專(zhuān)利名稱(chēng)：一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蟹殼蝦皮的處理工藝，特別是一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝。
背景技術(shù)：
幾丁質(zhì)又稱(chēng)甲殼素，是白色片狀或粉；狀固體，比重0.3，高度難溶，只溶于濃酸。常溫下能穩(wěn)定存在。其分子式如左圖。幾丁質(zhì)經(jīng)濃堿加熱處理，可脫去乙酰基生成幾丁聚糖(又稱(chēng)甲殼糖或殼聚糖)，為白色，略有珍珠光澤，呈半透明片狀固體，結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖4。
幾丁聚糖化學(xué)穩(wěn)定性好，無(wú)毒，不溶于水和堿溶液，但溶于稀醋酸。鑒別幾丁質(zhì)和幾丁聚糖可用碘酒區(qū)別。幾丁質(zhì)和碘酒混合為黃色，幾丁聚糖可以吸附單質(zhì)碘而顯紫紅色。
α-氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。蛋白質(zhì)經(jīng)水解，即生成20多種α-氨基酸，如甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸等。氨基酸分子中的氨基是堿性的，羧基是酸性的，所以氨基酸是兩性化合物。由于氨基與羧基在水中的離子化程度不同，氨基酸在酸性或堿性溶液中會(huì)帶電荷。當(dāng)加酸或加堿至氨基和羧基的離子化程度相同時(shí)，氨基酸分子呈中性，即氨基酸處于等電狀態(tài)，此時(shí)的溶液的pH值就稱(chēng)為該氨基酸的等電點(diǎn)。甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸等的等電點(diǎn)在3～6之間。當(dāng)溶液處于氨基酸的等電點(diǎn)時(shí)，氨基酸的溶解度最小，可以利用此性質(zhì)來(lái)提取水溶液中的氨基酸。
目前我國(guó)生產(chǎn)幾丁質(zhì)和幾丁糖原料主要是蝦蟹殼，其傳統(tǒng)工藝流程如下蟹(蝦)殼→酸處理→水洗→堿處→脫色→水洗→干燥→粉碎→包裝→成品(幾丁質(zhì))。
上述生產(chǎn)工藝存在非常明顯的缺陷，只能提取幾丁質(zhì)，而大量蛋白質(zhì)、碳酸鈣白白扔掉，而且排放了大量的廢酸和廢堿，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，以解決現(xiàn)有工藝只能提取幾丁質(zhì)，而大量蛋白質(zhì)、碳酸鈣白白扔掉，而且排放了大量的廢酸和廢堿，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染的問(wèn)題。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，包括如下步驟
1)、取蟹殼蝦皮，用堿液加熱至100-110℃浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液A和濾渣B；2)、濾液A用酸溶液調(diào)節(jié)PH值至3-6，蒸發(fā)結(jié)晶得氨基酸晶體；3)、濾渣B再用酸溶液浸泡后，抽濾，得濾液C和濾渣D；4)、濾液C加入過(guò)量的飽和碳酸鹽，反應(yīng)后抽濾得濾液E和濾渣F，濾液E棄取，濾渣F干燥后得白色碳酸鈣；5)、濾渣D脫色得幾丁質(zhì)。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，包括如下步驟1)、取蟹殼蝦皮，用酸液浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液C和濾渣B；2)、濾液C加入過(guò)量的飽和碳酸鹽，反應(yīng)后抽濾得濾液E和濾渣F，濾液E棄取，濾渣F干燥后得白色碳酸鈣。
3)、濾渣B用堿液加熱至100-110℃浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液A和濾渣D；4)、濾渣D脫色得幾丁質(zhì)；5)、濾液A用酸溶液調(diào)節(jié)PH值至3-6，蒸發(fā)結(jié)晶得氨基酸晶體。
上述工藝步驟中所使用的堿液為10％NaOH，用量為剛好浸沒(méi)蟹殼蝦皮或?yàn)V渣B。
上述工藝步驟中所使用的酸溶液為鹽酸溶液。
上述工藝步驟的濾渣D脫色可以用0.3％KmnO4溶液脫色。或用0.5％H2O2脫色?；蛴盟突钚蕴济撋??；蛘卟捎萌諘竦男问矫撋Ｗ詈貌捎萌諘竦男问矫撋?，這樣即經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。
上述工藝步驟中所使用的飽和碳酸鹽為Na2CO3的飽和溶液。
上述工藝步驟中，所得濾渣D可以加入50％濃堿溶液，在100-110℃條件下，浸泡1小時(shí)后，抽濾得濾液G和濾渣H，濾液G用作上述工藝步驟的浸泡堿液；濾渣H用水洗至中性，得稍帶紅色的幾丁聚糖，日曬干燥脫色得白色的幾丁聚糖。
本發(fā)明對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行了改進(jìn)，由于在脫鈣之后的濾液中含有大量的氯化鈣，加入碳酸鈉，可得CaCO3沉淀，經(jīng)過(guò)濾，水洗干燥即得到白色細(xì)微的食品級(jí)CaCO3粉末。由于在脫蛋白的濾液中含有大量的氨基酸(蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物)，將濾液用鹽酸調(diào)pH3.5～6等電點(diǎn)，氨基酸就會(huì)沉淀析出。因此本發(fā)明充分提取出蝦蟹殼中的幾丁質(zhì)以及可食性碳酸鈣和蛋白質(zhì)，使蟹殼蝦皮的價(jià)值得以充分體現(xiàn)，并減少了燒堿的消耗。本發(fā)明充分利用了流程中所用的酸、堿，并使排放出來(lái)的廢液無(wú)毒、無(wú)害，充分體現(xiàn)了綠色化學(xué)原理所提倡的精神。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的工藝流程圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的工藝流程圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的工藝流程圖；
圖4是甲殼素分子式結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1參見(jiàn)圖1，一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，包括如下步驟1、取蟹殼蝦皮15克，加入少量的10％NaOH溶液，使之剛好浸沒(méi)蟹殼蝦皮，加熱至100-110℃浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液A和濾渣B；2、濾液A用1mol/LHCl調(diào)節(jié)濾液A的pH值至5左右，有白色渾濁產(chǎn)生，蒸發(fā)部分水，冷卻，析出少量的稍帶橙黃色的氨基酸晶體。
3、濾渣B加40ml3mol/LHCl溶液，使之浸沒(méi)濾渣B，攪拌，抽濾，得濾液C和濾渣D。
4、濾液C中滴加稍過(guò)量的飽和碳酸鈉溶液，使鈣離子完全沉淀，反應(yīng)后抽濾得濾液E和濾渣F，濾液E棄取，濾渣F干燥后得白色碳酸鈣；5、所得濾渣D可以加入50％濃堿溶液，在110℃條件下，浸泡1小時(shí)后，抽濾得濾液G和濾渣H，濾液G為NaOH溶液，可用作工藝步驟1的浸泡堿液；濾渣H用水洗至中性，得稍帶紅色的幾丁聚糖，日曬干燥脫色得白色的幾丁聚糖。
產(chǎn)品分析如下取片狀的幾丁聚糖溶于2％的醋酸溶液中，形成具有一定粘度的液體，說(shuō)明幾丁質(zhì)經(jīng)過(guò)濃堿處理后轉(zhuǎn)變?yōu)閹锥【厶恰?br> 取片狀的幾丁聚糖與碘酒混合，白色的幾丁聚糖表面呈紫紅色，并且色彩均勻；取粉狀的幾丁聚糖與碘酒混合，粉狀的幾丁聚糖表面完全呈紫紅色。說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中所獲得的幾丁聚糖含量很高。
另外為了解決幾丁質(zhì)脫色的問(wèn)題，可以采取使用濃堿，一則可以輔助日光脫色，減少日光脫色所需要的時(shí)間。還可以脫去幾丁質(zhì)分子上的脫乙?；?，使之稱(chēng)為幾丁聚糖。另外，幾丁質(zhì)煮后的堿液可以用于脫蛋白。
實(shí)施例2參見(jiàn)圖2，一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，包括如下步驟1、取蟹殼蝦皮15克，加入少量的10％NaOH溶液，使之剛好浸沒(méi)蟹殼蝦皮，加熱至100-110℃浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液A和濾渣B；2、濾液A用1mol/LHCl調(diào)節(jié)濾液A的pH值至5左右，有白色渾濁產(chǎn)生，蒸發(fā)部分水，冷卻，析出少量的稍帶橙黃色的氨基酸晶體。
3、濾渣B加40ml3mol/LHCl溶液，使之浸沒(méi)濾渣B，攪拌，抽濾，得濾液C和濾渣D。
4、濾液C中滴加稍過(guò)量的飽和碳酸鈉溶液，使鈣離子完全沉淀，反應(yīng)后抽濾得濾液E和濾渣F，濾液E棄取，濾渣F干燥后得白色碳酸鈣；5、濾渣D用0.3％KmnO4溶液或用0.5％H2O2或用水和活性碳或者采用日曬的形式脫色得幾丁質(zhì)。
本實(shí)施例中取濾渣D樣品，加鹽酸，在幾丁質(zhì)的表面可以看到有很少的一些氣泡，本方案脫鈣效果比較好。
但如果本方案用于工業(yè)生產(chǎn)，則需要很大的場(chǎng)地，并受天氣影響，且生產(chǎn)周期時(shí)間增長(zhǎng)。但是可以利用日光輔助脫色。
實(shí)施例3參見(jiàn)圖3，一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，包括如下步驟1、取蟹殼蝦皮15克，粉碎后放入燒杯中，加40ml3mol/LHCl溶液(說(shuō)明估計(jì)蟹殼蝦皮中含有12克的碳酸鈣，完全反應(yīng)則需要0.12molHCl)，使之浸沒(méi)蟹殼蝦皮，浸泡1小攪拌浸泡1小時(shí)，抽濾，得濾液C和濾渣B；2、濾液C中滴加稍過(guò)量的飽和碳酸鈉溶液，使鈣離子完全沉淀，反應(yīng)后抽濾得濾液E和濾渣F，濾液E棄取，濾渣F干燥后得白色碳酸鈣。；3、濾渣B加入少量的10％NaOH溶液，使之剛好浸沒(méi)蟹殼蝦皮，加熱至100-110℃浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液A和濾渣D；4、濾渣D用0.3％KmnO4溶液或用0.5％H2O2或用水和活性碳或者采用日曬的形式脫色得幾丁質(zhì)；5、濾液A用1mol/LHCl調(diào)節(jié)濾液A的pH值至5左右，有白色渾濁產(chǎn)生，蒸發(fā)部分水，冷卻，析出少量的稍帶橙黃色的氨基酸晶體。
幾種脫色方法中，使用KMnO4、H2O2脫色將有可能使處理后的幾丁質(zhì)中還殘留少量的KMnO4、H2CO2，也許對(duì)后處理會(huì)有影響，且也需要一定的成本。因此，最好使用日曬脫色。
權(quán)利要求
1.一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其特征在于包括如下步驟1)、取蟹殼蝦皮，用堿液加熱至100-110℃浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液A和濾渣B；2)、濾液A用酸溶液調(diào)節(jié)PH值至3-6，蒸發(fā)結(jié)晶得氨基酸晶體；3)、濾渣B再用酸溶液浸泡后，抽濾，得濾液C和濾渣D；4)、濾液C加入過(guò)量的飽和碳酸鹽，反應(yīng)后抽濾得濾液E和濾渣F，濾液E棄取，濾渣F干燥后得白色碳酸鈣；5)、濾渣D脫色得幾丁質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其特征在于所得濾渣D可以加入50％濃堿溶液，在100-110℃條件下，浸泡1小時(shí)后，抽濾得濾液G和濾渣H，濾液G用作上述工藝步驟的浸泡堿液；濾渣H用水洗至中性，得稍帶紅色的幾丁聚糖，日曬干燥脫色得白色的幾丁聚糖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其特征在于所使用的堿液為10％NaOH，用量為剛好浸沒(méi)蟹殼蝦皮；所使用的酸溶液為鹽酸溶液；所使用的飽和碳酸鹽為Na2CO3的飽和溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其特征在于濾渣D脫色可以用0.3％KmnO4溶液脫色或用0.5％H2O2脫色或用水和活性碳脫色或者采用日曬的形式脫色。
5.一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其特征在于包括如下步驟1)、取蟹殼蝦皮，用酸液浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液C和濾渣B；2)、濾液C加入過(guò)量的飽和碳酸鹽，反應(yīng)后抽濾得濾液E和濾渣F，濾液E棄取，濾渣F干燥后得白色碳酸鈣；3)、濾渣B用堿液加熱至100-110℃浸泡1小時(shí)后，攪拌，抽濾，得濾液A和濾渣D；4)、濾渣D脫色得幾丁質(zhì)；5)、濾液A用酸溶液調(diào)節(jié)PH值至3-6，蒸發(fā)結(jié)晶得氨基酸晶體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其特征在于所得濾渣D可以加入50％濃堿溶液，在100-110℃條件下，浸泡1小時(shí)后，抽濾得濾液G和濾渣H，濾液G用作上述工藝步驟的浸泡堿液；濾渣H用水洗至中性，得稍帶紅色的幾丁聚糖，日曬干燥脫色得白色的幾丁聚糖。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其特征在于所使用的堿液為10％NaOH，用量為剛好浸沒(méi)蟹殼蝦皮；所使用的酸溶液為鹽酸溶液；所使用的飽和碳酸鹽為Na2CO3的飽和溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其特征在于濾渣D脫色可以用0.3％KmnO4溶液脫色或用0.5％H2O2脫色或用水和活性碳脫色或者采用日曬的形式脫色。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種蟹殼蝦皮再利用的處理工藝，其用堿或酸溶液浸泡蟹殼蝦皮，脫鈣或蛋白，并在脫鈣之后的濾液中含有大量的氯化鈣，加入碳酸鈉，可得CaCO
文檔編號(hào)C01F11/18GK1772769SQ20051002984
公開(kāi)日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月21日
發(fā)明者韓一昊, 趙琳博, 黎良枝, 龔潤(rùn)曾 申請(qǐng)人:上海市七寶中學(xué)