一种壳聚糖盐酸盐的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，包括以下步骤：1)壳聚糖的预处理：称取工业级壳聚糖到盐酸溶液中，搅拌，溶解，加碱溶液调节pH，析出沉淀，分别依次加水、有机溶剂洗涤，得食品级壳聚糖；2)向食品级壳聚糖中边搅拌边加入盐酸乙醇溶液反应，过滤得滤液和滤渣，所述滤液备用，洗涤所述滤渣、烘干、粉碎，得壳聚糖盐酸盐。采用本发明专利技术的制备方法，降低生产成本，节省了反应时间，提高了生产产率。

Preparation method of chitosan hydrochloride

The invention discloses a method for preparing chitosan hydrochloride, which comprises the following steps: 1) pretreatment of chitosan: taking industrial grade chitosan to hydrochloric acid solution, stirring, dissolving, adding alkali solution to adjust pH precipitation, respectively, organic solvent washing water, food grade chitosan; 2) to food grade chitosan in stirring was added to hydrochloric acid ethanol solution, and filtering the filtrate, standby, washing the filter residue, drying and crushing, chitosan hydrochloride. By adopting the preparation method of the invention, the production cost is reduced, the reaction time is saved, and the production rate is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种壳聚糖盐酸盐的制备方法
本专利技术属于多糖类衍生物领域，特别涉及一种壳聚糖盐酸盐的制备方法。
技术介绍
食品级壳聚糖→以酒精作为介质在50℃下搅拌和过量盐酸进行反应→过滤除去酒精→酒精浸泡一次将pH调至中性→过滤后烘干。传统法制盐酸盐有以下不足之处：(1)对原料壳聚糖要求高，要用灰分低粘度低的食品级盐酸盐。而工业生产的大多是灰分高粘度大的工业级壳聚糖，以这样的壳聚糖为原料得到的盐酸盐杂质多，且很难溶于水，不能达到盐酸盐的指标。相比于工业级，食品级壳聚糖价格很高，生产成本大幅度提高。无法适用于工业大规模生产；传统反应中在酒精介质中反应时间很长，并且要在50℃水浴中反应，反应仍然不完全，盐酸和壳聚糖颗粒表面反应容易形成一层盐酸盐膜阻碍反应进行，这样反应得到的盐酸盐不能完全溶解于水，还需要进一步过滤，影响生产效率和产率；有机溶剂使用量大，安全生产性能差，生产成本高，过量的盐酸在排放时还会造成环境污染。因在反应中要求酒精和壳聚糖体积为50∶1，之后还需用酒精浸泡，因此生产1吨盐酸盐使用的酒精为80吨左右，目前使用的回收酒精办法过于繁琐且不安全。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的提供了一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，降低生产成本，节省了反应时间，提高了生产产率。本专利技术的目的将通过以下技术方案得以实现：一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，包括以下步骤：1)壳聚糖的预处理：称取工业级壳聚糖到盐酸溶液中，搅拌，溶解，加碱溶液调节pH，析出沉淀，分别依次加水、有机溶剂洗涤，得食品级壳聚糖；2)向步骤1)所述食品级壳聚糖中边搅拌边加入盐酸乙醇溶液反应，过滤得滤液和滤渣，所述滤液备用，洗涤所述滤渣、烘干、粉碎，得所述壳聚糖盐酸盐。上述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其中，步骤1)中所述工业级壳聚糖与所述盐酸溶液的质量体积比为1g∶10ml。上述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其中，步骤1)中所述盐酸溶液浓度为1％，所述碱溶液选用5％NaOH，所述有机溶剂选用95％乙醇。上述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其中，步骤1)中所述pH为8-9。上述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其中，步骤2)中所述食品级壳聚糖与所述盐酸乙醇溶液的质量体积比为1∶4；所述盐酸乙醇溶液包括盐酸溶液和乙醇，所述盐酸溶液与所述乙醇体积比2∶5。上述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其中，步骤2)中反应的温度为常温。上述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其中，步骤2)中洗涤所述滤渣的溶剂选用乙醇，所述滤液和所述乙醇参与再次制备所述壳聚糖盐酸盐的反应，依此循环。上述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其中，步骤2)中所述滤渣与所述乙醇的质量体积比为1g∶1.8ml～2.1ml。与现有技术相比，本专利技术所提供的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，达到了如下技术效果：对原材料的要求很低，工业级的壳聚糖即可，而经过预处理得到的食品级壳聚糖颗粒更小；工业级壳聚糖经过预处理后，膨胀的食品级壳聚糖可在较短时间内常温下和盐酸反应完全，节省了反应时间，提高了生产产率，同时不需加热降低了生产成本；在该制备方法中，步骤2)中的酒精盐酸体系可通过补加盐酸的方式使之可继续使用，达到有机溶剂循环利用的目的。下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步的详述，以使本专利技术技术方案更易于理解、掌握。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术的方法进行说明，但本专利技术并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例11)壳聚糖的预处理：称取400g工业级壳聚糖，加入到4000ml1％盐酸溶液中，不断搅拌，溶解6小时，加入5％NaOH溶液调节pH至8-9，此时有大量沉淀析出，压滤得到细致的乳白色壳聚糖，加去离子水1000ml浸泡洗涤二次，然后加95％乙醇400ml浸泡洗涤一次，得食品级壳聚糖392g；2)取食品级壳聚糖392g，在常温下向其中边搅拌边加入1568ml盐酸乙醇溶液(盐酸溶液与乙醇体积比2∶5)，常温反应2小时，过滤，得滤液1150ml和滤渣525g，留滤液备用，用乙醇1000ml洗涤滤渣，置于65℃真空干燥箱中烘干，粉碎至80目，得到壳聚糖盐酸盐438g；由于滤液包含盐酸和酒精，按情况补加适量盐酸和酒精，用于下一次工业生产壳聚糖盐酸盐使用，达到过量盐酸和酒精循环利用的目的。本实施例1的食品级壳聚糖转化为壳聚糖盐酸盐的转化率为99％，壳聚糖盐酸盐的产率是112％(产率以100g壳聚糖生产多少克盐酸盐计)。本实施例1中制备得出的食品级壳聚糖根据实际生产设备条件可以分批制备壳聚糖盐酸盐，也可以将预处理后的食品级壳聚糖一次性制备出壳聚糖盐酸盐。以工业级壳聚糖为原料，利用壳聚糖在酸性条件下溶于水的性质，将壳聚糖溶于1％稀盐酸溶液之中，然后再用5％NaOH调节pH至8-9使其析出，用去离子水洗涤二次，再用低浓度的乙醇有机溶剂浸泡漂洗，通过对比降解前，灰分大幅度降低，达到食品级壳聚糖指标要求，并且反应后的该食品级壳聚糖膨胀，能在常温下和盐酸反应，为后续生产提供了保证，溶解过程也对壳聚糖进行了降解，使之达到壳聚糖盐酸盐的理化指标。在本专利技术中使用乙醇作为介质，加过量盐酸在常温下反应搅拌2小时，过滤烘干得到壳聚糖盐酸盐，往滤液和乙醇中补充盐酸即可继续加入预处理过的壳聚糖达到循环利用的目的。实施例2将本实施例制备的食品级壳聚糖检测，检测结果见表1，表1食品级壳聚糖检测结果由表1可知：实施例1使用的工业级壳聚糖灰分高，黏度大，经过本实施例制备方法制得的食品级壳聚糖达到食品级壳聚糖质量标准。实施例3将本实施例1的食品级壳聚糖(简称A)，市售的食品级壳聚糖(简称B，山东海之源生物制品有限公司，生产批号：150808)；1)取2只100ml量筒，分别取A和B放入其中，适度敲击填满到100ml刻度处，准确称量3次，A品分别为74.95、75.03、75.04g，也即平均比重为0.75g/ml，B品分别为：29.83、30.03、30.05g，也即平均比重为0.3g/ml。2)分别取A和B各1g，常温溶于100ml1％的乙酸水溶液，搅拌均匀，半小时后用NDJ--1E旋转粘度计测定其粘度。A品3次：84.59、85.19、85.20，也即平均粘度85.30mpds；B品3次：216.30、216.28、216.32也即平均粘度216.30mpds。表2A、B检测结果表指标AB比重0.75mg/ml0.3mg/ml黏度85.20mpds216.30mpds由表1、表2可知，根据本实施例1的预处理壳聚糖的制备方法得到的食品级壳聚糖质量不仅达到了国家标准，而且本实施例1制备的食品级壳聚糖较市售的比重高，黏度低，反应后的该食品级壳聚糖外观膨胀，表明在强碱的作用下使本实施例1的食品级壳聚糖变性，其内部的三、四级结构破坏，致使高分子的食品级壳聚糖易于与盐酸进行反应，并且是在常温条件下即可完成高产率壳聚糖盐酸盐的生成。实施例4取市售食品级壳聚糖196g，采用实施例1的制备方法(具体步骤详见实施例1步骤2)～步骤5))制备得到204.50g壳聚糖盐酸盐，产率为104.3％。与实施例4得到的壳聚糖盐酸盐的产率比较，实施例1得到的壳聚糖盐酸盐产率高，说明本实施例1预处理后得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)壳聚糖的预处理：称取工业级壳聚糖到盐酸溶液中，搅拌，溶解，加碱溶液调节pH，析出沉淀，分别依次加水、有机溶剂洗涤，得食品级壳聚糖；2)向步骤1)所述食品级壳聚糖中边搅拌边加入盐酸乙醇溶液反应，过滤得滤液和滤渣，所述滤液备用，洗涤所述滤渣、烘干、粉碎，得所述壳聚糖盐酸盐。

【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)壳聚糖的预处理：称取工业级壳聚糖到盐酸溶液中，搅拌，溶解，加碱溶液调节pH，析出沉淀，分别依次加水、有机溶剂洗涤，得食品级壳聚糖；2)向步骤1)所述食品级壳聚糖中边搅拌边加入盐酸乙醇溶液反应，过滤得滤液和滤渣，所述滤液备用，洗涤所述滤渣、烘干、粉碎，得所述壳聚糖盐酸盐。2.根据权利要求1所述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述工业级壳聚糖与所述盐酸溶液的质量体积比为1g∶10ml。3.根据权利要求2所述的一种壳聚糖盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述盐酸溶液浓度为1％，所述碱溶液选用5％NaOH，所述有机溶剂选用95％乙醇。4.根据权利要求3所述的一种壳聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏雪青，宋慧萍，
申请(专利权)人：杭州垚信生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33