背景及概述[1][2]
瓊脂是由某些紅藻產(chǎn)生的一類半乳聚糖復合物，其水溶液是一種優(yōu)良的凝膠，被廣泛用于微生物培養(yǎng)基的制備(配置固體、半固體培養(yǎng)基)、生化試劑的配制(用于凝膠過濾、凝膠擴散和電泳)以及食品和制藥工業(yè)中?？蓮氖ú?nbsp;(Gelidium spp)和江籬(Gracilaria spp)等紅藻中提取。它含有兩種主要成分-約70%瓊脂糖和約30%瓊脂膠。
瓊脂糖是一種非硫酸化的鏈狀聚合物，由D-半乳糖和3，6-無水-L-半乳糖殘基交替排列而成；瓊脂膠是硫酸化半乳聚糖的混合物，按來源不同，其中還含有葡糖醛酸或丙酮酸。瓊脂有一系列良好的理化和生物學特性。當瓊脂與水混合并加熱至100℃或更高時，可形成透明或半透明膠狀物，待冷卻至40～45℃時，可成為凝膠狀。
在此基礎(chǔ)上再加上其他營養(yǎng)物后，所配制成的固體培養(yǎng)基(含1.5%～2.0%瓊脂)或半固體培養(yǎng)基(含0.5%左右的瓊脂)，是微生物學、遺傳學、細胞學和組織培養(yǎng)等實驗室中不可缺少的基本實驗材料。除了極少數(shù)微生物如天藍色鏈霉菌(Streptomyces coelicolor)以及某些海洋假單胞菌(Pseudomonas spp)和海洋噬纖維菌(Cytophaga spp)等能降解瓊脂外，其余各種微生物都不能降解它。在用瓊脂配制酸性(pH 6以下)固體或半固體培養(yǎng)基時，必須在中性條件下進行加壓滅菌，等滅菌后再調(diào)節(jié)到所需的低pH值，以免瓊脂發(fā)生水解。
此外，瓊脂在65℃甚至在更高溫度下，除發(fā)生部分脫水收縮外，仍可保持性能的穩(wěn)定性。近120年來，雖使用過大量代用品，例如角叉藻聚糖(卡拉膠)，吉蘭糖膠(由假單胞菌產(chǎn)生的胞外多糖)，脫乙酰吉蘭糖膠，低甲氧基果膠，多聚醇F127，以及海藻酸膠和硅膠等，但瓊脂仍是微生物學實驗室中難以取代的優(yōu)良凝膠。
用途[2][3][4]
瓊脂粉可用作食品增稠劑，是我國GB2760-1996規(guī)定可用于食品的增稠劑，用于果醬、冷飲、罐頭、糖果、糕點、湯羹、冰淇淋、低熱量保健品等；蠶絲上漿劑；緩瀉劑及藥物粘結(jié)劑；細菌培養(yǎng)基及固定化酶載體等。干瓊脂以質(zhì)地柔韌、色澤光亮、干燥體輕、潔白無異味、干凈無雜質(zhì)、溶化后透明度高者為佳品。被廣泛地應用在食品、飲料、醫(yī)藥、化工等工業(yè)。
瓊脂在烹飪上的加工較簡單。將其洗凈，按一定比例加入清水或高湯，上火加熱(蒸的效果較好)，使其溶化，即可使用。多用于水晶類菜品、甜點及拼盤的底面。如水晶鴨方、水晶肘子、水晶雞條、水晶什錦果盤、桂花凍等。大型拼盤有海南風光、一帆風順、天鵝湖等。
瓊脂粉用途廣泛，如可用于制備卸妝凝膠，包括以下按重量份數(shù)計的原料：豬油0.2-0.8份，橄欖油12-18份，甘油3-9份，瓊脂粉0.3-0.9份，蒸餾水12-18份，防腐劑0.1-0.2份，香茅草精油35-40份，維生素B 1-4份，維生素E 3-8份，異構(gòu)十六烷12-24份，乙二胺四乙酸鈉15-28份。該卸妝凝膠卸妝效果好，殘留率低，殺菌率高，有效地保護了臉部衛(wèi)生健康，長期使用，皮膚嫩滑。制備方法簡單易行，適合產(chǎn)業(yè)化。
此外，還可用于制備培養(yǎng)基，如制備一種瓊脂糖凝膠基質(zhì)。
制備方法，包括：按照一定的質(zhì)量比例和體積比例將水、預設濃度的瓊脂粉和第二預設濃度的無機鹽混合，得到混合物；將所述混合物加熱并攪拌，直至所述混合物煮沸且所述瓊脂粉和無機鹽完全溶解，得到第 一溶液；
調(diào)節(jié)所述溶液的pH值至預設pH值，并將調(diào)節(jié)pH值后的所述溶液倒入容器中，除去氣泡后在室溫中冷卻至固體凝膠狀，得到營養(yǎng)層；按照一定質(zhì)量比例和體積比例將水和第三預設濃度的瓊脂粉進行混合，得到第二混合物；
將所述第二混合物加熱并攪拌，直至所述第二混合物煮沸且所述瓊脂粉完全溶解，得到第二溶液；調(diào)節(jié)所述第二溶液的pH值至第二預設pH值，并將調(diào)節(jié)pH值后的所述第二溶液在室溫中冷卻至預設溫度后倒在所述營養(yǎng)層上，除去氣泡后在室溫中繼續(xù)冷卻至固體凝膠狀，得到第二營養(yǎng)層。
得到的瓊脂糖凝膠基質(zhì)用于植物無土栽培，具有基質(zhì)不潑撒，用戶能夠通過基質(zhì)觀賞到栽培植物的根系，澆水周期靈活，無需經(jīng)常添加或更換營養(yǎng)成分，提高了用戶體驗，且可重復利用，無毒，成本低的特點。制備工藝如下：
制備[2]
從紅藻類石花菜提取。用水浸泡石花菜除去溶于水的雜質(zhì)，或用堿液浸泡，除去雜質(zhì)后，用水洗滌干凈，除去堿液，再用乙酸或硫酸在加壓下于120℃蒸煮，過濾去渣，在15℃下凝固，脫水，干燥即為成品瓊脂粉。
主要參考資料
[1] 微生物學詞典
[2] 實用精細化工辭典
[3] 陜西烹飪大典
[4] 吳克. 一種卸妝凝膠及其制備方法. CN201510340338.6，申請日20150618