[發(fā)明專利]從蝦殼中提取甲殼素及其生物活性物質(zhì)的低耗環(huán)保方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710168572.0
• 申請日: 2007-11-29
• 公開（公告）號: CN101176549A
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃代勇;劉雯;蔡永剛
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北東方天琪生物工程股份有限公司
• 主分類號: A23L1/28
• 分類號: A23L1/28;A23L1/33
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種從利用蝦殼制備甲殼素等生物活性物質(zhì)的方法，尤其是涉及一種從蝦殼中提取甲殼素及其生物活性物質(zhì)的低耗環(huán)保方法。

背景技術(shù)

從蝦殼或蟹殼中分離甲殼素、蛋白質(zhì)和蝦青素等生物活性物質(zhì)。一般采用酸、堿液等化學(xué)品進(jìn)行處理而獲得。如申請?zhí)枮?2122565.6的中國專利公開的一種用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法，其通過有機(jī)溶劑和有機(jī)酸、堿浸泡來分離碳酸鈣和蛋白質(zhì)和甲殼素等生物活性物質(zhì)，雖然采用該方法可以獲得多種生物活性物質(zhì)。但其反應(yīng)過程中反應(yīng)效率較低并且分離不徹底，因此所得到的甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)等生物活性物質(zhì)的純度不高。同時反應(yīng)過程中有機(jī)溶劑有一定毒性且用量較大，耗酸耗堿大，因此生產(chǎn)成本較高，對環(huán)境污染嚴(yán)重。

另外，現(xiàn)有工廠在大批量生產(chǎn)上述生物活性物質(zhì)時，由于受生產(chǎn)進(jìn)度的限制，原料特別容易積壓。為了不讓原料腐敗、變質(zhì)，現(xiàn)在大都采用冷凍儲存來保鮮。但冷凍儲存耗能并且保鮮效果有限，使用冷凍儲存過的蝦殼，最終會影響了成品的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有蝦(蟹)殼制備甲殼素等生物活性物質(zhì)時所存在的蝦殼的利用率低、產(chǎn)品純度不高、生產(chǎn)成本高等的技術(shù)問題。

本發(fā)明同時還解決了現(xiàn)有蝦殼保鮮難、儲存難等的技術(shù)問題。

本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：該方法包括以下步驟：

(1)將新鮮蝦殼洗滌并瀝干后，置于微波爐中，控制溫度為80℃，加熱10-15分鐘；

(2)將蝦殼破碎成30-50mm²的小塊，按料液重量比為1∶10-15的比例置于濃度為5-10％的NaOH溶液中煮1-2小時后過濾，得到堿處理液和脫蛋白的蝦殼體，將蝦殼體用清水沖洗至中性并甩干；

(3)將上述脫蛋白后的蝦殼體按料液重量比為1∶12的比例浸入2mol/LHCl溶液中浸泡24小時后過濾，得到酸處理液和脫鈣的蝦殼體，將蝦殼體用清水沖洗至中性并甩干；

(4)將上述脫鈣的蝦殼體用步驟(2)所述的工藝重復(fù)處理一次，得到堿處理液和甩干的蝦殼體，然后將蝦殼體按料液重量比為1∶12的比例置于1mol/L?HCL溶液中，浸泡24小時后過濾，得到二次酸處理液和甲殼素粗品，將甲殼素粗品用清水沖洗至中性并甩干；

(5)將甲殼素粗品放置在陽光下暴曬6-8小時脫色，得到白色片狀的甲殼素成品；

(6)合并步驟(2)、(4)中堿處理液，往該堿處理液中慢慢兌入2mol/LHCl溶液，并攪拌混合，調(diào)至該混合液的PH值為5-6時，將此混合液冰凍6-8小時后取出，解凍后吸出上清液，得到蛋白質(zhì)沉淀，用清水洗滌，然后于60℃鼓風(fēng)干燥，得蛋白質(zhì)粉體；

(7)往步驟(6)所述的上清液中慢慢兌入2mol/L?HCl溶液，調(diào)至該混合液PH值為2時，過120目濾網(wǎng)，得到含蝦青素的混合物，用濃度為5％NaOH溶液調(diào)整該混合物PH值為4.8-5.5，然后加入其總重0.9-1.5％的木瓜蛋白酶，恒溫45℃水解2-4小時后，將水解液于70℃真空干燥，最后用乙醇萃取，即得蝦青素成品；

(8)將步驟(3)的酸處理液與Na₂CO₃混合，得到CaCO₃沉淀物，過濾，將CaCO₃沉淀物放入烘箱中于105℃干燥，得食品級CaCO₃粉體，將濾液濃縮，得到工業(yè)級的NaCL。

將步驟(4)中二次酸處理液收集備用，以便用于下一批次的蝦殼脫鈣處理工藝中。

在本發(fā)明中，原料采用微波干燥技術(shù)進(jìn)行處理。由于微波處理時間短，效率高，對原料的結(jié)構(gòu)成分無影響，經(jīng)微波處理的蝦殼，其保鮮度高，存放時間長，因此可大批量的滿足生產(chǎn)需要。并且經(jīng)微波處理過的蝦殼具有利用率高、各種生物活性物質(zhì)分離容易、耗酸耗堿少等特點(diǎn)，因此可制得高質(zhì)量，相對高分子量的甲殼素。并且，本發(fā)明采用NaOH溶液兩次水煮蝦殼來脫蛋白，具有時間快、雜質(zhì)消化徹底等優(yōu)點(diǎn)，并且本發(fā)明利用HCl溶液脫鈣時，先用2mol/L?HCl溶液脫鈣，再用1mol/L?HCl脫鈣，通過遞減溶液的溶度，可讓蝦殼的脫鈣反應(yīng)更加徹底。并且與現(xiàn)有工藝相比(僅一次脫蛋白、脫鈣，并且HCL溶液溶度不變)，大大減少了強(qiáng)酸對甲殼素分子鏈的降解。另外，本發(fā)明利用日光暴曬脫色，無須消耗能源，且脫色效果好，同時避免了傳統(tǒng)方法中采用高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑對糖苷鍵的破壞，最終得到的甲殼素顏色雪白，相對分子量高。