CN107955185A - 一种发酵甲壳素的高效溶解方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发酵甲壳素的高效溶解方法,包括以下步骤:1)用秤称量出一定量的甲壳素,备用;2)将称量好的甲壳素放进粉碎机里进行粉碎,时间为5~15min,使甲壳素粉碎的更均匀,备用;3)将步骤2)中得到粉末放置到温度为10~25℃净水里泡制10~30min,备用;4)制备溶解甲壳素溶剂:在重量百分比浓度为95~100%浓硫酸中加入3~9%质量的助溶剂,得到甲壳素溶剂,备用。该发酵甲壳素的高效溶解方法,通过在溶解甲壳素的时候,加入2.5~10%质量百分比的助溶剂有效提高了溶解速度,同时也有利于脱除甲壳素分子间水分,解决甲壳素在溶解过程中降解大而导致生产不稳定的问题,使人们在溶解的时候更加的方便且安全。
Description
技术领域
本发明涉及溶解技术领域,具体为一种发酵甲壳素的高效溶解方法。
背景技术
甲壳质又名几丁质、甲壳素、壳多糖,一种聚乙酰氨基葡萄糖的生物高分子聚合物,广泛存在于无脊椎动物的外壳和真菌的菌丝体以及原生动物和某些绿藻中,生产甲壳质的主要原料是虾、蟹壳,而以虾壳较好,主要用作放线菌培养和层析材料,甲壳质具有抗癌抑制癌、瘤细胞转移,提高人体免疫力及护肝解毒作用,尤其适用于糖尿病、肝肾病、高血压、肥胖等症,甲壳素广泛存在于甲壳类动物、昆虫和部份微生物细胞壁中,是自然界中唯一自带正电荷的天然高分子材料,具有杀菌作用,是一种天然碱性多糖,其化学结构与纤维素十分相似,甲壳素是仅次于纤维素的第二大多糖类,资源十分丰富,并且其分子结构上含有酰胺、羟基等官能基团,易于化学修饰,可生成性能各异的各种衍生物,其应用前景十分广泛,应用潜能巨大。
目前市场上的甲壳素溶解装置在溶解的时候比较的复杂,浪费了大量的人力和物力,溶解的时间久了也导致人们的经济收入也收缩了,而且浪费了大量的物料,使前期投入的成本过高,故而提出一种发酵甲壳素的高效溶解方法。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种发酵甲壳素的高效溶解方法,具备溶解效果好等优点,解决了甲壳素溶解装置在溶解的时候比较的复杂,浪费了大量的人力和物力,溶解的时间久了也导致人们的经济收入也收缩了,而且浪费了大量的物料,使前期投入的成本过高的问题。
(二)技术方案
为实现上述溶解效果好目的,本发明提供如下技术方案:一种发酵甲壳素的高效溶解方法,包括以下步骤:
1)用秤称量出一定量的甲壳素,备用;
2)将称量好的甲壳素放进粉碎机里进行粉碎,时间为5~15min,使甲壳素粉碎的更均匀,备用;
3)将步骤2)中得到粉末放置到温度为10~25℃净水里泡制10~30min,备用;
4)制备溶解甲壳素溶剂:在重量百分比浓度为95~100%浓硫酸中加入3~9%质量的助溶剂,得到甲壳素溶剂,备用;
5)将上述的溶剂与步骤3)中的甲壳素加入到双螺杆挤出机中,备用;
6)然后将步骤4)的物料挤入双螺杆挤出机中,挤出便得到高效溶解均匀的溶解浆液。
优选的,所述步骤6)中的双螺杆挤出机是直径为110~130mm,长径比6~8,转速可调为200~400rpm,实现物料停留时间在20~30min,前半段温度10~20℃,后半段温度60~90℃。
优选的,所述步骤4)中的助溶剂是五氧化二磷、高氯酸。
优选的,所述步骤2)中的搅拌刀片之间的距离为零点五厘米至一厘米,搅拌装置的转速为一分钟二百转。
优选的,所述步骤1)中的甲壳素的量为五十至一百斤。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种发酵甲壳素的高效溶解方法,具备以下有益效果:
1、该发酵甲壳素的高效溶解方法,通过在溶解甲壳素的时候,加入2.5~10%质量百分比的助溶剂有效提高了溶解速度,同时也有利于脱除甲壳素分子间水分,解决甲壳素在溶解过程中降解大而导致生产不稳定的问题,使人们在溶解的时候更加的方便且安全。
2、该发酵甲壳素的高效溶解方法,通过在10~25℃的低温进行预溶解,解决了助溶剂与甲壳素粉体的有效混合,大大减少了两者间的团聚现象,同时低温溶胀使得聚合物溶解充分避免有白芯的出现,凝胶粒子减少,提高了溶解效果,且双螺杆挤出机后端脱气区、增压区,能有效脱出溶解液中微小气泡,达到脱泡彻底和快的要求。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
一种发酵甲壳素的高效溶解方法,包括以下步骤:
1)用秤称量出一定量的甲壳素,备用;
2)将称量好的甲壳素放进粉碎机里进行粉碎,时间为5~15min,使甲壳素粉碎的更均匀,备用;
3)将步骤2)中得到粉末放置到温度为10℃净水里泡制10~30min,备用;
4)制备溶解甲壳素溶剂:在重量百分比浓度为95%浓硫酸中加入3%质量的助溶剂,得到甲壳素溶剂,备用;
5)将上述的溶剂与步骤3)中的甲壳素加入到双螺杆挤出机中,备用;
6)然后将步骤4)的物料挤入双螺杆挤出机中,挤出便得到高效溶解均匀的溶解浆液。
本发明中,所述步骤6)中的双螺杆挤出机是直径为110mm,长径比6,转速可调为200rpm,实现物料停留时间在20~30min,前半段温度10℃,后半段温度60℃。
本发明中,所述步骤4)中的助溶剂是五氧化二磷、高氯酸。
本发明中,所述步骤2)中的搅拌刀片之间的距离为零点五厘米至一厘米,搅拌装置的转速为一分钟二百转。
本发明中,所述步骤1)中的甲壳素的量为五十至一百斤。
实施例二:
一种发酵甲壳素的高效溶解方法,包括以下步骤:
1)用秤称量出一定量的甲壳素,备用;
2)将称量好的甲壳素放进粉碎机里进行粉碎,时间为5~15min,使甲壳素粉碎的更均匀,备用;
3)将步骤2)中得到粉末放置到温度为25℃净水里泡制10~30min,备用;
4)制备溶解甲壳素溶剂:在重量百分比浓度为100%浓硫酸中加入9%质量的助溶剂,得到甲壳素溶剂,备用;
5)将上述的溶剂与步骤3)中的甲壳素加入到双螺杆挤出机中,备用;
6)然后将步骤4)的物料挤入双螺杆挤出机中,挤出便得到高效溶解均匀的溶解浆液。
本发明中,所述步骤6)中的双螺杆挤出机是直径为130mm,长径比8,转速可调为400rpm,实现物料停留时间在20~30min,前半段温度20℃,后半段温度90℃。
本发明中,所述步骤4)中的助溶剂是五氧化二磷、高氯酸。
本发明中,所述步骤2)中的搅拌刀片之间的距离为零点五厘米至一厘米,搅拌装置的转速为一分钟二百转。
本发明中,所述步骤1)中的甲壳素的量为五十至一百斤。
本发明的有益效果是:通过在溶解甲壳素的时候,加入2.5~10%质量百分比的助溶剂有效提高了溶解速度,同时也有利于脱除甲壳素分子间水分,解决甲壳素在溶解过程中降解大而导致生产不稳定的问题,使人们在溶解的时候更加的方便且安全,通过在10~25℃的低温进行预溶解,解决了助溶剂与甲壳素粉体的有效混合,大大减少了两者间的团聚现象,同时低温溶胀使得聚合物溶解充分避免有白芯的出现,凝胶粒子减少,提高了溶解效果,且双螺杆挤出机后端脱气区、增压区,能有效脱出溶解液中微小气泡,达到脱泡彻底和快的要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种发酵甲壳素的高效溶解方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)用秤称量出一定量的甲壳素,备用;
2)将称量好的甲壳素放进粉碎机里进行粉碎,时间为5~15min,使甲壳素粉碎的更均匀,备用;
3)将步骤2)中得到粉末放置到温度为10~25℃净水里泡制10~30min,备用;
4)制备溶解甲壳素溶剂:在重量百分比浓度为95~100%浓硫酸中加入3~9%质量的助溶剂,得到甲壳素溶剂,备用;
5)将上述的溶剂与步骤3)中的甲壳素加入到双螺杆挤出机中,备用;
6)然后将步骤4)的物料挤入双螺杆挤出机中,挤出便得到高效溶解均匀的溶解浆液。
2.根据权利要求1所述的一种发酵甲壳素的高效溶解方法,其特征在于,所述步骤6)中的双螺杆挤出机是直径为110~130mm,长径比6~8,转速可调为200~400rpm,实现物料停留时间在20~30min,前半段温度10~20℃,后半段温度60~90℃。
3.根据权利要求1所述的一种发酵甲壳素的高效溶解方法,其特征在于,所述4)中的助溶剂是五氧化二磷、高氯酸。
4.根据权利要求1所述的一种发酵甲壳素的高效溶解方法,其特征在于,所述步骤2)中的搅拌刀片之间的距离为零点五厘米至一厘米,搅拌装置的转速为一分钟二百转。
5.根据权利要求1所述的一种发酵甲壳素的高效溶解方法,其特征在于,所述步骤1)中的甲壳素的量为五十至一百斤。
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