CN103435716A - 一种蚕蛹甲壳素提取工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蚕蛹甲壳素提取工艺，包括以下步骤：（1）脱脂：将蚕蛹烘干粉碎，加入石油醚或甲基叔丁基醚中，回流过滤，烘干得到脱脂蚕蛹粉；（2）脱蛋白质：将脱脂蚕蛹粉加入浓度为8-9%的NaOH水溶液中，升温搅拌，过滤，水洗，烘干得到脱蛋白质蚕蛹粉；（3）脱无机盐：将脱蛋白质蚕蛹粉加入浓度为2-3%的HCl水溶液中，升温搅拌，过滤，水洗，烘干得到脱无机盐蚕蛹粉；（4）脱色：将脱无机盐蚕蛹粉加入脱色剂中，静置20-24h，过滤，水洗，烘干得到蚕蛹甲壳素。本发明利用蚕蛹壳作为原料提取甲壳素，甲壳素的提取率高，灰分含量低，含氮量高，充分利用了自然资源，成本更低。

Description

一种蚕蛹甲壳素提取工艺
技术领域：
本发明涉及生物材料提取技术领域，具体地说涉及一种蚕蛹甲壳素提取工艺。
背景技术：
甲壳素，又名几丁质、甲壳质、壳多糖、壳蛋白、明角壳蛋白、明角质、蟹壳素、不溶性甲壳质等，化学名为聚β-(1，4)-2-乙酰胺基-2-脱氧-D-葡萄糖分子式为(C8H15NO6)n，是迄今发现的唯一天然碱性多糖，素广泛存在于节肢动物门甲壳纲动物的虾、蟹的甲壳，其具有无毒、无味、耐碱、耐热、耐晒、耐腐蚀、耐虫蛀等特点，广泛应用于纺织、印染、造纸、食品、医药、化妆品、水果保鲜、环保等领域。目前有关甲壳素产品的开发几乎都是从虾、蟹表壳中获得，由于虾和蟹壳含钙物质很高，要除去钙物质，所需的试剂消耗量较大。干蚕蛹含甲壳素约2.73%，是生产甲壳素的良好原料，我国是蚕丝生产大国，年均有大量干蚕蛹可以利用，并且蚕蛹壳中含钙物质低，甲壳素的含量比虾蟹高出5-10％，在进行蚕蛹综合利用过程中，将蛹蛋白，蛹油分离提取后，剩下的残渣只需简单的工序就可得到甲壳素，因此，在同等条件下，利用蚕蛹壳提取甲壳素更具成本优势
发明内容：
本发明的目的是提供一种蚕蛹甲壳素提取工艺，该工艺操作简单，充分利用了自然资源。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种蚕蛹甲壳素提取工艺，包括以下步骤：
（1）脱脂：将蚕蛹置于60℃的恒温干燥箱中烘干，粉碎，将干燥的蚕蛹粉加入石油醚或甲基叔丁基醚中，石油醚或甲基叔丁基醚的重量为干燥的蚕蛹粉的3倍，升温至60-70℃下回流2-4h，过滤，烘干得到脱脂蚕蛹粉；
（2）脱蛋白质：将脱脂蚕蛹粉加入浓度为8-9%的NaOH水溶液中，升温至90-100℃，搅拌1-2h，过滤，水洗至pH值=7-7.5，烘干得到脱蛋白质蚕蛹粉；
（3）脱无机盐：将脱蛋白质蚕蛹粉加入浓度为2-3%的HCl水溶液中，升温至50-60℃，搅拌2-3h，过滤，水洗至pH值=6.5-7，烘干得到脱无机盐蚕蛹粉；
（4）脱色：将脱无机盐蚕蛹粉加入脱色剂中，脱色剂重量为脱无机盐蚕蛹粉的2倍，20-30℃静置20-24h，过滤，水洗3-5次，烘干得到蚕蛹甲壳素。
作为上述技术方案的优选，步骤（2）中所述的脱脂蚕蛹粉与浓度为8-9%的NaOH水溶液的重量比为1：（8-10）。
作为上述技术方案的优选，步骤（2）中所述的脱蛋白质蚕蛹粉与浓度为2-3%的HCl水溶液的重量比为1：（25-30）。
作为上述技术方案的优选，步骤（4）中所述的脱色剂为浓度为10%的H2O2水溶液或浓度1-2%的高锰酸钾水溶液。
本发明的有益效果在于：本发明利用蚕蛹壳作为原料提取甲壳素，甲壳素的提取率高，灰分含量低，含氮量高，充分利用了自然资源，成本更低。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1：脱脂：将蚕蛹置于60℃的恒温干燥箱中烘干，粉碎，将50g干燥的蚕蛹粉加入150g石油醚中，升温至60-70℃下回流3h，过滤，烘干得到脱脂蚕蛹粉；
脱蛋白质：将脱脂蚕蛹粉加入浓度为8%的NaOH水溶液中，NaOH水溶液重量为脱脂蚕蛹粉的8倍，升温至90-100℃，搅拌2h，过滤，水洗至pH值=7-7.5，烘干得到脱蛋白质蚕蛹粉；
脱无机盐：将脱蛋白质蚕蛹粉加入浓度为2%的HCl水溶液中，HCl水溶液重量为脱蛋白质蚕蛹粉的25倍，升温至50-60℃，搅拌2h，过滤，水洗至pH值=6.5-7，烘干得到脱无机盐蚕蛹粉；
脱色：将脱无机盐蚕蛹粉加入浓度为10%的H2O2水溶液中，H2O2水溶液重量为脱无机盐蚕蛹粉的2倍，20-30℃静置24h，过滤，水洗3次，烘干得到1.15g灰白色蚕蛹甲壳素，提取率为84.24%（以干蚕蛹粉中甲壳素含量计），灰分为0.64%，含氮量为2.75%。
实施例2：脱脂：将蚕蛹置于60℃的恒温干燥箱中烘干，粉碎，将50g干燥的蚕蛹粉加入150g甲基叔丁基醚中，升温至60-70℃下回流2h，过滤，烘干得到脱脂蚕蛹粉；
脱蛋白质：将脱脂蚕蛹粉加入浓度为9%的NaOH水溶液中，NaOH水溶液重量为脱脂蚕蛹粉的9倍，升温至90-100℃，搅拌1h，过滤，水洗至pH值=7-7.5，烘干得到脱蛋白质蚕蛹粉；
脱无机盐：将脱蛋白质蚕蛹粉加入浓度为3%的HCl水溶液中，HCl水溶液重量为脱蛋白质蚕蛹粉的30倍，升温至50-60℃，搅拌3h，过滤，水洗至pH值=6.5-7，烘干得到脱无机盐蚕蛹粉；
脱色：将脱无机盐蚕蛹粉加入浓度1%的高锰酸钾水溶液中，高锰酸钾水溶液重量为脱无机盐蚕蛹粉的2倍，20-30℃静置22h，过滤，水洗4次，烘干得到1.19g灰白色蚕蛹甲壳素，提取率为87.17%（以干蚕蛹粉中甲壳素含量计），灰分为0.59%，含氮量为2.82%。
实施例3：脱脂：将蚕蛹置于60℃的恒温干燥箱中烘干，粉碎，将50g干燥的蚕蛹粉加入150g甲基叔丁基醚中，升温至60-70℃下回流2h，过滤，烘干得到脱脂蚕蛹粉；
脱蛋白质：将脱脂蚕蛹粉加入浓度为8%的NaOH水溶液中，NaOH水溶液重量为脱脂蚕蛹粉的10倍，升温至90-100℃，搅拌1h，过滤，水洗至pH值=7-7.5，烘干得到脱蛋白质蚕蛹粉；
脱无机盐：将脱蛋白质蚕蛹粉加入浓度为2.5%的HCl水溶液中，HCl水溶液重量为脱蛋白质蚕蛹粉的28倍，升温至50-60℃，搅拌2h，过滤，水洗至pH值=6.5-7，烘干得到脱无机盐蚕蛹粉；
脱色：将脱无机盐蚕蛹粉加入浓度1%的高锰酸钾水溶液中，高锰酸钾水溶液重量为脱无机盐蚕蛹粉的2倍，20-30℃静置20h，过滤，水洗5次，烘干得到1.11g灰白色蚕蛹甲壳素，提取率为81.31%（以干蚕蛹粉中甲壳素含量计），灰分为0.63%，含氮量为2.91%。

Claims (4)

1.一种蚕蛹甲壳素提取工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）脱脂：将蚕蛹置于60℃的恒温干燥箱中烘干，粉碎，将干燥的蚕蛹粉加入石油醚或甲基叔丁基醚中，石油醚或甲基叔丁基醚的重量为干燥的蚕蛹粉的3倍，升温至60-70℃下回流2-4h，过滤，烘干得到脱脂蚕蛹粉；
（2）脱蛋白质：将脱脂蚕蛹粉加入浓度为8-9%的NaOH水溶液中，升温至90-100℃，搅拌1-2h，过滤，水洗至pH值=7-7.5，烘干得到脱蛋白质蚕蛹粉；
（3）脱无机盐：将脱蛋白质蚕蛹粉加入浓度为2-3%的HCl水溶液中，升温至50-60℃，搅拌2-3h，过滤，水洗至pH值=6.5-7，烘干得到脱无机盐蚕蛹粉；
（4）脱色：将脱无机盐蚕蛹粉加入脱色剂中，脱色剂重量为脱无机盐蚕蛹粉的2倍，20-30℃静置20-24h，过滤，水洗3-5次，烘干得到蚕蛹甲壳素。
2.根据权利要求1所述的蚕蛹甲壳素提取工艺，其特征在于：步骤（2）中所述的脱脂蚕蛹粉与浓度为8-9%的NaOH水溶液的重量比为1：（8-10）。
3.根据权利要求1所述的蚕蛹甲壳素提取工艺，其特征在于：步骤（2）中所述的脱蛋白质蚕蛹粉与浓度为2-3%的HCl水溶液的重量比为1：（25-30）。
4.根据权利要求1所述的蚕蛹甲壳素提取工艺，其特征在于：步骤（4）中所述的脱色剂为浓度为10%的H2O2水溶液或浓度1-2%的高锰酸钾水溶液。
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