一种龟足外壳的甲壳素、壳聚糖的制备方法技术

一种甲壳素、壳聚糖的制备方法，属于甲壳素、壳聚糖的制备加工领域，将去肉后的龟足外壳洗净、晒干，粉碎至４０目～６０目，用４％～８％ＨＣｌ常温浸泡至基本没有颗粒状钙存在，过滤，用水洗涤至中性，甩干，得初步脱钙物料；将初步脱钙的物料用６％～８％ＮａＯＨ溶液６０℃～８０℃温浸４ｈ～６ｈ，过滤，用水洗涤至中性，甩干，得脱蛋白物料；溶解ＥＤＴＡ制得饱和溶液，控制ｐＨ在７～８，将脱蛋白物料用饱和ＥＤＴＡ溶液在常温下浸泡１２ｈ～３６ｈ，过滤，甩干，５０～６０℃干燥２ｈ～３ｈ，得到甲壳素成品；甲壳素加入４０％～５０％ＮａＯＨ溶液中，在６０℃～８０℃下浸泡１０ｈ～１６ｈ，进行脱乙酰基处理，然后过滤，将滤质用４０％～５０％ＮａＯＨ溶液在６０℃～８０℃下浸泡１０ｈ～１６ｈ，然后过滤，滤质用水洗至中性，甩干，５０℃～６０℃干燥５－６ｈ，得壳聚糖成品。本发明专利技术具有成本低，无环境污染，生产周期短等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机高分子化合物甲壳素、壳聚糖的制备加工领域，特指，是对甲壳类海洋动物的综合利用。
技术介绍
甲壳素的制备一般由虾壳蟹壳经过HCl脱钙、NaOH脱蛋白得到粗品，再用浓碱脱乙酰后制得壳聚糖，而这样的原料价格较高、产量又随季节变化波动，成为阻碍壳聚糖工业发展的一个因素。专利CN 01117481.1中使用常规的酸泡碱泡处理虾壳蟹壳，虽然加入了压榨处理和烟气余热间接烘干的改良方案，但仍然存在着酸泡损伤甲壳素分子链和废液污染严重等问题。专利CN02134504.X中用EDTA代替了HCl，解决了对甲壳素分子链的损伤问题且脱钙彻底，但同时也带来了新的问题——EDTA用量大一次性投入高、脱钙反应时间长；副产品回收和废液处理过程中又引入了新的消耗品，没能很好地达到降低成本、提到经济效益的目的。龟足(又名石蜐)是甲壳类海洋动物，无论是入药还是食用都取其肉，外壳只作为废料舍去，造成一定的浪费。经查询，目前还没有利用龟足的外壳制备甲壳素、壳聚糖的文献和专利。
技术实现思路
本专利技术的目的一方面为甲壳素的制备找到新原料并改良制备方法，另一方面为龟足类海洋动物的综合利用开辟了新的路径。一种甲壳类海洋动物壳的甲壳素的制备方法(1)、酸处理初步脱钙将去肉后的龟足外壳洗净、晒干，粉碎至40目～60目，用4％～8％HCl常温浸泡至基本没有颗粒状钙存在，过滤，用水反复洗涤至中性，甩干，得初步脱钙物料，滤液收集备用；(2)、碱处理脱蛋白将酸处理中初步脱钙的物料用6％～8％NaOH溶液60℃～80℃温浸4h～6h，过滤，用水反复洗涤至中性，甩干，得脱蛋白物料；滤液收集备用；(3)、EDTA处理脱结合钙溶解EDTA制得饱和溶液，控制pH在7～8，将所得脱蛋白物料用饱和EDTA溶液在常温下浸泡12h～36h，过滤，甩干，50～60℃干燥2h～3h，得到淡黄色的甲壳素成品；滤液收集备用。将酸处理初步脱钙的滤液与碱处理脱蛋白的滤液混合，生成Ca(OH)2沉淀，分离，洗涤，干燥，得工业级Ca(OH)2；溶液浓缩蒸干，得工业用盐。EDTA处理脱结合钙的滤液用浓HCl调至pH＝1～2，EDTA沉淀析出，分离沉淀物，溶解制得饱和EDTA溶液，控制pH＝7～8，重新使用。一种甲壳类海洋动物壳的壳聚糖的制备方法A、按制备甲壳素所述步骤(1)、(2)、(3)制得甲壳素；B、将步骤A所得甲壳素加入40％～50％NaOH溶液中，在60℃～80℃下浸泡10h～16h，进行脱乙酰基处理，然后过滤，滤液重复使用；C、将步骤B所得滤质，用40％～50％NaOH溶液在60℃～80℃下浸泡10h～16h，然后过滤，滤质用水洗至中性，甩干，50℃～60℃干燥5-6h，得白色壳聚糖成品；滤液循环使用。所述步骤C中的滤液循环使用2次，然后用于步骤B，所述步骤B中的滤液循环使用3次，然后配制成6％～8％NaOH用于制备甲壳素工艺中步骤2的脱蛋白处理。本专利技术的，其优势在于1、找到了一种新的甲壳素、壳聚糖的制备原料目前甲壳素、壳聚糖的制备原料来源不稳定，价格较高。本专利技术所用原料是龟足类甲壳动物的外壳，它在我国广东、福建、浙江沿海都有生长，壳只作废料处理，每年的用量也较大，所以原料的获得并不困难。2、为龟足类海洋动物的综合利用开发找到了新途径龟足食用或药用都取肉，外壳都作为废料舍去，造成一定浪费。本专利技术从海洋动物的综合利用出发，运用废弃的外壳作为原料，生产较昂贵的甲壳素、壳聚糖。3、对甲壳素、壳聚糖的制备方法作出改良甲壳素的制备一般采用HCl脱钙、NaOH脱蛋白，HCl对甲壳素的分子链有损害；用EDTA完全代替HCl进行脱钙，对甲壳素的分子链无损伤，但EDTA用量大一次性投入高、脱钙反应时间长。本专利技术对外壳适当粉碎后用稀HCl处理可以很快脱去CaCO3，再用NaOH脱蛋白，最后用EDTA处理脱去结合钙。这样处理的好处在于(1)将酸处理放在第一位且酸不过量，尽可能的降低了对甲壳素分子链的降解作用；(2)EDTA反应温和，对甲壳素的分子链无损伤，并且脱钙彻底，经过第一步的酸脱钙也大大减少的EDTA的用量，缩短了生产周期。4、废液的处理和副产品的回收脱钙的酸液与脱蛋白的碱液是甲壳素生产过程中的两大主要废液，如果处理不当会对环境造成污染。本专利技术直接将两废液混合，生成Ca(OH)2沉淀和NaCl溶液，简单处理后得到两大副产品Ca(OH)2和工业用盐，既处理了废液，有回收了副产品，而且没有加入任何新的消耗品，降低了成本。附图说明图1是本专利技术工艺流程图具体实施方式实施例一1、甲壳素的制备将去肉后的龟足外壳洗净、晒干，粉碎至60目左右，用4％HCl常温浸泡6h至基本没有颗粒状钙存在，过滤，甩干，得初步脱钙物料。滤液备用。所得初步脱钙物料用6％NaOH溶液80℃温浸6h，过滤，沉淀反复水洗至中性，甩干，得脱蛋白物料。滤液与上一步滤液混合，生成Ca(OH)2沉淀，分离沉淀、洗涤、干燥，得工业级Ca(OH)2(作为本工艺第一副产品)；溶液浓缩蒸干，得工业用NaCl(作为本工艺第二副产品)。溶解EDTA制得饱和溶液，控制pH在7，将脱蛋白物料用饱和EDTA溶液在常温下浸泡12h，过滤、甩干，50℃℃鼓风干燥2h，得到淡黄色的甲壳素成品。滤液用浓HCl调至pH＝1，EDTA沉淀析出，分离沉淀物，溶解制得饱和EDTA溶液，控制pH＝8，重新使用。2、壳聚糖的制备所得甲壳素加入50％NaOH溶液中，在60℃下浸泡10h，进行脱乙酰基处理，然后过滤；滤液重复使用大约3次，然后配制成6％NaOH用于制备甲壳素工艺的脱蛋白处理。将所得滤质再用新配50％NaOH溶液在60℃下浸泡10h，然后过滤；滤液循环使用2次，用于前一步的脱乙酰处理。滤质用水洗至中性，甩干，50℃鼓风干燥6h，得白色壳聚糖成品。实施例二1、甲壳素的制备将去肉后的龟足外壳洗净、晒干，粉碎至40目左右，用8％HCl常温浸泡大约4h后至基本没有颗粒状钙存在，过滤，甩干，得初步脱钙物料。滤液备用。所得初步脱钙物料用8％NaOH溶液60℃温浸4h，过滤，沉淀反复水洗至中性，甩干，得脱蛋白物料。滤液与上一步滤液混合，生成Ca(OH)2沉淀，分离沉淀、洗涤、干燥，得工业级Ca(OH)2(作为本工艺第一副产品)；溶液浓缩蒸干，得工业用NaCl(作为本工艺第二副产品)。溶解EDTA制得饱和溶液，控制pH在8，将脱蛋白物料用饱和EDTA溶液在常温下浸泡24h，过滤、甩干，60℃鼓风干燥3h，得到淡黄色的甲壳素成品。滤液用浓HCl调至pH＝2，EDTA沉淀析出，分离沉淀物，溶解制得饱和EDTA溶液，控制pH＝7，重新使用。2、壳聚糖的制备所得甲壳素加入40％NaOH溶液中，在80℃下浸泡12h，进行脱乙酰基处理，然后过滤；滤液重复使用大约3次，然后配制成8％NaOH用于制备甲壳素工艺的脱蛋白处理。将所得滤质再用新配40％NaOH溶液在80℃下浸泡12h，然后过滤；滤液循环使用2次，用于前一步的脱乙酰处理。滤质用水洗至中性，甩干，60℃鼓风干燥5h，得白色壳聚糖成品。权利要求1.一种甲壳类海洋动物壳的甲壳素的制备方法，其特征在于(1)、酸处理初步脱钙将去肉后的龟足外壳洗净、晒干，粉碎至40目～60目，用4％～8％HCl常温浸泡至基本没有颗粒状钙存在，过滤，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲壳类海洋动物壳的甲壳素的制备方法，其特征在于：（１）、酸处理初步脱钙：将去肉后的龟足外壳洗净、晒干，粉碎至４０目～６０目，用４％～８％ＨＣｌ常温浸泡至基本没有颗粒状钙存在，过滤，用水反复洗涤至中性，甩干，得初步脱钙物料，滤液收集备用；（２）、碱处理脱蛋白：将酸处理中初步脱钙的物料用６％～８％ＮａＯＨ溶液６０℃～８０℃温浸４ｈ～６ｈ，过滤，用水反复洗涤至中性，甩干，得脱蛋白物料；滤液收集备用；（３）、ＥＤＴＡ处理脱结合钙：溶解ＥＤＴＡ制得饱和溶液，控制ｐＨ在７～８，将所得脱蛋白物料用饱和ＥＤＴＡ溶液在常温下浸泡１２ｈ～３６ｈ，过滤，甩干，５０～６０℃干燥２ｈ～３ｈ，得到淡黄色的甲壳素成品；滤液收集备用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张朝晖，唐清泉，仰柳青，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]