CN114181328A - 一种从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种从鱿鱼软骨中提取β‑甲壳素的方法，该方法包括以下步骤：S10、将强碱弱酸盐和多元醇混合，在40～120℃加热至溶液呈透明状，得到低共熔溶剂；S20、将鱿鱼软骨粉加入低共熔溶剂中，在70～130℃下反应0.5～4h，得到混合物；S30、将混合物固液分离，并将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β‑甲壳素。本发明选用强碱弱酸盐和多元醇制得的低共熔溶剂来对鱿鱼软骨进行处理，如此，通过一步法即可获取高纯度的β‑甲壳素，工艺简单，同时，低共熔溶剂可以进行回收再利用，从而能降低成本，减少环境污染；此外，通过对低共熔溶剂、以及制备步骤的设计，使β‑甲壳素的提取率高，从而能充分利用鱿鱼软骨中的β‑甲壳素资源，避免资源的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及甲壳素提取技术领域，特别涉及一种从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法。
背景技术
甲壳素作为仅次于纤维素的第二大天然多糖类物质，在自然界中广泛存在于节肢类动物如虾、蟹、昆虫外壳等，具有良好的生物相容性、生物可降解性能，作为重要的可再生资源，在医学、工业、农业等领域有着广泛的应用。由于甲壳素排列方式的不同，目前主要分为α、β和γ三种晶形结构，其中β晶形结构甲壳素，通过与胶原蛋白相结合表现出一定的硬度和柔韧性。β-甲壳素由于分子间同向平行排列，分子间相互作用较α-甲壳素弱，更易于修饰、溶解、制备纳米纤维以及更低的免疫活性，在医疗领域有着广泛的应用前景。
一般来说，含有甲壳素的原料皆可用于生产甲壳素，而鱿鱼软骨作为海洋产品的废弃物，对其进行甲壳素的提取，不仅关系到材料的回收利用，还减少了大量的环境污染，具有较高的研究和实际应用价值。
目前，甲壳素的提取方法一般是用盐酸、氢氧化钠等强酸强碱分别对鱿鱼软骨进行脱盐和脱蛋白质处理，这种方法不仅涉及到最终的酸碱废水的处理及环境污染问题，并且对于鱿鱼软骨提取β晶形结构甲壳素而言，强酸强碱的使用，还涉及到β甲壳素晶形结构向α甲壳素晶形结构的转变，也就是最终获取β甲壳素晶形结构的纯度问题。β晶形结构甲壳素提取的环境污染问题及纯度问题，在一定程度上阻碍了β晶形结构甲壳素的产业化应用及科学研究。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，旨在提供一种纯度高，且环境污染小的提取β-甲壳素的方法。
为实现上述目的，本发明提出一种从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，包括以下步骤：
S10、将强碱弱酸盐和多元醇混合，在40～120℃加热至溶液呈透明状，得到低共熔溶剂；
S20、将鱿鱼软骨粉加入所述低共熔溶剂中，在70～130℃下反应0.5～4h，得到混合物；
S30、将所述混合物固液分离，并将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素。
可选地，所述低共熔溶剂中，所述强碱弱酸盐与所述多元醇的摩尔比为1：2～40。
可选地，所述强碱弱酸盐包括碳酸钾、碳酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸钾、次氯酸钠中的任意一种。
可选地，所述多元醇包括甘油、乙二醇、异丙醇、季戊四醇、山梨醇和木糖醇中的任意一种。
可选地，所述强碱弱酸盐为碳酸钾，所述多元醇为甘油，所述碳酸钾与所述甘油的摩尔比为1：4～20。
可选地，在步骤S20之前还包括以下步骤：
将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉。
可选地，所述鱿鱼软骨粉的添加量为所述低共熔溶剂的质量的4～10％。
可选地，步骤S30包括：
S31、将所述混合物加水后离心，收集上清液A和沉淀物，将所述沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素；
S32、将所述上清液A经旋蒸除去水分后，得到回收低共熔溶剂。
可选地，步骤S32包括：
将所述上清液A经旋蒸除去水分后，再向其加入乙醇，静置，收集上清液B和沉淀，将所述沉淀干燥，得到蛋白质、多肽、氨基酸混合物；
将所述上清液B进行旋蒸以除去乙醇，得到回收低共熔溶剂。
本发明提供的技术方案中，通过选用强碱弱酸盐和多元醇制得的低共熔溶剂来对鱿鱼软骨进行处理，使其能同时除去蛋白质和矿物质，且对蛋白质的去除效果好，从而通过一步法即可获取高纯度的β-甲壳素，工艺简单，同时，所述低共熔溶剂可以进行回收再利用，从而能降低成本，减少环境污染；此外，通过对低共熔溶剂、以及制备步骤的设计，使β-甲壳素的提取率高，从而能充分利用鱿鱼软骨中的β-甲壳素资源，避免资源的浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明提出的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法的一实施例的流程示意图；
图2为本发明实施例1-3和对比例2提取的β-甲壳素的紫外吸收光谱图；
图3为本发明实施例1-3和对比例2提取的β-甲壳素中的残余蛋白含量；
图4为本发明实施例中提取前的鱿鱼软骨粉和提取得到的β-甲壳素的红外图谱；
图5为本发明实施例中提取前的鱿鱼软骨粉和提取得到的β-甲壳素的X-射线衍射图谱；
图6为本发明实施例中提取前的鱿鱼软骨粉和提取得到的β-甲壳素的扫描电镜图；
图7为不同摩尔比的碳酸钾/甘油制得的低共熔溶剂的热失重结果图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
本发明提出一种从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，旨在提供一种纯度高，且环境污染小的提取β-甲壳素的方法。结合图1所示，在一实施例中，所述从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法包括以下步骤：
步骤S10、将强碱弱酸盐和多元醇混合，在40～120℃加热至溶液呈透明状，得到低共熔溶剂。
低共熔溶剂通常由一定化学计量比的氢键受体和氢键供体组合而成的。在本实施例中，强碱弱酸盐作为氢键受体，多元醇作为氢键供体，通过选用强碱弱酸盐和多元醇制得低共熔溶剂，使制得的低共熔溶剂对鱿鱼软骨中的蛋白质和矿物质的去除效果好，从而使提取得到的β-甲壳素的纯度高。
低共熔溶剂能脱去蛋白质，推测是由于氢键相互作用，而把蛋白质降解掉并将其从甲壳素表面剥离，并且处理完蛋白质后，氢键依旧存在，因此所述低共熔溶剂能够循环利用。
其中，氢键受体和氢键供体的添加量，会影响其除蛋白和矿物质的效果，同时还会影响β-甲壳素的提取率，在本实施例中，所述低共熔溶剂中，所述强碱弱酸盐与所述多元醇的摩尔比为1：2～40，即摩尔比可以为1:2、1:4、1:6、1:8、1:10、1:15、1:20、1:25、1:40等，在此范围内，对蛋白质的去除效果较好，从而可以制得纯度较高的β-甲壳素，且其提取率较高。
本发明不限制所述强碱弱酸盐的具体选择，在本实施例中，所述强碱弱酸盐包括碳酸钾、碳酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸钾、次氯酸钠中的任意一种。在另一实施例中，所述多元醇包括甘油、乙二醇、异丙醇、季戊四醇、山梨醇和木糖醇中的任意一种。
本发明不限制将强碱弱酸盐和多元醇混合后的具体加热时间，其根据选用的强碱弱酸盐和多元醇的具体选择、以及具体添加量而定，在本实施例中，加热时间为10～240min。
在一优选实施例中，所述强碱弱酸盐为碳酸钾，所述多元醇为甘油，且所述碳酸钾与所述甘油的摩尔比为1：4～20，即摩尔比可以为1:4、1:5、1:7、1:10、1:15、1:20等，通过选用上述物质和上述添加量，对蛋白质的去除效果更好，同时还能去除脂肪和矿物质，从而使制得的β-甲壳素的纯度更高，且其提取率更高。
步骤S20、将鱿鱼软骨粉加入所述低共熔溶剂中，在70～130℃下反应0.5～4h，得到混合物。
可以理解的是，需要先将获得的鱿鱼软骨废弃物进行预处理，再用来提取β-甲壳素。因此，在步骤S20之前，还包括以下步骤：
步骤A1、将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉。
其中，所述内外表面异物即腐肉等。本发明不限制粉碎后的所述鱿鱼软骨粉的粒径，微米级和厘米级均可，在本实施例中，所述鱿鱼软骨粉为过100～200目筛获得的。
需要说明的是，本发明不限制步骤A1和步骤S10之前的先后关系，步骤A1可以在步骤S10之前，也可以在步骤S10之后，还可以同时进行。
为了使低共熔溶剂能充分与所述鱿鱼软骨粉反应，从而使其提取效果好，在本实施例中，所述鱿鱼软骨粉的添加量为所述低共熔溶剂的质量的4～10％。更优地，所述鱿鱼软骨粉的添加量为所述低共熔溶剂的5％。
步骤S30、将所述混合物固液分离，并将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素。
发明人经实验验证发现，提取β-甲壳素之后的所述低共熔溶剂，可以进行回收再利用，从而实现低共熔溶剂的循环使用。可以理解的是，在回收再利用时，需要先将提取得到的β-甲壳素从低共熔溶剂从分离出来。
在一优选实施例中，步骤S30包括：
步骤S31、将所述混合物加水后离心，收集上清液A和沉淀物，将所述沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素；
由于β-甲壳素不溶于水，通过加水，可以使β-甲壳素沉降，以利于后续β-甲壳素的分离，从而提高β-甲壳素的提取率。
步骤S32、将所述上清液A经旋蒸除去水分后，得到回收低共熔溶剂。
所述上清液A中包括蛋白质和矿物质。为了节省时间和步骤，将所述上清液A直接旋蒸除去水分后，可以直接作为回收低共熔溶剂使用，且经实验发现，得到的所述回收低共熔溶剂对鱿鱼软骨进行提取时，得到的β-甲壳素的纯度和提取率较高。
其中，所述低共熔溶剂的循环使用次数根据不同的组成及配比可达3～20次。
在另一实施例中，步骤S32包括：
步骤S321、将所述上清液A经旋蒸除去水分后，再向其加入乙醇，静置，收集上清液B和沉淀，将所述沉淀干燥，得到蛋白质、多肽、氨基酸混合物；
步骤S322、将所述上清液B进行旋蒸以除去乙醇，得到回收低共熔溶剂。
需要说明的是，鱿鱼软骨中的矿物质和脂肪本身含量较少，仅为3.5％左右，因此，去除的矿物质和脂肪含量也较少，其在低共熔溶剂或蛋白质中的含量忽略不计。可以理解的是，除去蛋白质后得到的回收低共熔溶剂与未除去蛋白质的相比，其对鱿鱼软骨中的β-甲壳素的提取效果更好。此外，本发明通过对原料、以及制备步骤的设计，从而在提取得到纯度高和收率高的β-甲壳素的同时，还提取得到了蛋白质、多肽、氨基酸混合物。
本发明提供的技术方案中，通过选用强碱弱酸盐和多元醇制得的低共熔溶剂来对鱿鱼软骨进行处理，使其能同时除去蛋白质和矿物质(即无机盐)，且对蛋白质的去除效果好，从而通过一步法即可获取高纯度的β-甲壳素，工艺简单，同时，所述低共熔溶剂可以进行回收再利用，从而能降低成本，减少环境污染；通过对低共熔溶剂、以及制备步骤的设计，使β-甲壳素的提取率高，从而能充分利用鱿鱼软骨中的β-甲壳素资源，避免资源的浪费。
除此之外，本发明提出的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，通过对低共熔溶剂中的强碱弱酸盐的选择、多元醇的选择、强碱弱酸盐与多元醇的添加量等参数加以优化，有效除去了鱿鱼软骨中蛋白质，提高了β-甲壳素的纯度和提取率，使β-甲壳素的提取率达30％以上，且蛋白质残留量低于3％；通过对低共熔溶剂和制备步骤的设计，使本发明提供的方法除了从鱿鱼软骨中提取得到了β-甲壳素的同时，还提取得到了纯度较高的蛋白质，为从鱿鱼软骨中提取蛋白质提供了新的研究方向。
以下结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
(1)将碳酸钾和甘油混合，在40～120℃加热10～240min，得到整体呈均一透明且稳定的低共熔溶剂，其中，碳酸钾和甘油的摩尔比为1：6。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将0.5g所述鱿鱼软骨粉加入10g上述低共熔溶剂中，在90℃下反应1.5h，得到混合物。
(3)将上述混合物加水后离心，将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素。
经计算，β-甲壳素的提取率为34％，其紫外吸收光谱如图2所示，并得出图3所示的β-甲壳素中的蛋白残留量，由图3可以看出，其中的蛋白质含量低于2.5％。
实施例2
(1)将碳酸钾和甘油混合，在40～120℃加热10～240min，得到整体呈均一透明且稳定的低共熔溶剂，其中，碳酸钾和甘油的摩尔比为1：16。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将0.5g所述鱿鱼软骨粉加入10g上述低共熔溶剂中，在90℃下反应1.5h，得到混合物。
(3)将上述混合物加水后离心，将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素。
经计算，β-甲壳素的提取率为29.74％，其紫外吸收光谱如图2所示，并得出图3所示的β-甲壳素中的蛋白残留量，由图3可以看出，其中的蛋白质含量低于2％。
实施例3
(1)将碳酸钾和甘油混合，在40～120℃加热10～240min，得到整体呈均一透明且稳定的低共熔溶剂，其中，碳酸钾和甘油的摩尔比为1：11。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将0.5g所述鱿鱼软骨粉加入10g上述低共熔溶剂中，在90℃下反应1.5h，得到混合物。
(3)将上述混合物加水后离心，收集上清液A和沉淀物，将上述沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素；
(4)将上述上清液A经旋蒸除去水分后，得到回收低共熔溶剂；
(5)将上述回收低共熔溶剂用来重复利用，即重复步骤(2)、(3)，收集重复至第3次时得到的β-甲壳素。
经计算，步骤(3)得到的β-甲壳素的提取率为31.01％，其紫外吸收光谱如图2所示，并得出图3所示的提取得到的β-甲壳素中的蛋白残留量，由图3可以看出，其中的蛋白质含量为2.1％。
经计算，步骤(5)得到的β-甲壳素的提取率仍能达到31.11％，其中，蛋白质含量为2.2％，并且得到的回收低共熔溶剂还可继续多次重复利用。
实施例4
(1)将碳酸钾和甘油混合，在40～120℃加热10～240min，得到整体呈均一透明且稳定的低共熔溶剂，其中，碳酸钾和甘油的摩尔比为1：12。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将1g所述鱿鱼软骨粉加入10g上述低共熔溶剂中，在130℃下反应3h，得到混合物。
(3)将上述混合物加水后离心，将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素，得到的β-甲壳素的提取率高，且其中的蛋白质含量少。
实施例5
除了将碳酸钾与甘油的摩尔比修改为1:4，其余步骤与实施例1相同，得到的β-甲壳素的提取率高，且其中的蛋白质含量少。
实施例6
除了将碳酸钾与甘油的摩尔比修改为1:20，其余步骤与实施例1相同，得到的β-甲壳素的提取率高，且其中的蛋白质含量少。
实施例7
(1)将碳酸钠和乙二醇混合，在40～120℃加热10～240min，得到整体呈均一透明且稳定的低共熔溶剂，其中，碳酸钾和甘油的摩尔比为1：2。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将0.4g所述鱿鱼软骨粉加入10g上述低共熔溶剂中，在130℃下反应4h，得到混合物。
(3)将上述混合物加水后离心，将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素，得到的β-甲壳素的提取率高，且其中的蛋白质含量少。
实施例8
(1)将亚硫酸钠和山梨醇混合，在40～120℃加热10～240min，得到整体呈均一透明且稳定的低共熔溶剂，其中，碳酸钾和甘油的摩尔比为1：25。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将0.5g所述鱿鱼软骨粉加入10g上述低共熔溶剂中，在100℃下反应2h，得到混合物。
(3)将上述混合物加水后离心，将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素，得到的β-甲壳素的提取率高，且其中的蛋白质含量少。
实施例9
(1)将次氯酸钠和季戊四醇混合，在40～120℃加热10～240min，得到整体呈均一透明且稳定的低共熔溶剂，其中，碳酸钾和甘油的摩尔比为1：40。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将0.6g所述鱿鱼软骨粉加入10g上述低共熔溶剂中，在130℃下反应0.5h，得到混合物。
(3)将上述混合物加水后离心，将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素，得到的β-甲壳素的提取率高，且其中的蛋白质含量少。
对比例1
(1)将水与氢氧化钠配制成氢氧化钠溶液，其中，氢氧化钠与水的摩尔比为1:10。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将0.5g所述鱿鱼软骨粉加入10g上述氢氧化钠溶液中，在80℃的条件下处理4h，得到混合物；
(3)将上述混合物加水后离心，将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素。
经计算，β-甲壳素的提取率为28.12％，且其中的蛋白质含量为1.9％。
对比例2
除了将氢氧化钠溶液替换为浓度为3％(w/v)的氢氧化钠溶液，其余步骤与对比例2相同。
经计算，β-甲壳素的提取率为28.2％，其紫外吸收光谱如图2所示，并得出图3所示的β-甲壳素中的蛋白残留量，由图3可以看出，其中的蛋白质含量低于2％。
对比例3
(1)将氯化胆碱和丙二酸混合，在40～120℃加热10～240min，得到整体呈均一透明且稳定的低共熔溶剂，其中，氯化胆碱和丙二酸的摩尔比为1：3。
(2)将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉，将0.5g上述鱿鱼软骨粉加入10g上述低共熔溶剂中，在90℃下反应4h，得到混合物。
(3)将上述混合物加水后离心，将得到的沉淀物洗涤、干燥，得到固体物质。
经计算，所述固体物质的收率为66.37％，其远高于纯甲壳素含量(鱿鱼软骨中的纯β-甲壳素含量低于35％)，因此，得到的固体物质中含有大量蛋白质等杂质，纯度低。
对比例4
除了将步骤(1)中的氯化胆碱和丙二酸的摩尔比修改为1:4外，其余步骤与对比例3相同。
经计算，得到的固体物质的收率为65.42％，因此，得到的固体物质中含有大量蛋白质等杂质，纯度低。
对比例5
除了将步骤(1)中的碳酸钾和甘油的摩尔比修改为1:1外，其余步骤与实施例1相同。
经计算，β-甲壳素的提取率为29％，且其中的蛋白质含量为4.7％。
对比例6
除了将步骤(1)中的碳酸钾替换为氯化胆碱，甘油替换为硫脲之外，其余步骤与实施例1相同。
经计算，β-甲壳素的提取率为25％，且其中的蛋白质含量低于5.84％。
由实施例1-3可以看出，本发明提出的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法提取得到的β-甲壳素的提取率达29.7％以上，且其中的蛋白质含量低于3％，综合优势好。
将上述实施例1-3与对比例1-2相比，与现有的碱法提取工艺相比，本发明提出的提取方法不仅环保，且提取率高，能充分利用鱿鱼软骨中的β-甲壳素资源。
将实施例1-3与对比例3-6相比可以看出，本发明通过对低共熔溶剂的组分和配比的设计，使其对鱿鱼软骨中的β-甲壳素的提取率高，且得到的β-甲壳素的纯度高。
图4为提取前的鱿鱼软骨粉和提取得到的β-甲壳素的红外光谱，由图4可以看出，提取得到的β甲壳素相比于未经处理鱿鱼软骨粉，在2000～3000范围内的红外吸收峰有明显减弱及消失，说明经过低共熔溶剂处理之后脂肪有明显消失。
图5为提取前的鱿鱼软骨粉和提取得到的β-甲壳素的XRD图谱，由图5可以看出，除8.4°和19.6°处保留β-甲壳素特征峰外，相比于未处理鱿鱼软骨粉，在13°和22°处包峰有明显消失，说明经过低共熔溶剂处理之后，有明显提纯；同时特征峰未偏移，说明处理后β-甲壳素没有发生晶型结构的变化。
图6为提取前的鱿鱼软骨粉和提取得到的β-甲壳素的扫描电镜(SEM)图，其中，图6A为提取得到的β-甲壳素的SEM图，图6B为提取前的鱿鱼软骨粉的SEM中，由图6可以看出，相比于未处理鱿鱼软骨粉，处理之后的鱿鱼软骨棒所呈现出纤维状β-甲壳素。
图7为不同摩尔比的碳酸钾/甘油制得的低共熔溶剂的热失重(TAG)结果图，由图7可以看出，随着碳酸钾比例的降低，最终固含量越低。
综上所述，本发明提出的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，通过选用低共熔溶剂来对鱿鱼软骨进行处理，使其通过一步法即可获取高纯度的β-甲壳素，工艺简单，同时，所述低共熔溶剂可以进行回收再利用；通过对低共熔溶剂、以及制备步骤的设计，使β-甲壳素的提取率高，从而能充分利用鱿鱼软骨中的β-甲壳素资源，避免资源的浪费。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10、将强碱弱酸盐和多元醇混合，在40～120℃加热至溶液呈透明状，得到低共熔溶剂；
S20、将鱿鱼软骨粉加入所述低共熔溶剂中，在70～130℃下反应0.5～4h，得到混合物；
S30、将所述混合物固液分离，并将得到的沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素。
2.如权利要求1所述的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，所述低共熔溶剂中，所述强碱弱酸盐与所述多元醇的摩尔比为1：2～40。
3.如权利要求1所述的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，所述强碱弱酸盐包括碳酸钾、碳酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸钾、次氯酸钠中的任意一种。
4.如权利要求1所述的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，所述多元醇包括甘油、乙二醇、异丙醇、季戊四醇、山梨醇和木糖醇中的任意一种。
5.如权利要求1所述的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，所述强碱弱酸盐为碳酸钾，所述多元醇为甘油，所述碳酸钾与所述甘油的摩尔比为1：4～20。
6.如权利要求1所述的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，在步骤S20之前还包括以下步骤：
将鱿鱼软骨的内外表面异物去除，然后清洗、干燥、粉碎，得到鱿鱼软骨粉。
7.如权利要求1所述的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，所述鱿鱼软骨粉的添加量为所述低共熔溶剂的质量的4～10％。
8.如权利要求1所述的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，步骤S30包括：
S31、将所述混合物加水后离心，收集上清液A和沉淀物，将所述沉淀物洗涤、干燥，即得到β-甲壳素；
S32、将所述上清液A经旋蒸除去水分后，得到回收低共熔溶剂。
9.如权利要求8所述的从鱿鱼软骨中提取β-甲壳素的方法，其特征在于，步骤S32包括：
将所述上清液A经旋蒸除去水分后，再向其加入乙醇，静置，收集上清液B和沉淀，将所述沉淀干燥，得到蛋白质、多肽、氨基酸混合物；
将所述上清液B进行旋蒸以除去乙醇，得到回收低共熔溶剂。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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