[發明專利]一種節能減排的甲殼素生產方法

無效

• 申請號: 200910147903.1
• 申請日: 2009-06-09
• 公開（公告）號: CN101560270A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 龐煥友
• 申請（專利權）人: 楊甫進
• 主分類號: C08B37/08
• 分類號: C08B37/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種使用蝦、蟹殼生產高分子量甲殼素的方法，特別是一種在甲 殼素生產過程中節能減排的工藝。

背景技術

甲殼素是一種天然高分子物質生物多糖，廣泛存在于甲殼類動物如蝦蟹的 甲殼，昆蟲如蠶蛹、果蠅幼蛆的甲殼，真菌如霉菌的細胞壁，以及植物的細胞 壁中，其在自然界中存在的數量僅次于纖維素，通常用作輔助性治療藥劑及功 能性保健品的添加劑。專家認為，甲殼素是繼蛋白質、脂肪、維生素和微量元 素之后的另一維持人體生命的要素。另外，甲殼素還可以應用于紡織印染、化 工造紙、食品等多個領域，特別是海藻工業收率提取和造紙工業中的水處理凝 絮劑是其它產品不可替代的。

生產甲殼素的原料來源廣泛，其中蝦蟹殼為水產品加工業的廢棄物，直接 排放嚴重污染環境，影響人們的生活質量，而作為生產原料來源豐富；鹽酸、 檸檬酸、燒堿是常用的化學藥品；制備工藝簡單，生產周期短，操作簡單。

目前，現有的提取甲殼素的工藝一般為：將蝦、蟹殼篩選、洗滌、粉碎后 經鹽酸脫鈣、燒堿脫蛋白等工藝處理后制成。但是，此種工藝中，成產過程中 原料沒有經過鈣和蛋白含量的估算，生產模式單一，酸堿用量巨大，經多次酸 洗堿煮，酸堿廢液排放量大，對環境污染嚴重；甲殼素流失較多，產量低下； 缺乏脫乙酰的工序，難以制得純度高、分子量大的甲殼素。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種能夠顯著提高甲殼素的收率和質量， 大量減少酸堿等有害化學品的使用與排放，并降低能耗與設備成本，即節能減 排的甲殼素提取工藝。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

(1)將蝦蟹殼洗凈、烘干，然后粉碎成大小均勻的碎片；

(2)觀察蝦蟹殼碎片的品質，估算其中鈣和蛋白質的含量，從而確定隨后 的步驟中先進行脫鈣處理還是脫蛋白處理；

(3)脫鈣和脫蛋白工序：

a、鈣含量較大的蝦蟹殼先進行脫鈣處理：采用質量濃度為6-8％的 鹽酸加入到蝦蟹殼中，在室溫下浸泡12-18小時，控制PH值在3.5 -4.5之間，完成一次脫鈣，將物料從浸泡池中取出，水洗至中性， 然后脫水烘干至40Wt％水份；然后將7-8％的氫氧化鈉溶液連同物 料一同倒入浸泡池中，加熱升溫至85-90℃，反應3.5-7小時，調 節PH值在7.5-8.5，完成一次脫蛋白，將物料從浸泡池中取出，水 洗至中性，然后脫水烘干至40Wt％水份。上述工序可以根據蝦蟹殼原 料的品質不同，重復進行2-3次，脫乙酰度達35-40％，形成半成 品甲殼素。

b、蛋白質含量較大的蝦蟹殼先進行脫蛋白處理：采用質量濃度為7 -8％的氫氧化鈉溶液與蝦蟹殼一同倒入浸泡池中，加熱升溫至85- 90℃，反應3.5-7小時，調節PH值在7.5-8.5，完成一次脫蛋白， 將物料從浸泡池中取出，水洗至中性，然后脫水烘干至40Wt％水份； 然后用質量濃度為6-8％的鹽酸加入到物料中，在室溫下浸泡12- 18小時，控制PH值在3.5-4.5之間，完成一次脫鈣，將物料從浸泡 池中取出，水洗至中性，然后脫水烘干至40Wt％水份。上述工序可以 根據蝦蟹殼原料的品質不同，重復進行2-3次，脫乙酰度達35-40 ％，形成半成品甲殼素。

(4)脫乙酰工序：將上述半成品甲殼素再放入質量百分比濃度45-50％的 氫氧化鈉溶液中，在90-110℃下反應8小時，每間隔40分鐘充分攪 拌2-3分鐘。將脫乙酰物料取出，用清水浸泡6-8小時，然后洗滌 至PH值在7-7.5之間，取出烘干脫水至11-15Wt％水份，即得到所 需的高品質甲殼素產品，此產品色澤潔白，分子量高，平均分子量可 達12萬以上，脫乙酰度達80-95％，粘度為1200-2000cps。

使用更加環保的檸檬酸代替鹽酸進行脫鈣處理，制得品質更好的甲殼素。 上述過程中，對余酸、余堿溶液進行回收再利用。

上述過程中，酸堿浸泡池采用花崗巖建造，從而避免酸堿對普通鋼制反應 器皿的腐蝕。

本發明所達到的技術效果在于：

1、通過對蝦蟹殼鈣、蛋白質含量的估算，確定先進行脫鈣工序還是脫蛋白 工序，可以減少酸堿的使用量和能耗。

2、重復使用余酸余堿減少酸堿的使用量。

3、酸堿浸泡池采用花崗巖建造，從而避免酸堿對普通鋼制反應器皿的腐蝕。

具體實施方式