RU2330670C1 - Method of chitosan production - Google Patents

Method of chitosan production Download PDF

Info

Publication number
RU2330670C1
RU2330670C1 RU2007114178/15A RU2007114178A RU2330670C1 RU 2330670 C1 RU2330670 C1 RU 2330670C1 RU 2007114178/15 A RU2007114178/15 A RU 2007114178/15A RU 2007114178 A RU2007114178 A RU 2007114178A RU 2330670 C1 RU2330670 C1 RU 2330670C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stages
decalcification
hours
temperature
chitosan
Prior art date
Application number
RU2007114178/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Давид Борух-Лейбович Фрайман (RU)
Давид Борух-Лейбович Фрайман
Владислав Владимирович Фокин (RU)
Владислав Владимирович Фокин
Original Assignee
Давид Борух-Лейбович Фрайман
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 Давид Борух-Лейбович Фрайман filed Critical Давид Борух-Лейбович Фрайман
Priority to RU2007114178/15A priority Critical patent/RU2330670C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2330670C1 publication Critical patent/RU2330670C1/en

Links

Landscapes

  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

FIELD: medicine; pharmacology.
SUBSTANCE: offered invention concerns medicine and pharmacology, exactly to method of Chitosan production. Method includes milling of natural chitin-containing raw material, alternating by turn three stages of raw material deproteinisation, and three stages of decalcification, deproteinisation stages are carried out by sodium hydroxide solution of concentration 3-5% produced by diaphragm electrolysis method within 3-4 hours at temperature 60-65°C; decalcification stages are performed by 3-5% hydrochloric acid solution at temperature 20-25°C within 1-3 hours; deacetylation is performed by 49-55% sodium hydroxide produced by diaphragm electrolysis method; deproteinisation and decalcification stages are performed in series connected six steel devices with internal glass-enamel coating, equipped with stirrers, thermopools, connections for reagents feeding and disposal, jackets for reactionary mass cooling and heating. Afterwards deacetylation follows with 49-55% sodium hydroxide produced by diaphragm electrolysis method. Process is conducted at temperature 95-105°C within 7-9 hours and followed by washing, spinning and drying of finished Chitosan.
EFFECT: production of high-clean Chitosan.

Description

Предлагаемое изобретение относится к фармакологии и позволяет получать природное соединение хитозан, широко используемое в фармакологии.The present invention relates to pharmacology and allows to obtain the natural compound chitosan, widely used in pharmacology.

Известен способ получения хитозана, включающий одноразовую депротеинизацию 3,5%-ным раствором гидроксида натрия в течение 2-х часов при t=65°С, фильтрование суспензии, промывку твердой фазы, деминерализацию (декальцинирование) 3,65%-ным раствором HCl за 30 мин при комнатной температуре, фильтрование, промывку, экстракцию ацетоном, сушку, отбеливание 0,315%-ным раствором гипохлорита натрия, промывку и сушку полученного хитина, деацетилирование 50%-ным раствором гидроксида натрия при 100°С продолжительностью 30 мин, промывку и сушку полученного хитозана. (Meyers S.P., No Н.К., Lee K.S. Isolation and characterization of chitin from crabfish shell waste J. Agric. Food Chem. 1989, 37, 575).A known method of producing chitosan, including a one-time deproteinization with a 3.5% sodium hydroxide solution for 2 hours at t = 65 ° C, filtering the suspension, washing the solid phase, demineralization (decalcification) with a 3.65% HCl solution per 30 minutes at room temperature, filtering, washing, extraction with acetone, drying, bleaching with a 0.315% sodium hypochlorite solution, washing and drying the obtained chitin, deacetylation with 50% sodium hydroxide solution at 100 ° C for 30 minutes, washing and drying the obtained chitosan . (Meyers S.P., No N.K., Lee K.S. Isolation and characterization of chitin from crabfish shell waste J. Agric. Food Chem. 1989, 37, 575).

Недостатками известного способа являются большое количество операций, выполняемых вручную, т.к. процесс оформлен по периодическому методу; невозможность удалить большую часть протеинов и гидроксида кальция из-за слишком короткого времени проведения процесса депротеинизации и декальцинирования; совершенно недостаточное время проведения стадии деацетилирования; излишняя фаза проведения экстракции, да к тому же огне- и взрывоопасным и токсичным реагентом - ацетоном; отбеливание готового хитина гипохлоритом натрия, активный хлор которого в какой-то мере разрушает молекулу хитина; появление в сточных водах активного хлора после длительной промывки хитина до полного отсутствия хлора в продукте. В результате получается хитозан со степенью деацетилирования не выше 60-70%, с повышенным содержанием протеинов и минеральных примесей, а также с низкой вязкостью.The disadvantages of this method are a large number of operations performed manually, because the process is framed by a periodic method; the inability to remove most of the proteins and calcium hydroxide due to too short a time for the process of deproteinization and decalcification; completely insufficient time for the deacetylation step; excessive phase of the extraction, plus a flammable and explosive and toxic reagent - acetone; bleaching the finished chitin with sodium hypochlorite, the active chlorine of which to some extent destroys the chitin molecule; the appearance of active chlorine in wastewater after prolonged washing of chitin to a complete absence of chlorine in the product. The result is chitosan with a degree of deacetylation not higher than 60-70%, with a high content of proteins and mineral impurities, as well as with a low viscosity.

Наиболее близким аналогом предложенного изобретения является способ получения хитозана, включающий измельчение природного хитинсодержащего сырья до частиц размером 100-200 мкм; экстракцию порошка жидкой двуокисью углерода в течение 1-3 часов; первое декальцинирование порошка 5-10-кратным избытком 0,8-2,5%-ной соляной кислоты при 35-50°С в течение 0,5-2 часов; промывку твердой фазы водой при 50-75°С до рН 5,4; проведение 1-ой депротеинизации при 4-7-кратном объеме воды и рН 9,0-10,5 добавлением в воду твердого гидроксида натрия. В полученную суспензию добавляют фермент в количестве 0,1-0,5% от веса сухого порошка; сливают жидкую фазу; промывают остаток водой; проводят второе декальцинирование 5-7-кратным от веса сухого порошка количеством 0,8-2,5% соляной кислоты при температуре 35-50°С в течение 0,5-2 часов; промывают реакционную массу; добавляют 4-7-кратный объем воды и доводят его рН до 9,0-10,5, добавляя твердый гидроксид натрия и 0,1-0,5% от веса сухого порошка фермент. Депротеинизацию ведут 2-4 часа при температуре 50-70°С; сливают маточный раствор, добавляют 2-4 объема от веса сухого хитина 45-50% гидроксида натрия и ведут деацетилирование при температуре 85-95°С в течение 2-4 часов; промывают хитозан водой при температуре 60-80°С до рН 6,5-7,4; хитозан центрифугируют; сушат и измельчают (пат. РФ №2221811).The closest analogue of the proposed invention is a method for producing chitosan, including grinding natural chitin-containing raw materials to particles with a size of 100-200 microns; powder extraction with liquid carbon dioxide for 1-3 hours; the first decalcification of the powder with a 5-10-fold excess of 0.8-2.5% hydrochloric acid at 35-50 ° C for 0.5-2 hours; washing the solid phase with water at 50-75 ° C to a pH of 5.4; conducting the first deproteinization at 4-7 times the volume of water and a pH of 9.0-10.5 by adding solid sodium hydroxide to the water. An enzyme is added to the resulting suspension in an amount of 0.1-0.5% by weight of the dry powder; draining the liquid phase; washed the residue with water; conduct second decalcification with 5-7 times the weight of dry powder in an amount of 0.8-2.5% hydrochloric acid at a temperature of 35-50 ° C for 0.5-2 hours; washed the reaction mass; add a 4-7-fold volume of water and adjust its pH to 9.0-10.5 by adding solid sodium hydroxide and 0.1-0.5% by weight of the dry powder of the enzyme. Deproteinization is 2-4 hours at a temperature of 50-70 ° C; the mother liquor is drained, 2-4 volumes by weight of dry chitin of 45-50% sodium hydroxide are added and deacetylation is carried out at a temperature of 85-95 ° C for 2-4 hours; washed chitosan with water at a temperature of 60-80 ° C to a pH of 6.5-7.4; chitosan is centrifuged; dried and ground (US Pat. RF No. 2221811).

Недостатками известного способа являются:The disadvantages of this method are:

большое количество операций (8) в производстве продукта, выполняемых вручную, т.к. процесс оформлен как периодический;a large number of operations (8) in the production of a product performed manually, as the process is framed as periodic;

чрезмерно высокая степень помола исходного сырья, вследствие чего потери обрабатываемого материала будут велики и станут возрастать по мере удаления из сырья протеинов (до 40%) и СаСО3 (до 30%) и связанного с этим дополнительного уменьшения размеров крупинок;an excessively high degree of grinding of the feedstock, as a result of which the loss of the processed material will be large and will increase as proteins (up to 40%) and CaCO 3 (up to 30%) are removed from the feedstock and the additional reduction in grain size is associated with this;

опасная операция экстракции порошка жидкой двуокисью углерода, которая сохраняет жидкое состояние только под давлением выше 60 кгс/см2. Выполнение операции возможно только в автоклаве и становится поднадзорным Госгортехнадзору;a dangerous operation of extracting powder with liquid carbon dioxide, which retains a liquid state only under pressure above 60 kgf / cm 2 . The operation is possible only in an autoclave and becomes supervised by the Gosgortekhnadzor;

затруднения во взмучивании осевшего на дно промышленных реакторов осадка порошка после удаления маточных растворов и вероятная поломка редукторов при включении двигателей мешалок;difficulties in stirring up powder sediment deposited on the bottom of industrial reactors after removal of the mother liquors and the probable failure of the gearboxes when the stirrer motors are switched on;

необходимость в наличии устройств для обеспечения безопасного стравливания давления СО2 из реактора;the need for devices to ensure safe bleeding of CO 2 pressure from the reactor;

слишком высокая температура процесса декальцинирования иtoo high decalcification process temperature and

связанная с этим повышенная деструкция молекулы хитина;the associated increased destruction of the chitin molecule;

хлористого водорода, содержащегося в вводимой для декальцинирования соляной кислоте, недостаточно для полного удаления углекислого кальция;hydrogen chloride contained in the hydrochloric acid introduced for decalcification is not sufficient to completely remove calcium carbonate;

промывка полученного кальцинированного хитинбелкового комплекса (КХБК) от хлористого водорода до рН 5,4 требует большого расхода воды и продолжительна во времени;washing the resulting calcined chitin-protein complex (CBCH) from hydrogen chloride to pH 5.4 requires a large flow of water and is long in time;

использование питьевой воды для промывки сопряжено с увеличением содержания солей жесткости (несгораемого остатка) в готовом продукте;the use of drinking water for washing is associated with an increase in the content of hardness salts (fireproof residue) in the finished product;

приготовление щелочного раствора для депротеинизации непосредственно в реакторе добавлением в суспензию твердой щелочи - прием опасный, связанный со спонтанным повышением температуры и местным перегревом в месте попадания щелочи в воду;preparing an alkaline solution for deproteinization directly in the reactor by adding solid alkali to the suspension is a dangerous technique, associated with a spontaneous increase in temperature and local overheating at the place where the alkali enters water;

температура, время и продолжительность деацетилирования недостаточны для достижения высокой степени деацетилирования.the temperature, time and duration of deacetylation are insufficient to achieve a high degree of deacetylation.

С целью получения высококачественного хитозана, пригодного для использования в медицине, а также во избежание перечисленных выше недостатков известного способа предлагается следующий способ получения хитозана, осуществляемый непрерывным методом и включающий три стадии депротеинизации и три стадии декальцинирования, выполняемые попеременно, сменяя депротеинизацию декальцинированием, имитируя таким образом принцип противотока, в котором обрабатываемый материал по мере прохождения процесса контактирует со свежими реагентами. В зависимости от качества и состава исходного сырья (дробленого панциря краба - далее «крупка краба»), количество, порядок и продолжительность применения стадий декальцинирования и депротеинизации могут быть изменены. В случае если в крупке краба количество фракции минус 3 мм превышает 3%, сокращают количество и время проведения декальцинирования и депротеинизации. При содержании в крупке краба СаСО3 более 40% или протеинов свыше 45% уменьшают количество и время проведения депротеинизации или декальцинирования соответственно.In order to obtain high-quality chitosan suitable for use in medicine, as well as to avoid the above-mentioned disadvantages of the known method, the following method for producing chitosan, which is carried out by a continuous method and includes three stages of deproteinization and three stages of decalcification, performed alternately, replacing deproteinization by decalcification, thus simulating counterflow principle, in which the processed material is in contact with fresh reagents as the process progresses. Depending on the quality and composition of the feedstock (crushed crab shell - hereinafter referred to as “crab crumbs”), the number, order and duration of the application of the stages of decalcification and deproteinization can be changed. If the amount of fraction minus 3 mm exceeds 3% in the crab crumbs, the amount and time of decalcification and deproteinization are reduced. When the content of CaCO 3 in the crab grains is more than 40% or proteins more than 45%, the amount and time of deproteinization or decalcification are reduced, respectively.

В результате получается хитин белого цвета, практически не содержащий СаСО3 и с очень незначительным остатком протеинов. Выделенный хитин подвергают реакции деацетилирования высокопроцентным гидроксидом натрия при повышенной температуре. Все реакции проводят в атмосфере азота, в цепочке из стандартных стальных аппаратов с высококачественным стеклоэмалевым покрытием, вместимостью 6,3-2,5 м3, снабженных мешалками, термокарманами, штуцерами для ввода и удаления реагирующих компонентов, рубашками для обогрева и охлаждения реакционных масс, а также в аппарате из стали Х18Н10Т, так как при проведении деацетилирования стеклоэмалевое покрытие реакторов разрушается высокими температурами и концентрациями щелочи.The result is a white chitin that is practically free of CaCO 3 and with very little protein residue. The isolated chitin is subjected to deacetylation with high percent sodium hydroxide at elevated temperature. All reactions are carried out in a nitrogen atmosphere, in a chain of standard steel devices with a high-quality glass-enamel coating, with a capacity of 6.3-2.5 m 3 , equipped with stirrers, thermowells, fittings for introducing and removing reacting components, shirts for heating and cooling the reaction masses, as well as in an apparatus made of X18H10T steel, since during deacetylation the glass-enamel coating of the reactors is destroyed by high temperatures and alkali concentrations.

Операции загрузки компонентов, реагентов, удаления маточных растворов и промывных вод механизированы. Они осуществляются за счет вакуума, создаваемого в каждом из аппаратов.The operations of loading components, reagents, removing mother liquors and washing water are mechanized. They are carried out due to the vacuum created in each of the devices.

В отличие от известных способов, в предлагаемом в качестве щелочного агента применяется жидкий раствор гидроксида натрия, полученного методом диафрагменного электролиза. Благодаря использованию жидкой соды каустической диафрагменной отпала надобность в проведении опасных и трудоемких работ по дроблению и растворению твердой щелочи.In contrast to the known methods, in the proposed as an alkaline agent, a liquid solution of sodium hydroxide obtained by the method of diaphragm electrolysis is used. Thanks to the use of caustic diaphragm liquid soda, the need for dangerous and laborious crushing and dissolution of solid alkali has disappeared.

Все аппараты до загрузки в них реагентов и обрабатываемого материала заполняются азотом.All devices are filled with nitrogen before loading reagents and the processed material into them.

Суть способа заключается в следующем.The essence of the method is as follows.

1-ая депротеинизация. Реактор А-1 заполняют азотом и загружают в него 800 кг дробленого панциря краба. Сюда же подают 4000 литров 3%-ного раствора NaOH, полученного методом диафрагменного электролиза, при 60-65°С. Выдерживают пульпу при перемешивании и t=60-65°С 3-4 часа. После 10-20 мин отстоя маточник удаляют в сборник. Оставшийся кальцинированный хитинбелковый комплекс (КХБК) промывают 2400 литрами воды температурой 60-65°С, перемешивают пульпу 30-40 мин, дают отстояться 10-20 мин и удаляют промывную воду в сборник. Операцию проводят два раза.1st deproteinization. The reactor A-1 is filled with nitrogen and 800 kg of crushed crab shell are loaded into it. 4000 liters of a 3% NaOH solution obtained by the method of diaphragm electrolysis are also fed here at 60-65 ° C. Withstand the pulp with stirring and t = 60-65 ° C for 3-4 hours. After 10-20 minutes of sediment, the mother liquor is removed into the collection. The remaining calcined chitin-protein complex (KHBC) is washed with 2400 liters of water at a temperature of 60-65 ° C, the pulp is mixed for 30-40 minutes, allowed to settle for 10-20 minutes and the washing water is removed into the collector. The operation is carried out twice.

1-е декальцинирование. Реактор А-2 заполняют азотом, подают пульпу из А-1 и перемешивают в течение 10 мин. Дают отстояться 10 мин, удаляют из реактора А-2 воду и подают 4000 литров 5%-ного раствора HCl с t=10-20°С. Выдерживают пульпу при перемешивании и t=20-25°C 1-1,5 часа. После 10 мин отстоя маточник удаляют в сборник. Оставшийся КХБК промывают 2400 литрами воды температурой 60-65°С, перемешивают пульпу 30 мин, дают отстояться 10 мин и удаляют промывную воду в сборник. Операцию проводят два раза.1st decalcification. Reactor A-2 was filled with nitrogen, pulp from A-1 was fed and stirred for 10 minutes. They are allowed to stand for 10 minutes, water is removed from reactor A-2, and 4000 liters of a 5% HCl solution with t = 10-20 ° C. are fed. Withstand the pulp with stirring and t = 20-25 ° C for 1-1.5 hours. After 10 min of sediment, the mother liquor is removed into the collection. The remaining CBCC is washed with 2400 liters of water at a temperature of 60-65 ° C, the pulp is stirred for 30 minutes, allowed to stand for 10 minutes and the washing water is removed into the collector. The operation is carried out twice.

2-я депротеинизация. Реактор А-3 заполняют азотом, подают пульпу из А-2 и перемешивают в течение 10 мин Дают отстояться 10 мин, удаляют из реактора А-3 воду и подают 4000 литров 4%-ного раствора NaOH, полученного методом диафрагменного электролиза t=55-60°С. Выдерживают пульпу при перемешивании и t=55-60°С 4 часа. После 10 мин отстоя маточник удаляют в сборник. Оставшийся КХБК промывают 2400 литрами воды температурой 60-65°С, перемешивают пульпу 30 мин, дают отстояться 10 мин и удаляют промывную воду в сборник. Операцию проводят два раза.2nd deproteinization. Reactor A-3 is filled with nitrogen, pulp from A-2 is fed and stirred for 10 minutes. It is allowed to stand for 10 minutes, water is removed from reactor A-3 and 4000 liters of a 4% NaOH solution obtained by diaphragm electrolysis are supplied t = 55- 60 ° C. Withstand the pulp with stirring and t = 55-60 ° C for 4 hours. After 10 min of sediment, the mother liquor is removed into the collection. The remaining CBCC is washed with 2400 liters of water at a temperature of 60-65 ° C, the pulp is stirred for 30 minutes, allowed to stand for 10 minutes and the washing water is removed into the collector. The operation is carried out twice.

2-е декальцинирование. Реактор А-4 заполняют азотом, подают пульпу из А-3 и перемешивают в течение 10 мин Дают отстояться 10 мин, удаляют из реактора А-4 воду и подают 2400 литров 4%-ного раствора HCl с t=20-25°С. Выдерживают пульпу при перемешивании и t=20-25°С 2 часа. После 10 мин отстоя маточник удаляют в сборник. Оставшийся КХБК промывают 2400 литрами воды температурой 60-65°С, перемешивают пульпу 30 мин, дают отстояться 10 мин и удаляют промывную воду в сборник. Операцию проводят два раза.2nd decalcification. Reactor A-4 is filled with nitrogen, pulp from A-3 is fed and stirred for 10 minutes. It is allowed to stand for 10 minutes, water is removed from reactor A-4 and 2400 liters of 4% HCl solution with t = 20-25 ° C are fed. Withstand the pulp with stirring and t = 20-25 ° C for 2 hours. After 10 min of sediment, the mother liquor is removed into the collection. The remaining CBCC is washed with 2400 liters of water at a temperature of 60-65 ° C, the pulp is stirred for 30 minutes, allowed to stand for 10 minutes and the washing water is removed into the collector. The operation is carried out twice.

3-я депротеинизация. Реактор А-5 заполняют азотом, подают пульпу из А-4 и перемешивают в течение 10 мин Дают отстояться 10 мин, удаляют из реактора А-5 воду и подают 2400 литров 5%-ного раствора NaOH, полученного методом диафрагменного электролиза t=50-55°С. Выдерживают пульпу при перемешивании и t=55-60°С 2 часа. После 10 мин отстоя маточник удаляют в сборник. Оставшийся кальцинированный хитин (КХ) промывают 2000 литрами воды температурой 60-65°С, перемешивают пульпу 30 мин, дают отстояться 10 мин и удаляют промывную воду в сборник. Операцию проводят два раза.3rd deproteinization. Reactor A-5 is filled with nitrogen, pulp from A-4 is fed and stirred for 10 minutes. It is allowed to stand for 10 minutes, water is removed from reactor A-5 and 2400 liters of 5% NaOH solution obtained by diaphragm electrolysis are fed t = 50- 55 ° C. Withstand the pulp with stirring and t = 55-60 ° C for 2 hours. After 10 min of sediment, the mother liquor is removed into the collection. The remaining calcined chitin (KX) is washed with 2000 liters of water at a temperature of 60-65 ° C, the pulp is stirred for 30 minutes, allowed to stand for 10 minutes and the washing water is removed into the collection tank. The operation is carried out twice.

3-е декальцинирование. Реактор А-6 заполняют азотом, подают пульпу из А-5 и перемешивают в течение 20 мин. Дают отстояться 10 мин, удаляют из реактора А-6 воду и подают 2400 литров 3%-ного раствора HCl с t=20°С. Выдерживают пульпу при перемешивании и t=20°С 2 часа. После 10 мин отстоя маточник удаляют в сборник. Оставшийся хитин промывают 1600 литрами воды температурой 40-45°С, перемешивают пульпу 30 мин, дают отстояться 10 мин и удаляют промывную воду в сборник. Операцию проводят до получения рН 6,0. Хитин получается белого цвета, практически не содержит СаСО3 и протеинов.3rd decalcification. The reactor A-6 is filled with nitrogen, the pulp from A-5 is fed and stirred for 20 minutes. Allow 10 minutes to stand, remove water from reactor A-6 and supply 2400 liters of a 3% HCl solution with t = 20 ° C. Withstand the pulp with stirring and t = 20 ° C for 2 hours. After 10 min of sediment, the mother liquor is removed into the collection. The remaining chitin is washed with 1600 liters of water at a temperature of 40-45 ° C, the pulp is stirred for 30 minutes, allowed to stand for 10 minutes and the washing water is removed into the collection tank. The operation is carried out until a pH of 6.0 is obtained. Chitin is obtained in white, practically does not contain CaCO 3 and proteins.

Деацетилирование. Реактор А-7 заполняют азотом, подают пульпу из А-6 и перемешивают в течение 20 мин Дают отстояться 10 мин, удаляют из реактора А-7 воду и подают 2700 литров 49-55%-ного раствора NaOH, полученного методом диафрагменного электролиза. Процесс ведут при t=95-105°C в течение 7-9 часов. По истечении времени реакции маточник удаляют в отдельный сборник, а готовый хитозан промывают.Deacetylation Reactor A-7 is filled with nitrogen, pulp from A-6 is fed and stirred for 20 minutes. It is allowed to stand for 10 minutes, water is removed from reactor A-7 and 2700 liters of 49-55% NaOH solution obtained by diaphragm electrolysis are fed. The process is carried out at t = 95-105 ° C for 7-9 hours. After the reaction time, the mother liquor is removed in a separate collection, and the finished chitosan is washed.

Фуговка. Первично влагу из хитозана удаляют на центрифуге при 1400 об/мин в течение 25-40 минут.Jointing. First, moisture from chitosan is removed by centrifuge at 1400 rpm for 25-40 minutes.

Сушка хитозана. Снятый с центрифуги сырой хитозан содержит около 60% воды. Его сушат в барабанной вакуумной сушилке при остаточном давлении 90-120 мм рт. ст. и t=60-65°С.Drying chitosan. Raw chitosan removed from a centrifuge contains about 60% water. It is dried in a vacuum drum dryer at a residual pressure of 90-120 mm RT. Art. and t = 60-65 ° C.

В предлагаемом способе получения хитозана выход готового продукта составляет 94-95%, а его качественные показатели выражены следующими цифрами:In the proposed method for producing chitosan, the yield of the finished product is 94-95%, and its quality indicators are expressed by the following figures:

- массовая доля воды %, не более- mass fraction of water%, no more 66 - динамическая вязкость 1% р-ра хитозана в- dynamic viscosity of 1% solution of chitosan in 1% растворе1% solution 10-100010-1000 уксусной кислоты сП, в пределахacetic acid cp, within - степень деацетилирования %, не менее- degree of deacetylation%, not less 9090 - массовая доля нерастворимого остатка- mass fraction of insoluble residue 1% р-ра хитозана1% chitosan solution 0.10.1 в 1% р-ре уксусной кислоты %, не болееin 1% acetic acid solution%, not more than - массовая доля остатка после- mass fraction of residue after прокаливания %, не болееcalcination%, no more 0.10.1 - содержание протеинов %, не более- protein content%, no more 0.150.15 - содержание тяжелых металлов (Hg, As, Pb, Sb)- heavy metal content (Hg, As, Pb, Sb) ppm, не болееppm, no more 33 - рН водной вытяжки, в пределах- pH of the aqueous extract, within 6-7.36-7.3 - микрофлора МАФАнМ, не более- microflora MAFAnM, no more 1×10-3 1 × 10 -3

Благодаря постепенной и послойной обработке исходного сырья удается свести до минимума повреждение молекулы хитина, практически полностью удалить все примеси, так как здесь моделируется принцип противотока, при котором в каждом из аппаратов по мере передвижения обрабатываемой крупки краба из аппарата в аппарат она встречается со свежими реагентами.Due to the gradual and layer-by-layer processing of the feedstock, it is possible to minimize damage to the chitin molecule, to virtually completely remove all impurities, since the counterflow principle is simulated here, in which it meets fresh reagents in each of the devices as the processed crab grain moves from the device to the device.

Claims (1)

Способ получения хитозана, характеризующийся тем, что он включает измельчение природного хитинсодержащего сырья, проведение поочередно чередующихся трех стадий депротеинизации сырья и трех стадий декальцинирования, стадии депротеинизации осуществляют раствором гидроксида натрия концентрацией 3-5%, приготовленным методом диафрагменного электролиза, в течение 3-4 ч при температуре 60-65°С; стадии декальцинирования проводят 3-5%-ным раствором соляной кислоты, при температуре 20-25°С в течение 1-3 ч; деацетилирование 49-55%-ным гидроксидом натрия, полученного методом диафрагменного электролиза; стадии депротеинизации и декальцинирования проводят в последовательно соединенных шести стальных аппаратах с внутренним стеклоэмалевым покрытием, с мешалками, термокарманами, штуцерами для ввода и удаления реагентов, рубашками для охлаждения и подогрева реакционных масс, после чего проводят деацетилирование 49-55%-ным раствором гидроксида натрия, полученного методом диафрагменного электролиза, процесс ведут при температуре 95-105°С в течение 7-9 ч; промывку, фуговку и сушку готового хитозана.A method of producing chitosan, characterized in that it involves grinding natural chitin-containing raw materials, carrying out alternately three stages of deproteinization of the raw material and three stages of decalcification, the deproteinization stage is carried out with a solution of sodium hydroxide concentration of 3-5%, prepared by the method of diaphragm electrolysis, for 3-4 hours at a temperature of 60-65 ° C; the stage of decalcification is carried out with a 3-5% solution of hydrochloric acid, at a temperature of 20-25 ° C for 1-3 hours; deacetylation with 49-55% sodium hydroxide obtained by the method of diaphragm electrolysis; the stages of deproteinization and decalcification are carried out in six steel devices in series connected with an internal glass enamel coating, with stirrers, thermowells, fittings for introducing and removing reagents, shirts for cooling and heating the reaction masses, followed by deacetylation with a 49-55% sodium hydroxide solution, obtained by the method of diaphragm electrolysis, the process is conducted at a temperature of 95-105 ° C for 7-9 hours; washing, jointing and drying the finished chitosan.
RU2007114178/15A 2007-04-17 2007-04-17 Method of chitosan production RU2330670C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007114178/15A RU2330670C1 (en) 2007-04-17 2007-04-17 Method of chitosan production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007114178/15A RU2330670C1 (en) 2007-04-17 2007-04-17 Method of chitosan production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2330670C1 true RU2330670C1 (en) 2008-08-10

Family

ID=39746330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007114178/15A RU2330670C1 (en) 2007-04-17 2007-04-17 Method of chitosan production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2330670C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113350314A (en) * 2021-06-25 2021-09-07 项斌 Preparation method of sustained-release medicine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113350314A (en) * 2021-06-25 2021-09-07 项斌 Preparation method of sustained-release medicine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI62140B (en) FREQUENCY REFRIGERATION FOR GLUCOS WITH AVOID CELLULOSE SAFETY
US4105467A (en) Process for two-stage digestion of natural products containing xylane, in order to obtain xylose
NO141936B (en) PROCEDURE FOR EXTRACTION OF CARRAGENAN FROM FIXED, UNDISSOLVED ALGES OF THE RHODOPHYCEAE CLASS
MX2010010181A (en) Chitosan manufacturing process.
CN1840548A (en) Process for preparing algin with fresh kelp as raw material
McHugh et al. Pilot plant scale extraction of alginates from Macrocystis pyrifera 3. Precipitation, bleaching and conversion of calcium alginate to alginic acid
KR101409213B1 (en) Method for decreasing sulfurous acid included in by-products of corn wet-milling
CN101735337A (en) Method for preparing chitin and chitosan
Jacquemin et al. Comparison of different twin-screw extraction conditions for the production of arabinoxylans
CN109180747A (en) A kind of extracting method of aurantiamarin
US20020098553A1 (en) Process for producing carrageenan with reduced amount of insoluble material
RU2330670C1 (en) Method of chitosan production
CA2580414A1 (en) Method for production of hemicellulose from lignocellulose material
CN103936639B (en) A kind of production technique utilizing hair to extract Gelucystine
MXPA06010826A (en) Ethanol extraction of phytosterols from corn fiber.
CN104610463A (en) Method for industrial production of sodium alginate by adopting South Africa great kelps
CN103613685A (en) Method for preparing chitin through subcritical hydrolysis of arthropod shells
JP2005520871A (en) Method for producing and fractionating gelling carrageenan and non-gelling carrageenan from binary seaweed
CN102617755A (en) Simple and easy process for preparing chitosan by utilizing shrimp shells or processed residues of shrimp shells
CN106008744A (en) Method for preparing pectin from pomegranate peel residues and pectin prepared with method
US4097407A (en) Cleaning composition derived from potato processing wastes
US2284239A (en) White goods
NO176742B (en) Process for the preparation of bleached vegetable pulp
CN101077893B (en) Method for extracting deacetylating chitin by fast hydrolyzing shrimp and crab carapace
RU2087483C1 (en) Method of preparing chitosan

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110418