[發(fā)明專利]一種甲殼素的粉碎方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410338580.5
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN104117418A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設計）人: 楊公明;吳麗;王皓;朱小花;侯銀臣;江東文
• 申請（專利權(quán)）人: 華南農(nóng)業(yè)大學
• 主分類號: B02C19/00
• 分類號: B02C19/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于粉碎加工技術(shù)領域，更具體地，涉及一種甲殼素的粉碎方法。

背景技術(shù)

甲殼素（chitin）又名幾丁質(zhì)、殼多糖、甲殼質(zhì)，分子式為(C₈H₁₃NO₅)n，是由2-乙酰氨基-2-脫氧-D-吡喃葡萄聚糖與2-氨基-2-脫氧-D-吡喃葡萄聚糖以β-1，4糖苷鍵連接而成的二元線型聚合物，是一種能夠維持和保護甲殼動物、微生物軀體的線性氨基多糖。

目前甲殼素已被認為是目前世界上唯一可食性含陽離子的動物纖維，也是繼蛋白質(zhì)、糖、脂肪、維生素、礦物質(zhì)之后的“第六生命要素”。同時甲殼素具有抗菌抗感染、抗病毒、降低血糖、調(diào)節(jié)免疫、抵抗腫瘤和輻射等多種藥理作用，其醫(yī)學功能和藥物作用已成為人們研究的熱點。

同時甲殼素也被認為是自然界中僅次于纖維素的第二大生物資源，其每年合成的量高達100億噸。但甲殼素溶解性能很差，同時甲殼素中由于分子內(nèi)、分子間強氫鍵相互作用的存在，形成了緊密有序的大分子結(jié)構(gòu)使得它不溶于水、稀酸、稀堿、濃堿和一般有機溶劑，濃硫酸、鹽酸、磷酸和無水甲酸可使其溶解，但也會嚴重降解其分子結(jié)構(gòu)。影響效果的發(fā)揮，限制了它在很多方面的應用價值。

目前甲殼素的利用多是將甲殼素脫乙酰化，制備成殼聚糖，由于殼聚糖具有無毒、可生物降解、生物相容性好和成膜性好等優(yōu)良特性，近年來已在化工、環(huán)保、醫(yī)藥、食品、化妝品、農(nóng)業(yè)等方面得到了廣泛應用，但將甲殼素脫乙酰化制備殼聚糖不僅費時費力，增加成本，也會降低甲殼素的利用效率。

制約甲殼素發(fā)展的另一個主要因素是其粉碎比較困難。甲殼素原料為片狀，質(zhì)柔，常用的粉碎設備為高速萬能粉碎機，屬于一種高速機械沖擊粉碎機，其粉碎機理主要為沖擊、剪切、碰撞。高速沖擊式粉碎機粉碎甲殼素時，在開始很短的時間內(nèi)就可以把甲殼素粉碎到一定的細度，但當甲殼素粉碎到一定程度后，顆粒變得很輕，這時快速旋轉(zhuǎn)的刀片對顆粒的捶擊作用已很小，顆粒的進一步粉碎是靠刀片快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣旋帶動顆粒高速碰撞，因而繼續(xù)粉碎變得越來越難了。文獻《甲殼素超微粉碎輔助制備D-氨基葡萄糖鹽酸鹽》中取甲殼素原料用AGO-2球磨機進行超微粉碎，過500目篩得到粒徑≤0.025μm?的超微粉。但是該方法效率低，每小時能粉碎的甲殼素不到1kg，且耗能大，生產(chǎn)成本高。申請?zhí)枮镃N95110462.4的中國專利公開了一種粉末甲殼素的制備工藝，用于粉碎甲殼素。是先將待粉碎的甲殼素放入醋酸溶液內(nèi)溶解、進行粗濾和精濾、漂白、中和、脫水、烘干，然后再用粉碎機粉碎并過20～220目的篩。但是該制備方法相對加工工藝復雜，消耗溶劑的量大，不能達到節(jié)能環(huán)保的效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中甲殼素粉碎技術(shù)所存在的缺陷，提供一種新的利用超速冷凍粉碎動物甲殼素的方法。

該方法利用甲殼素的“低溫脆性”，即隨著溫度的降低，甲殼素的硬度和脆性增加，而塑性及韌性降低，通過冷凍方式粉碎甲殼素。

本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：

提供一種甲殼素的粉碎方法，包括以下步驟：

S1.?將經(jīng)選料和包裝后的甲殼素進行超速冷凍；所述超速冷凍的溫度為-35℃～-30℃；時間為5～10min；

S2.?拆包取出并在冷凍狀態(tài)下進行粉碎。

或者上述甲殼素的粉碎方法包括以下步驟：

S1.?將經(jīng)選料和包裝后的甲殼素進行超速冷凍；所述超速冷凍的溫度為-35℃～-30℃；時間為5～10min；

S2.?將速凍后的甲殼素在低溫條件下儲藏；儲藏溫度在-18℃以下，儲藏時間為常規(guī)凍藏時間；

S3.?拆包取出并在冷凍狀態(tài)下進行粉碎。

優(yōu)選地，上述超速冷凍在液浸式速凍設備中進行，上述粉碎在萬能粉碎機或低溫超微粉碎機中進行，S2所述粉碎的時間為3～5S。

優(yōu)選地，粉碎后的甲殼素可進行后續(xù)的加工，即將粉碎后的甲殼素在壓力為0～-0.1MPa，溫度為40～60℃條件下進行低溫真空干燥，干燥后的甲殼素進行過200目的篩。

優(yōu)選地，S1所述選料是選取未處理的動物外殼或脫過蛋白和礦物質(zhì)后未干燥的甲殼素，所述甲殼素的含水量為30%～70%；所述包裝是將選取的甲殼素裝入PVC包裝袋中并進行真空包裝；所述真空包裝是在-0.085MPa～-0.1MPa下抽真空包裝，包裝厚度10～15mm。

作為一種優(yōu)選方式，提供一種粉碎甲殼素的方法，包括以下步驟：