘露醇等。
褐藻膠 從海帶等褐藻經加鹼提取出的一種水溶性高粘度膠體，是所有褐藻所共有的細胞間多糖。褐藻膠包括水溶性褐藻酸的銨、鈉、鉀鹽，以及不溶於水的褐藻酸及其鈣、鐵等兩價以上的金屬鹽類，一般所說的褐藻膠主要是指褐藻酸鈉。因原料的種類、生長季節和地點，以及貯存與提取條件的不同，褐藻膠在粘度和得率上有差異。生產褐藻膠的原料主要有巨藻、泡葉藻（Ascophyllum )、 海帶等大型褐藻。褐藻膠在食品工業中主要用作穩定劑、增稠劑、罐頭和果醬等的凝凍成形劑、啤酒發泡穩定劑等；在醫藥上用作乳化劑、藥片崩解劑、彈性印模料、膠囊、代血漿、止血紗布等。有些褐藻膠有阻止動物體吸收放射性鍶的效果。此外，褐藻膠還可用作印花漿、電焊條粘著劑、水溶性塗料、造紙上漿漿料等。
褐藻的綜合利用 海帶綜合利用是中國在20世紀50年代末發展起來的一項具有本國特色的海藻加工技術。它利用海帶為原料同時製取褐藻膠、碘和甘露醇。碘的加工工藝是在海帶的水浸泡液中加入酸和氧化劑使碘游離，通過陰離子交換樹脂標使碘吸附，再通入還原劑解吸、氧化，精製後即得醫用碘。從交換樹脂柱流出的液體中加鹼除去不溶物，然後經電滲析器脫鹽、濃縮、結晶，即得甘露醇。兩者在工業、醫藥、食品等各方面的用途很大。甘露醇在醫藥方面可作治療眼、腦、糖尿病、高血壓等疾病的注射劑和口服藥；在工業中它的衍生物可用作乳化劑以及用於製造泡沫塑膠、炸藥等。碘廣泛用於醫藥衛生、國防工業和農業等方面。
