KR100242747B1 - Process for producing low molecular chitosan solution which has less puckery taste and fluent amino acid - Google Patents

Process for producing low molecular chitosan solution which has less puckery taste and fluent amino acid Download PDF

Info

Publication number
KR100242747B1
KR100242747B1 KR1019970031748A KR19970031748A KR100242747B1 KR 100242747 B1 KR100242747 B1 KR 100242747B1 KR 1019970031748 A KR1019970031748 A KR 1019970031748A KR 19970031748 A KR19970031748 A KR 19970031748A KR 100242747 B1 KR100242747 B1 KR 100242747B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chitosan
solution
low molecular
molecular weight
chitosan solution
Prior art date
Application number
KR1019970031748A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR19990009367A (en
Inventor
김순기
정병걸
Original Assignee
김순기
정병걸
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김순기, 정병걸 filed Critical 김순기
Priority to KR1019970031748A priority Critical patent/KR100242747B1/en
Publication of KR19990009367A publication Critical patent/KR19990009367A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100242747B1 publication Critical patent/KR100242747B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L5/00Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
    • C08L5/08Chitin; Chondroitin sulfate; Hyaluronic acid; Derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

본 발명은 키토산 용액의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 게, 새우 등 갑각류에 풍부한 키토산을 키토산 고유의 아미노기를 많이 잔류시키면서 저분자화시켜 인체에 흡수가 빠르도록 하고 떫은 맛을 제거하여 소비자가 최종 제품을 이용할 때 거부감 없이 청량음료, 식품, 식품첨가물 그리고 화장품, 의약품 등의 다양한 용도로 편리하게 이용할 수 있도록 하는 것이다.The present invention relates to a method for producing a chitosan solution, and more specifically, chitosan, which is rich in crustaceans such as crabs and shrimp, is made low in molecular weight while retaining many amino groups inherent in chitosan, so as to be quickly absorbed by the human body, and eliminates astringent taste. When the final product is used, it can be conveniently used for various purposes such as soft drinks, food, food additives, cosmetics, and medicines.

즉, 키토산을 유기산에 녹인 키토산용액에 특정 산화제를 투입하여 이것을 감압압력이 450∼760mmHg범위이고 반응온도가 50∼100℃로 되는 반응조에서 처리하여 물엿과 같은 겔 형태를 지닌 키토산-겔을 만든 다음 이것을 다시 증류수에 용해하므로서 떫은 맛이 적고 아미노기의 잔류량이 많은 저분자형 키토산용액을 제조하여 청량음료를 비롯한 화장품 및 의료분야에 편리하게 사용할수 있고 생산성이 향상되어 경제적인 이점을 얻게한 것임.In other words, a specific oxidant is added to the chitosan solution in which chitosan is dissolved in an organic acid, which is then treated in a reaction vessel having a reduced pressure of 450 to 760 mmHg and a reaction temperature of 50 to 100 ° C. to form a chitosan-gel having a gel form like starch syrup. By dissolving it in distilled water again, it produced low-molecular-type chitosan solution with less astringent taste and a large amount of amino group residue, which can be conveniently used in cosmetics and medical fields such as soft drinks, and improved productivity.

Description

떫은 맛이 적고 아미노기의 잔류량이 많은 저분자형 키토산용액의 제조방법Process for preparing low molecular weight chitosan solution with less salty taste and high residual amount of amino groups

본 발명은 키토산 용액의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 게, 새우 등 갑각류에 풍부한 키토산을 키토산 고유의 아미노기를 많이 잔류시키면서 저분자화시켜 인체에 흡수가 빠르도록 하고 떫은 맛을 제거하여 소비자가 최종제품을 이용할 때 거부감 없이 청량음료, 식품, 식품첨가물 그리고 화장품, 의약품등의 다양한 용도로 편리하게 이용할 수 있게 하는 것이다.The present invention relates to a method for producing a chitosan solution, and more specifically, chitosan, which is rich in crustaceans such as crabs and shrimp, is made low in molecular weight while retaining many amino groups inherent in chitosan, so as to be quickly absorbed by the human body, and eliminates astringent taste. When the final product is used, it can be conveniently used for various purposes such as soft drinks, foods, food additives, cosmetics, and medicines.

종래의 키토산은 접합균류의 세포벽 구성성분으로 그 화학구조는 2-아미노-2-데옥시굴루코즈(2-Amino-2-deoxyglucose)의 β(1→4)결합폴리마이다.Conventional chitosan is a cell wall component of conjugated fungi whose chemical structure is β (1 → 4) binding polymer of 2-amino-2-deoxyglucose.

그러나 일반적으로는 2-아세트아미노-2-데옥시-D-굴루코즈(2-Acetamino -2-deoxy- D-glucose)의 β(1→4)결합폴리마(즉 키틴)의 탈아세틸화물질로서 당 연결중 굴루코사민 잔기의 비율(탈아세틸화도)이 60%이상으로 묽은 산의 가용성분을 일컷는다.Generally, however, deacetylation of β (1 → 4) binding polymer (ie chitin) of 2-acetamino-2-deoxy-D-glucose As a result, the ratio (deacetylation degree) of gulucosamine residues in the sugar linkage is 60% or more, and the soluble portion of the dilute acid is taken.

키토산은 묽은 염산, 묽은 질산 등 무기산이나 초산, 젖산, 아스코빈산, 사과산, 주석산, 포름산 및 아디핀산 등 유기산에만 녹고 중성∼염기성의 수용액 및 유기용매에는 불용이다. 분자량은 수만에서 수백만의 다당류로서 셀루로즈와 유사한 구조를 가졌지만 셀루로즈와 달리 키토산은 각 단위 구조에 유리 아민기를 가지고 있기 때문에 산성 조건하에서 산과 염을 이루어 물에 용해된다.Chitosan is dissolved only in inorganic acids such as dilute hydrochloric acid and dilute nitric acid, and in organic acids such as acetic acid, lactic acid, ascorbic acid, malic acid, tartaric acid, formic acid, and adipic acid, and is insoluble in neutral to basic aqueous solutions and organic solvents. Molecular weight ranges from tens of thousands to millions of polysaccharides and has a structure similar to cellulose, but unlike cellulose, chitosan has a free amine group in each unit structure, so it is dissolved in water by forming an acid and salt under acidic conditions.

키토산 용액의 pH는 사용한 산과 첨가량에 의존하지만 초산을 사용할 경우 용액의 pH를 6이하로 하면 키토산은 용해상태이나 그 이상이 되면 겔(gel)이 형성되어 침전하는 성질을 가지고 있다.The pH of the chitosan solution depends on the acid and the amount used, but when acetic acid is used, if the pH of the solution is lower than 6, the chitosan is in a dissolved state or above, and gels form and precipitate.

키토산 용액의 점도는 분자량, 탈아세틸화도, 이온강도, pH등에 따라 다르지만 0.5%(w/v)농도에서 5∼3,500cps로 점도의 폭이 넓다.The viscosity of chitosan solution varies depending on molecular weight, deacetylation degree, ionic strength, pH, etc., but the viscosity varies widely from 0.5 to 3,500 cps at a concentration of 0.5% (w / v).

정제도가 높은 키토산은 무미, 무취이지만 유기산염은 독특한 떫은 맛과 쓴맛을 강하게 나타내기 때문에 식품 또는 의약품의 용도로 사용하는 데는 한계가 있다.Chitosan, which has a high degree of purification, is tasteless and odorless, but organic acid salts have a unique astringent taste and bitter taste, so there is a limit to using them for food or medicine.

키토산은 현재 게, 새우등 갑각류를 가공할 때 생기는 껍질을 원료로 해서 공정에 따라 제조하고 있다.Chitosan is currently manufactured according to the process using shells from crustaceans such as crabs and shrimp as raw materials.

Figure kpo00001
Figure kpo00001

즉 게, 새우 등 갑각류의 껍질에 묽은 염산(HCl)수용액을 사용하여 탄산칼슘을 주로 한 회분을 제거하고 묽은 수산화나토륨(NaOH)수용액을 사용하여 단백질을 제거하면 키틴이 남는다. 이러한 키틴에 진한 수산화나트륨(NaOH)으로 처리하거나 효소적으로 탈아세틸화하면 키토산이 얻어진다.In other words, a small amount of calcium carbonate is removed using dilute hydrochloric acid (HCl) solution in shells of shellfish such as crabs and shrimp, and protein is removed using dilute sodium hydroxide (NaOH) solution. This chitin is treated with concentrated sodium hydroxide (NaOH) or enzymatically deacetylated to yield chitosan.

이렇게 만들어진 키토산은 옛부터 주로 폐수응집제의 용도로 사용되어 왔지만 그외에 학술적으로 보고된 내용을 간추려 보면 다음과 같다.The chitosan made in this way has been used mainly for wastewater coagulants since ancient times.

키토산의 효과는The effect of chitosan

첫째 : 난소화성이라 할 수 있다.First: It can be called ovarian fire.

즉, 키토산을 사람이 섭취하여도 소화되지 않고 분뇨 중에 배설되는 난소화성을 가진다는 사실이 확인되었고In other words, it was confirmed that chitosan is indigestible, which is not digested by humans but excreted in manure.

둘째 : 동물실험결과 콜레스테롤 개선작용이라 할 수 있다.Secondly, animal testing shows that cholesterol is improved.

즉, 콜레스테롤이 많은 사료에 키토산을 첨가하여 쥐 실험을 한 결과 혈중 및 간장중의 콜레스테롤값을 현저히 억제하고 있다는 보고를 하였고In other words, a rat experiment with chitosan added to a diet high in cholesterol showed a significant suppression of cholesterol in the blood and liver.

셋째 : 사람에 대한 키토산의 콜레스테롤 개선작용이다.Third: It is the cholesterol-lowering effect of chitosan on humans.

즉, 사람을 대상으로 키토산 섭취전후의 혈중 지질 및 분변중 담즙산 배설량을 조사한 결과 혈중콜레스테롤량이 현저히 감소하였다는 보고를 하였고In other words, the blood lipids and fecal bile acid excretion before and after chitosan intake were measured in humans.

넷째 : 장내대사개선작용이다.Fourth: intestinal metabolism improvement.

장내 세균에 의해 생성되는 부폐성 물질은 동물실험에 의하면 간장암, 방광암, 피부암등을 유도하는 물질이지만 키토산 섭취로 장내 대사를 원활하게 한다는 보고를 하였고The obstructive substance produced by the intestinal bacteria is a substance that induces liver cancer, bladder cancer and skin cancer according to animal experiments, but it has been reported that the intestinal metabolism is smoothed by ingesting chitosan.

다섯째 : 혈압상승억제작용이다.Fifth: inhibit blood pressure rise.

정상 쥐 및 자연발생 고혈압 쥐에 키토산을 섭취시킨 결과 혈압상승억제작용을 한다는 보고를 하였고 사람을 대상으로 실험한 결과 키토산이 식염중 염소이온을 흡착하여 체외에 배설시켜 혈압상승을 억제시킨다는 보고를 하였다.Intake of chitosan from normal rats and naturally occurring hypertensive rats has been reported to inhibit blood pressure elevation. In human experiments, chitosan adsorbed chlorine ions in saline and excreted in vitro to inhibit blood pressure rise. .

그 외에도 잘 알려진 바와 같이 키토산은 항균작용이 있으며 창상치료제, 인공피부, 화장품재료, 농업자재로 많이 이용되고 있다.In addition, as well known chitosan has an antimicrobial action and is widely used as a wound treatment, artificial skin, cosmetics, agricultural materials.

키토산을 식용 또는 타 목적으로 이용할 경우 얻어진 키토산의 분자량, 탈아세틸화도가 중요한 변수가 된다. 이러한 변수들을 재현성을 가진 콘트롤을 위하여는 처리공정에 있어 산 또는 알카리의 농도, 반응시간, 반응온도 등의 조건 설정이 중요한 요인으로 대두된다. 현재까지 식품개발과 이용에 관한 현상을 살펴보면 키토산은 식품위생법에 의해 식품첨가물중 천연첨가물로만 인정하고 있다. 다만 키토산-올리고당을 20% 이상 함유한 제품에 한하여 키토산가공식품으로 인정하고 있기 때문에 외국에서 수입된 키토산-올리고당을 함유한 제품이 소수 시판되고 있으며 보존료 또는 식이섬유제로써 첨가된 제품들이 다소 개발되거나 시판되는 실정으로 키토산을 시품으로 이용하는 경우에 많은 제한을 받고 있다.When chitosan is used for food or other purposes, the molecular weight and deacetylation degree of chitosan obtained are important variables. In order to control these parameters with reproducibility, it is important to set conditions such as acid or alkali concentration, reaction time, and reaction temperature in the treatment process. To date, the phenomenon of food development and use shows that chitosan is recognized only as a natural additive among food additives by the Food Sanitation Law. However, only products containing 20% or more of chitosan-oligosaccharide are recognized as chitosan processed foods.Therefore, a few products containing chitosan-oligosaccharides imported from abroad are commercially available, and products added as preservatives or dietary fiber are somewhat developed or marketed. There are many limitations when using chitosan as a prototype.

그러나 천연식품첨가물인 키토산은 백색 또는 엷은 황색의 분말 또는 인편상으로 고유의 떫은 맛과 특유의 냄새를 가지고 분말 또는 인편상 그대로는 키토산 고유의 물성 때문에 식품제조과정에 혼합 또는 제품 타정의 어려움 때문에 곤란을 겪고 있는 실정이다.However, chitosan, a natural food additive, is white or pale yellow powder or flaky with its unique astringent taste and peculiar smell, and is difficult due to difficulty in mixing or tableting in the food manufacturing process due to the inherent physical properties of chitosan in powder or flax. The situation is going through.

특허를 중심으로 식품등에 키토산을 첨가한 예를 알아보면 과일즙에 키토산을 0.3%∼1.0%중량%를 첨가한 후 가열하여 키토산 함유 과일즙을 제조하는 방법(일본특허 공개 平 1-304855)과 키토산의 떫은 맛을 제거하기 위하여 분자량이 1,000∼20,000범위의 키토산에 프락토-올리고당 또는 표고버섯 추출물등을 첨가하여 쓴맛과 떫은 맛을 보여주지 않는 방법(공개특허번호 제96-30381)과 키토산에 감잎분말이나 감잎 추출엑기스등을 첨가하여 떫은 맛을 제거하는 방법(일본특허공개 平 8-208709)이 제시되었다.To find an example of adding chitosan to foods, mainly from patents, a method of preparing chitosan-containing fruit juice by adding 0.3% to 1.0% by weight of chitosan to fruit juice and heating it (Japanese Patent Laid-Open No. 1-304855) and In order to remove the astringent taste of chitosan, fructo-oligosaccharide or shiitake mushroom extract is added to chitosan having a molecular weight in the range of 1,000 to 20,000 to show no bitterness and astringent taste (Publication No. 96-30381) and to chitosan. A method of removing astringent taste by adding persimmon leaf powder or persimmon leaf extract extract (Japanese Patent Laid-Open No. 8-208709) has been proposed.

한편, 키토산을 저분자화하기 위하여 키토산을 산수용액중에 가열하여 분해하는 방법(일본특허공개 平 1-128775)과 키토산을 효소에 의해 분해하는 방법(일본특허공개 昭 63-63388) 혹은 키토산을 산화제로 분해하는 방법(일본특허공개 昭 56-33401)이나 키토산을 액매체중에 분산시켜 차아브롬산, 아브롬산, 브롬산 및 그 염을 산화제로 사용하여 저분자량 키토산을 제조하는 방법(일본특허공개 平 8-208708)등이 제안되고 있다.On the other hand, in order to lower the molecular weight of chitosan, a method of decomposing chitosan by heating in an aqueous solution of acid (Japanese Patent Laid-Open No. 1-128775) and a method of decomposing chitosan by an enzyme (Japanese Patent Publication No. 63-63388) or chitosan as an oxidizing agent A method of decomposing (Japanese Patent Laid-Open No. 56-33401) or dispersing chitosan in a liquid medium to produce low molecular weight chitosan using hypobromic acid, abromic acid, bromic acid, and salts thereof as oxidizing agents (Japanese Patent Laid-Open No. 56-33401). 8-208708) have been proposed.

따라서 상기와 같은 종래의 방법은 여러 가지 문제점이 있다.Therefore, the conventional method as described above has various problems.

이러한 문제점은 떫은 맛을 제거하고 키토산 고유의 아미노기를 살리면서 저분자화시켜 인체에 흡수가 빠르도록 하는 방법은 아직 제시되지 않고 있다.This problem is yet to be proposed how to remove the astringent taste and lower the molecular weight while maintaining the amino group inherent in chitosan to be quickly absorbed by the human body.

산분해에 의한 키토산의 저분자화는 분해의 정도를 조절하는 일이 곤란하고 또 강산 용매를 사용하여 가열하는 등 가열조건이 까다롭고 효소에 의한 저분자화는 효소에 의한 반응 특이성 때문에 저분자량화 속도나 효율에 문제점이 있다.The low molecular weight of chitosan by acid decomposition is difficult to control the degree of decomposition, and the heating conditions are difficult, such as heating using strong acid solvent, and the low molecular weight by enzyme is low molecular weight rate due to the reaction specificity by enzyme. There is a problem with efficiency.

또 산화제에 의한 저분자화는 먼저 키토산을 pH 6∼7로 조정하여야 하고 저분화에 따른 산화제의 농도가 높아야 하며 얻어진 저분자화물은 모두 아미노기 함유량이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, the low molecular weight by the oxidizing agent must first adjust the chitosan to pH 6-7, the concentration of the oxidizing agent according to the low differentiation, and all the obtained low molecular weight has a problem of low amino group content.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 키토산을 유기산에 녹인 키토산 용액을 만들고, 이렇게 만들어진 키토산에 특정 산화제를 투입하여 고온 고압으로 처리하여 물엿과 같은 겔 형태를 지닌 키토산-겔을 만든 다음 증류수에 다시 용해시켜 수율이 높고 경제적이며 키토산의 고유의 떫은 맛과 쓴맛을 줄이면서 색깔은 변하지 않고 아미노기가 살아 있는 저분자화된 키토산용액을 만드는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve this problem, a chitosan solution in which chitosan is dissolved in an organic acid is prepared, and a specific oxidizing agent is added to the chitosan, which is then treated at high temperature and high pressure to make a chitosan-gel having a gel form such as starch syrup, and then dissolved in distilled water. The purpose of the present invention is to provide a method for producing a low molecular weight chitosan solution in which the yield is high, economical, and the amino acid is alive while reducing the inherent astringent taste and bitter taste of chitosan.

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 일반적으로 알려진 공법에 따라 만들어진 키토산을 초산 또는 젖산용액에 용해시킨다.In the present invention, chitosan prepared according to a generally known method is dissolved in acetic acid or lactic acid solution.

또 본 발명은 키토산-젖산용액 또는 키토산-초산용액(이하 “키토산-젖산용액”이라 한다)에 산화제로 과망간산칼륨(KMnO4)을 WHO에서 권장하는 먹는물 기준치인 0.3mg/ℓ이하의 농도로 투입한 다음 50∼100℃의 온도에서 반응을 진행한다.In the present invention, potassium permanganate (KMnO4) is added to chitosan-lactic acid solution or chitosan-acetic acid solution (hereinafter referred to as "chitosan-lactic acid solution") at a concentration of 0.3 mg / l or less, which is recommended by WHO. Then, the reaction proceeds at a temperature of 50 to 100 ° C.

이때 본 발명은 산화제 투입후 반응을 촉진시키기 위하여 회전하면서 감압처리를 실시한다.At this time, the present invention is subjected to a reduced pressure while rotating to promote the reaction after the addition of the oxidant.

상기 본 발명에 이용되는 산화제는 과망간산칼륨(KMnO4)이며 그 사용량은 0.3mg/ℓ이하가 바람직하다. 반응 온도는 50∼100℃로 하고 반응기의 분당 회전수는 10∼120rpm으로 한다. 그리고 반응기의 감압압력은 450∼760mmHg의 범위에서 반응하는 것이 바람직하다. 이렇게 하여 물엿과 같은 찐득한 겔 형태를 지닌 키토산-겔을 만든 다음 물로서 다시금 용해시켜 키토산 고유의 떫은 맛과 쓴맛을 줄이면서 제품의 색깔은 변하지 않으면서 수율이 높고 경제적이며 소화가 잘되는 저분자의 키토산용액을 만들 수 있다.The oxidizing agent used in the present invention is potassium permanganate (KMnO 4), and its amount is preferably 0.3 mg / l or less. The reaction temperature is 50 to 100 ° C. and the revolutions per minute of the reactor is 10 to 120 rpm. And it is preferable that the pressure reduction pressure of a reactor reacts in the range of 450-760 mmHg. In this way, the chitosan-gel having a chewy gel form like starch syrup is made, and then dissolved again with water to reduce the astringent and bitter taste of chitosan, while reducing the color of the product. You can make a solution.

본 발명에 있어 사용하는 산의 종류로 묽은 염산 등 무기산과 초산, 젖산, 사과산, 아스코빈산, 프로피온산, 주석산, 구연산 등 유기산이며 사용하는 용수는 증류수, 먹는 샘물, 수도물의 정수등이다. 한편 산화제는 과망간산칼륨 등이다.Examples of the acid used in the present invention include inorganic acids such as dilute hydrochloric acid, organic acids such as acetic acid, lactic acid, malic acid, ascorbic acid, propionic acid, tartaric acid and citric acid, and the water used is distilled water, drinking spring water, purified water, and the like. On the other hand, oxidizing agents are potassium permanganate and the like.

본 발명으로 얻어지는 키토산의 점도는 10cps에서 1,500cps까지로 광범위하고 수율은 85%이상이다. 또 본 발명에 있어 반응온도, 반응시간, 산화제의 사용량등을 조절하여 여러 가지 cps단위의 키토산용액을 생산할 수 있으며 저분자화된 키토산 용액은 착색되지 않고 아미노기 함유량의 저하는 거의 없는 제품을 얻을 수 있어 아미노기의 잔류가 많은 키토산용액을 만들 수 있으며 본 발명으로 얻어지는 키토산용액은 상기와 같은 특징으로 인해 과즙음료의 제조, 청량음료의 제조, 음료수의 청정 및 연화제, 두부등 연식품 제조, 과자류 제조, 어묵등에 사용할 수 있다. 그외의 식품용으로 식품의 유화제, 대사촉진제, 가능성 저칼로리식품소재 등이 있다.The viscosity of chitosan obtained by the present invention ranges from 10 cps to 1,500 cps and the yield is more than 85%. In the present invention, by controlling the reaction temperature, reaction time, the amount of oxidizing agent, etc., it is possible to produce chitosan solution in various cps units, and the low molecular weight chitosan solution is not colored and the product having little decrease in amino group content can be obtained. Chitosan solution with many amino group residues can be made, and the chitosan solution obtained by the present invention has the characteristics as described above for the production of fruit drinks, the manufacture of soft drinks, the cleansing and softening of beverages, the production of soft foods such as tofu, confectionery manufacture, and fish cakes. It can be used. Other food uses include food emulsifiers, metabolic accelerators, and potentially low-calorie food materials.

농업용으로는 식물병충해 방제제, 종양증식억제효과 등으로 사용할 수 있으며 의약용으로는 외과용스폰지, 지혈제, 제산제, 소화촉진제, 인공투석막 등으로 이용이 가능하다. 폐수처리용으로 양이온성고분자응집제로 사용할 수 있고 특히 효고 및 미생물의 고정화 담체, 기능막, 섬유 및 부직포로 이용이 가능하다.In agriculture, it can be used as plant pest control agent, tumor growth suppression effect, etc. In medicine, it can be used as surgical sponge, hemostatic agent, antacid, digestion accelerator, artificial dialysis membrane. It can be used as a cationic polymer coagulant for wastewater treatment, and especially as an immobilization carrier, functional membrane, fiber and nonwoven fabric of Hyogo and microorganisms.

[실시예]EXAMPLE

위에서 설명된 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 본 발명을 실행하기 위하여 필요한 검사는 한국식품공업협회 발행 식품첨가물 공전에 따랐으며 그외의 항목은 일본 재단법인일본건강, 영양식품협회 제정 일본키토산가공식품규격기준(평성7년 6월1일고시)에 따라 검사를 실시하였다.Specific embodiments of the invention described above are described. The inspection necessary to carry out the present invention was in accordance with the Food Additives Code issued by the Korea Food Industry Association, and the other items are in accordance with the Japan Chitosan Processed Food Standard Standard (Notice of June 1, 7) established by the Japan Foundation, Japan Health and Nutrition Food Association. The inspection was carried out accordingly.

즉, 사용한 키토산은 모두(고분자형 또는 저분자형) 홍게에서 추출한 탈아세틸화도 95%이상, 회분 함량 0.5%이하의 것을 사용하고 키토산의 점도는 1w/v%초산 수용액 중 키토산 1w/v% 농도로 20℃에서 브록필드 점도계로 측정한 점도를 cps단위로 표시한 것이다.In other words, all used chitosan (polymer or low molecular weight) using deacetylation degree of 95% or more and ash content of 0.5% or less extracted from red crab, and the viscosity of chitosan was 1w / v% in 1w / v% acetic acid solution. The viscosity measured by the Brockfield viscometer at 20 degreeC is shown in cps unit.

유리아미노기의 측정은 시료용액 5g을 적정용기에 채취하고 물 50ml와 톨로이딘 블루시액 0.2ml를 가해서 충분히 혼합한 후 1/400N-폴리비닐황산칼리움용액으로 적정하여 다음식으로 유리아미노기의 량을 구한다.In order to measure the free amino group, 5 g of the sample solution was collected in a titration container, 50 ml of water and 0.2 ml of toluidine blue solution were added, mixed sufficiently, and titrated with 1 / 400N-polyvinyl sulfate sulfate solution. Obtain

유리아미노기(mol/g)=1/400 × 1/1000 × F × (V-B) × 200/S2÷ S1 Free amino group (mol / g) = 1/400 × 1/1000 × F × (VB) × 200 / S 2 ÷ S 1

여기서 F : 1/400-포리비닐황산칼리움용액의 역가Where F is the titer of 1 / 400-polyvinyl sulfate solution

V : 1/400-포리비닐황산칼리움용액의 시료의 적정값(ml)V: Proper value of a sample of 1 / 400-polyvinyl sulfate solution (ml)

B : 1/400-포리비닐황산칼리움용액의 공시험의 적정값(ml)B: Proper value of blank test of 1 / 400-polyvinyl sulfate solution (ml)

S1 : 채취한 시료량(g) S2 : 채취한 시험용액량(g)S1: Sample amount collected (g) S2: Test solution amount collected (g)

[실시예 1]Example 1

저분자키토산(1% 젖산수용액중 1% 농도, 점도는 35cps) 1ℓ에 과망간산칼륨(KMnO4)농도가 0.3mg/1 이하가 되도록 첨가한 다음 온도변화를 70℃∼90℃로 변화시키면서 수분이 증발하여 내용물이 물엿과 같은 겔 상태가 되면 반응을 종료시키고 여기에 전체의 량이 1ℓ가 되도록 증류수를 첨가한 다음 여과하여 떫은 맛이 적고 유리아미노기가 살아있는 저분자형 키토산용액을 만들어 여러 가지 형태의 키토산용액을 얻었다.To 1 liter of low molecular weight chitosan (1% concentration in 1% lactic acid solution, the viscosity is 35 cps), add potassium permanganate (KMnO 4 ) to 0.3 mg / 1 or less, and then evaporate the water while changing the temperature change from 70 ℃ to 90 ℃. When the contents are in the same gel state as starch syrup, the reaction is terminated, and distilled water is added to the total amount of 1 liter, and then filtered to make low molecular weight chitosan solution with less astringent taste and free amino acid. Got it.

이에 대한 분석결과는 표 1과 같다.The analysis results are shown in Table 1.

Figure kpo00002
Figure kpo00002

표 1에 나타난 결과를 보면 용액의 pH는 변화가 없고 점도는 6%가 낮아 졌으며 키토산 회수율은 99%였다. 유리아미노기는 온도에 따라 다소 차이가 있으나 90℃에서 다소 손실이 있었으나 이는 타 산화제와 비교하면 무시할 수 있는 수치였다. 한편 얻어진 키토산 용액의 색은 원액의 엷은 황색에서 다소 탈색되었다.In the results shown in Table 1, the pH of the solution was not changed, the viscosity was 6%, and the chitosan recovery was 99%. The free amino group was slightly different depending on the temperature, but there was some loss at 90 ℃, which was negligible compared to other oxidants. On the other hand, the color of the obtained chitosan solution was slightly discolored in pale yellow color of the stock solution.

[실시예 2]Example 2

고분자키토산(1%의 젖산수용액중 1% 농도, 점도는 2,400 cps) 1ℓ에 과망간산칼륨(KMnO4)농도가 0.3mg/1이 되도록 첨가한 다음 온도변화를 70℃∼90℃로 변화시키면서 수분이 증발하여 내용물이 물엿과 같은 겔 상태가 되면 반응을 종료시키고 여기에 전체의 량이 1ℓ가 되도록 증류수를 첨가한 다음 여과하여 떫은 맛이 적고 유리아미노기가 살아있는 저분자형 키토산용액을 만들어 여러 가지 형태의 키토산용액을 얻었다.To 1 liter of polymer chitosan (1% in lactic acid aqueous solution, viscosity is 2,400 cps), add potassium permanganate (KMnO 4 ) concentration to 0.3mg / 1, and change the temperature to 70 ℃ ~ 90 ℃. When the contents evaporate to gel state like starch syrup, the reaction is terminated. Distilled water is added to the total amount of 1 liter, and the mixture is filtered to make low molecular weight chitosan solution with less astringent taste and free amino acid. Got.

이에 대한 분석결과는 표 2와 같다.The analysis results are shown in Table 2.

Figure kpo00003
Figure kpo00003

표 2에 나타난 결과를 보면 용액의 pH는 변화가 없고 점도는 90%가 낮아 졌으며 키토산 회수율은 99%였다. 유리아미노기는 온도에 따라 다소 차이가 있으나 90℃에서 2.5%정도 손실이 있었으나 이는 타 산화제와 비교하면 무시할 수 있는 수치였다. 한편 얻어진 키토산 용액의 색은 원액의 엷은 황색에서 다소 탈색되었다.In the results shown in Table 2, the pH of the solution was not changed, the viscosity was lowered by 90%, and the chitosan recovery was 99%. The free amino group was slightly different depending on the temperature, but there was a loss of 2.5% at 90 ℃, which was negligible compared to other oxidants. On the other hand, the color of the obtained chitosan solution was slightly discolored in pale yellow color of the stock solution.

[실시예 3]Example 3

저분자키토산(1%의 초산수용액중 1% 농도, 점도는 34cps) 1ℓ에 과망간산칼륨(KMnO4)농도가 0.3mg/1이 되도록 첨가한 다음 온도변화를 70℃∼90℃로 변화시키면서 수분이 증발하여 내용물이 물엿과 같은 겔 상태가 되면 반응을 종료시키고 여기에 전체의 량이 1ℓ가 되도록 증류수를 첨가한 다음 여과하여 떫은 맛이 적고 유리아미노기가 살아있는 저분자형 키토산용액을 만들어 여러 가지 형태의 키토산용액을 얻었다.To 1 liter of low molecular weight chitosan (1% acetic acid in aqueous solution, viscosity is 34 cps), add potassium permanganate (KMnO 4 ) so that the concentration is 0.3mg / 1. When the contents are in the same gel state as starch syrup, the reaction is terminated, and distilled water is added to the total amount of 1 liter, and then filtered to make low molecular weight chitosan solution with less astringent taste and free amino acid. Got it.

이에 대한 분석결과는 표 3와 같다.The analysis results are shown in Table 3.

Figure kpo00004
Figure kpo00004

표 3에 나타난 결과를 보면 용액의 pH는 변화가 없고 점도는 6%가 낮아 졌으며 키토산 회수율은 99%였다. 유리아미노기는 온도에 따라 다소 차이가 있으나 90℃에서 2.5%정도 손실이 있었으나 이는 타 산화제와 비교하면 무시할 수 있는 수치였다. 한편 얻어진 키토산 용액의 색은 원액의 엷은 황색에서 다소 탈색되었다.The results shown in Table 3 showed that the pH of the solution was unchanged, the viscosity was 6% lowered, and the chitosan recovery was 99%. The free amino group was slightly different depending on the temperature, but there was a loss of 2.5% at 90 ℃, which was negligible compared to other oxidants. On the other hand, the color of the obtained chitosan solution was slightly discolored in pale yellow color of the stock solution.

[실시예 4]Example 4

저분자키토산(1%의 초산수용액중 1% 농도, 점도는 2,000cps) 1ℓ에 과망간산칼륨(KMnO4)농도가 0.3mg/1이 되도록 첨가한 다음 온도변화를 70℃∼90℃로 변화시키면서 수분이 증발하여 내용물이 물엿과 같은 겔 상태가 되면 반응을 종료시키고 여기에 전체의 량이 1ℓ가 되도록 증류수를 첨가한 다음 여과하여 떫은 맛이 적고 유리아미노기가 살아있는 저분자형 키토산용액을 만들어 여러 가지 형태의 키토산용액을 얻었다.To 1 L of low molecular weight chitosan (1% acetic acid in aqueous solution, 2,000cps in viscosity), add potassium permanganate (KMnO 4 ) concentration to 0.3mg / 1, and change the temperature to 70 ℃ ~ 90 ℃. When the contents evaporate to gel state like starch syrup, the reaction is terminated. Distilled water is added to the total amount of 1 liter, and the mixture is filtered to make low molecular weight chitosan solution with less astringent taste and free amino acid. Got.

이에 대한 분석결과는 표 4과 같다.The analysis results are shown in Table 4.

Figure kpo00005
Figure kpo00005

표 4에 나타난 결과를 보면 용액의 pH는 변화가 없고 점도는 87.5%가 낮아 졌으며 키토산 회수율은 99%였다. 유리아미노기는 온도에 따라 다소 차이가 있으나 90℃에서 5%정도 손실이 있었으나 이는 타 산화제와 비교하면 무시할 수 있는 수치였다. 한편 얻어진 키토산 용액의 색은 원액의 엷은 황색에서 다소 탈색되었다.In the results shown in Table 4, the pH of the solution was not changed, the viscosity was lowered by 87.5%, and the recovery of chitosan was 99%. The free amino group was slightly different depending on the temperature, but there was about 5% loss at 90 ℃, which was negligible compared to other oxidants. On the other hand, the color of the obtained chitosan solution was slightly discolored in pale yellow color of the stock solution.

[실시예 5]Example 5

위의 공정으로 얻어진 저분자 키토산용액이 스포츠음료로 사용이 가능한 지 여부를 판단하기 위하여 먹는 샘물(45℃)에 저분자형키토산용액과 과장을 먼저 혼합한 후 2차로 구연산나토륨과 연화칼륨, 정제염, 젖산칼슘 등을 혼합한 다음 3차로 구연산과 비타민C를 혼합하여 농축과즙을 4차로 혼합한 후 100℃에서 10분간 살균하여 냉각하였다.To determine whether the low-molecular chitosan solution obtained by the above process can be used as a sports drink, first mix the low-molecular chitosan solution and the exaggerated mixture with the spring water to be eaten (45 ℃), and then secondly, sodium citrate, potassium softened salt, purified salt, Calcium lactate and the like were mixed, and citric acid and vitamin C were mixed three times, and the concentrated fruit juice was mixed four times, and then sterilized and cooled at 100 ° C. for 10 minutes.

냉각후 필요한 향료를 첨가하여 완제품을 만들었다. 이 때 혼합비율은 표 5와 같다.After cooling, the required fragrance was added to make a finished product. At this time, the mixing ratio is shown in Table 5.

Figure kpo00006
Figure kpo00006

표 5에 나타난 각종 스포츠 음료는 무색으로 청량감을 느낄 수 있었으며 시음한 결과 키토산을 첨가하였을 때 나타날 수 있는 떫은 맛은 거의 느낄 수 없었다. 다만 신맛과 키토산 고유의 아릿한 맛은 음용 후 2∼3분 후에도 계속되었다. 이러한 현상은 키토산함유 음료의 특성으로서 성인용으로 개발할 수 있는 가능성을 보여주고 있다.Various sports drinks shown in Table 5 were colorless and refreshing, and as a result of tasting, the astringent taste that could appear when chitosan was added was hardly felt. However, the sour taste and chitosan's inherent taste continued after 2-3 minutes of drinking. This phenomenon shows the possibility of developing for adults as a property of chitosan-containing beverages.

이와같이 본 발명은 키토산을 유기산에 용해시켜 산화제를 투입한 후 특정조건의 반응조에서 처리하여 물엿과 같은 찐득한 겔 형태를 지닌 키토산-겔을 만든 다음 물로서 다시 용해시켜 키토산의 고유의 떫은 맛과 쓴맛을 줄이면서 색은 변치 않으며 아미노기는 많이 남아 있는 임의의 저분자 키토산용액을 모을수 있기 때문에 종래의 공법보다 간편하며 수율이 높고 경제적으로 생산할 수 있는 이점이 있는 것이다.As described above, the present invention dissolves chitosan in an organic acid, adds an oxidizing agent, and then treats it in a reaction tank under specific conditions to produce a chitosan-gel having a chewy gel form, such as starch syrup, and then dissolves it again in water to provide a unique astringent taste and bitter taste of chitosan. While reducing the color does not change and the amino group can be collected any low-molecular chitosan solution that remains a lot easier than the conventional method has the advantage of high yield and economical production.

Claims (4)

키토산을 유기산에 녹인 키토산용액에 특정 산화제를 투입하여 감압압력이 450∼760mmHg범위이고 반응온도가 50∼100℃범위인 반응조에서 처리하여 물엿과 같은 키토산-겔을 만들고 이것을 다시 증류수에 용해하는 것을 특징으로 하는 떫은 맛이 적고 아미노기의 잔류량이 많은 저분자형 키토산용액의 제조방법.A specific oxidant is added to the chitosan solution in which chitosan is dissolved in an organic acid, and then treated in a reactor having a reduced pressure of 450 to 760 mmHg and a reaction temperature of 50 to 100 ° C. to form a chitosan-gel like starch syrup, which is then dissolved in distilled water. A method for producing a low molecular weight chitosan solution with less flavor and less residual amino groups. 제1항에 있어서, 키토산을 초산 또는 젖산용액에 용해시킨 다음 산화제를 투입하여 반응조의 반응온도를 70∼90℃로 변화시키면서 처리하여 키토산의 점도를 10cps에서 1,500cps범위로 하는 것을 포함하는 떫은 맛이 적고 아미노기의 잔류량이 많은 저분자형 키토산용액의 제조방법.The astringent taste of claim 1, wherein the chitosan is dissolved in acetic acid or lactic acid solution, and then the oxidant is added to the reaction tank to change the reaction temperature to 70 to 90 DEG C, thereby reducing the viscosity of the chitosan to 10 cps to 1,500 cps. A method for producing a low molecular weight chitosan solution having a small amount of amino groups. 제1항과 제2항에 있어서, 산화제는 과망간산칼륨(KMnO4)이며 그 사용량은 0.3mg/ℓ 이하일것을 포함하는 떫은 맛이 적고 아미노기의 잔류량이 많은 저분자형 키토산용액의 제조방법.The method for producing a low molecular weight chitosan solution according to claim 1 or 2, wherein the oxidizing agent is potassium permanganate (KMnO 4 ) and its amount is 0.3 mg / l or less. 제3항에 있어서, 반응기에서 감압의 종말점은 키토산의 수분이 완전하게 제거되지 않은 상태(키토산의 모양이 물엿과 같은 겔현상을 나타낼때)까지 이고 이 순간에 압력을 해제한 다음 용수를 넣어 겔화된 키토산을 다시 녹여 전체의 량은 처음과 같은 량으로 하고 사용하는 용수는 증류수, 먹는 샘물로 하는 것을 포함하는 떫은 맛이 적고 아미노기의 잔류량이 많은 저분자형 키토산 용액의 제조방법.The end point of decompression in the reactor is until the water of the chitosan is not completely removed (when the shape of the chitosan exhibits a gel phenomenon such as starch syrup), and at this moment, the pressure is released, and then water is added to gelate. The method for producing a low molecular weight chitosan solution having a small astringent taste and a large amount of amino group residues, including melting the chitosan again to make the total amount of the same amount as the first time, and using water as distilled water or drinking spring water.
KR1019970031748A 1997-07-02 1997-07-02 Process for producing low molecular chitosan solution which has less puckery taste and fluent amino acid KR100242747B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970031748A KR100242747B1 (en) 1997-07-02 1997-07-02 Process for producing low molecular chitosan solution which has less puckery taste and fluent amino acid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970031748A KR100242747B1 (en) 1997-07-02 1997-07-02 Process for producing low molecular chitosan solution which has less puckery taste and fluent amino acid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990009367A KR19990009367A (en) 1999-02-05
KR100242747B1 true KR100242747B1 (en) 2000-02-01

Family

ID=19513848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970031748A KR100242747B1 (en) 1997-07-02 1997-07-02 Process for producing low molecular chitosan solution which has less puckery taste and fluent amino acid

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100242747B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970015604A (en) * 1995-09-19 1997-04-28 전동원 Method for producing chitosan oligomer with excellent taste

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970015604A (en) * 1995-09-19 1997-04-28 전동원 Method for producing chitosan oligomer with excellent taste

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990009367A (en) 1999-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rout Physicochemical, functional and spectroscopic analysis of crawfish chitin and chitosan as affected by process modification
CN102106495A (en) Konjac jelly powder and method for making jellies by using same
CN101037480A (en) Method for producing high-quality inulin by using jerusalem artichoke as raw material
JP2008000135A (en) Functional bean curd and method for producing the same
JP3720496B2 (en) Novel pectin and emulsion containing the same
EP0391318B1 (en) Ion water for production of foods and beverages
JP5116129B2 (en) Manufacturing method of neutral chitosan aqueous solution
KR100213868B1 (en) Beverage containing kitosan
KR102207608B1 (en) Process for producing silicon ion complexes and complexes organicized with carboxylic acid and products using the same
KR100242747B1 (en) Process for producing low molecular chitosan solution which has less puckery taste and fluent amino acid
JPH04207173A (en) Method for preparing edible fiber-containing dextrin
KR100810134B1 (en) Enzymatic lysate of gulfweed and bundle and preparation method thereof
JPH02154673A (en) Production of beverage containing water-soluble dietary fiber
KR0173429B1 (en) Process for preparation of pearl solution with physical, chemical and biochemical method
KR100229010B1 (en) Natural coagulant for bean curd
JP2930737B2 (en) Calcium-fortified food and method for producing the same
KR102478487B1 (en) Method for manufacturing liquid chitosan
CN105685707A (en) Fruit juice beneficial to digestion of babies
KR100371806B1 (en) Process for manufacturing a boiled fish paste
KR20010097642A (en) Method for Manufacturing of Mineral Fortified Sea-Cucumber Extract
KR20030087468A (en) Manufacturing method of health salt included chito oligosaccharides and the salt by the method
KR100205236B1 (en) Preparation of bean curd using chitosan
KR100198824B1 (en) Solution of alginnate sodium & its beverage
CN110679808A (en) Colored jam and cubilose beverage and preparation method thereof
KR0136712B1 (en) Processing method of soybean paste containing chitosan

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee