專利名稱::一種提取甲殼素的方法及其甲殼素的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種有機(jī)高分子化合物的提取方法,具體涉及一種天然高分子多糖的提取方法及其提取的天然高分子多糖。
背景技術(shù):
:甲殼素(Chitin),又名幾丁質(zhì)、甲殼質(zhì)、殼多糖、殼蛋白、明角殼蛋白、明角質(zhì)、蟹殼素、不溶性甲殼質(zhì)等,化學(xué)名為聚^-(l,4)-2-乙酰胺基-2-脫氧-D-葡萄糖分子式為(CsHwN06)n,是迄今發(fā)現(xiàn)的唯一天然堿性多糖。甲殼素廣泛存在于節(jié)肢動物門甲殼綱動物的蝦、蟹的甲殼,其中蝦殼中甲殼素含量為20%~25%,蟹殼中的含量在15%20%之間;昆蟲綱(如鞘翅目、雙翅目翅膀等)的甲殼,軟體動物(貝類)烏賊骨架,真菌類低等植物如酵母、霉菌菌絲細(xì)胞和藻類細(xì)胞及高等植物(如蘑菇)的細(xì)胞壁中,蘊(yùn)藏量在地球上的天然有機(jī)化合物中,僅次于纖維素,是地球上第二大可再生資源,也是地球上除蛋白質(zhì)外數(shù)量最大的含氮天然有機(jī)化合物,估計自然界年生物合成量將近100億噸。在生物體內(nèi),甲殼素以蛋白多糖形式存在,是和多肽、鈣質(zhì)、色素等相結(jié)合的。自從1811年法國的H.Bracormot教授發(fā)現(xiàn)甲殼素(Chitin)以來,甲殼素及其衍生物的研究歷史長達(dá)近200年,但其逐漸成為深受世人矚目的前沿學(xué)科領(lǐng)域,為世界眾多科學(xué)家所研究,是近幾十年的事情。近年來,天然動物提取(特別是昆蟲)的甲殼素在食品生產(chǎn)、醫(yī)藥、工業(yè)等都得到了廣泛的應(yīng)用。研究表明,甲殼素的物理和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,有一定的強(qiáng)度,此外還有生物可分解性,可被生物體內(nèi)的溶菌酶分解,與生物體的親和性好,無毒,具有良好的吸濕性、成膜性、氣透性、生物相容性、因而在醫(yī)學(xué)、農(nóng)林業(yè)、功能材料、輕紡工業(yè)、環(huán)保和食品等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,具有十分重要的利用價值和經(jīng)濟(jì)價值,被譽(yù)為"人類第六生命要素"、"21世紀(jì)是甲殼素的世紀(jì)"、"21世紀(jì)多糖的研究最有希望的是甲殼素"、"21世紀(jì)的主流材料一甲殼素"等,可以說甲殼素將是21世紀(jì)高新科技競爭的至高點(diǎn)之一。目前國內(nèi)外用來工業(yè)化生產(chǎn)甲殼素的主要原料是蝦、蟹殼。近年來,有從昆蟲中提取甲殼素的報道,但是這方面研究還比較少。甲殼素屬于水不溶性多糖類化合物,與纖維素結(jié)構(gòu)相似。經(jīng)結(jié)構(gòu)分析,甲殼素是自然界中唯一帶正電荷的一種天然高分子聚合物,屬于直鏈氨基多糖,分子式為(C8H1:,N05),單體之間以(1—4)苷鍵連接,分子量一般在106左右,理論含氮量6.9%。其分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為氧原子將每個碳原子的糖環(huán)連接到下一個糖環(huán)上,側(cè)基團(tuán)"掛"在這些環(huán)上。甲殼素的分子化學(xué)結(jié)構(gòu)和植物中廣泛存在的纖維素的分子化學(xué)結(jié)構(gòu)分別為由此可見,甲殼素分子化學(xué)結(jié)構(gòu)與植物纖維素非常相似,所不同的是,若把組成纖維素的單個分子一葡萄糖分子第二個碳原子上的羥基(-OH)換成乙酰胺基(-NHC0CH3),這樣纖維素就變成了甲殼素,從這個意義上講,甲殼素可以說是動物性纖維。甲殼素呈白色或灰白色,無定型半透明片狀固體,由于大分子間強(qiáng)的氫鍵作用,導(dǎo)致甲殼素成為保護(hù)生物的一種結(jié)構(gòu)物質(zhì),結(jié)晶構(gòu)造堅固,一般不熔化,也不溶于水、稀酸、稀堿、濃堿和一般有機(jī)溶劑,但可溶于濃的鹽酸、硫酸、磷酸和無水甲酸,同時主鏈發(fā)生降解,粘度降低。甲殼素化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,若脫去分子中的乙酰胺基就可以轉(zhuǎn)化為可溶性甲殼素(Chitosan),或稱殼聚糖(殼聚胺、幾丁聚糖),它是甲殼素最重要的衍生物。殼聚糖較甲殼素溶解性好,因而其應(yīng)用范圍也就變得十分廣闊,在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、化妝品、環(huán)境保護(hù)、水處理等領(lǐng)域有極其廣泛的用途。在醫(yī)療保健上,用甲殼素制成的吸收型外科手術(shù)縫合線柔軟,機(jī)械強(qiáng)度高,易被機(jī)體吸收,同時不改變皮膚膠原蛋白中羥脯氨酸的含量,無炎癥反應(yīng),還可用常規(guī)方法消毒。甲殼素和殼聚糖纖維制成的醫(yī)用敷料有非織造布、紗布、繃帶、止血棉等,200810057737.1說明書第3/ll頁主要用于治療燒、燙傷病人。殼聚糖及甲殼素也是制造人造皮膚的理想材料,甲殼素/殼聚糖人造皮膚質(zhì)地柔軟、舒適,與創(chuàng)面的貼合性能好,既透氣又吸水,不僅有抑菌消炎作用,而且具有抑制疼痛、止血和促進(jìn)傷口愈合的功能。甲殼素可作為香煙粘合劑和有害成分吸附劑,大大降低有害成分含量,改善香煙香味,提高香煙檔次。在食品制造業(yè)中,甲殼素/殼聚糖的衍生物已作為新型功能性食品添加劑,廣泛用于食品工業(yè),具有保濕、調(diào)味、改善食品品質(zhì)、防腐等功效。甲殼素/殼聚糖屬于天然性物質(zhì),無毒副作用。甲殼素及其衍生物還可以用作增稠劑、乳化劑、填充劑、穩(wěn)定劑、脫色劑,香味增補(bǔ)劑、保水劑、酶的固定化載體和食品工業(yè)廢水的有機(jī)絮凝劑等。在農(nóng)業(yè)上,甲殼素及其衍生物具有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性,如在土壤中施用,可改變土壤微生物區(qū)系促進(jìn)土壤中放線菌及其其它一些有益微生物的生長,抑制土壤中的病原菌生長和繁殖;還能有效地改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu);如噴灑到土壤表面,能形成一層薄膜,具有保墑作用;還可將農(nóng)藥或化肥慘入其中,使它們均勻混合,取得緩釋的效果。許多研究表明甲殼素及其衍生物也可作為一種新型的植物生長調(diào)節(jié)劑,能激發(fā)種子發(fā)芽,促進(jìn)作物生長,增加產(chǎn)量,提高品質(zhì)。此外甲殼素及其衍生物還可以用作植物病害誘抗劑、抗旱劑或保水劑、果蔬保鮮劑、飼料添加劑和農(nóng)藥載體等。在廢水處理上,甲殼素特別是殼聚糖,由于分子中有-冊2、-0H是天然高分子螯合劑,可從溶液中有效地捕集重金屬。在日用化妝品上,甲殼素粉末是干洗劑理想的活性物質(zhì),它比表面積大,孔隙率高,可吸收皮脂類油脂,其吸收皮脂的能力遠(yuǎn)大于淀粉或其它活性物質(zhì)。胭脂蟲(Cbc/^7eWi/7MC")是指雌蟲能生產(chǎn)胭脂蟲紅色素的一類介殼蟲,屬同翅目(#o/ffo/^era)粉蚧總科(/^e"obcoccw'ofea)洋紅蚧科r2fe"j^oAz7o^e)洋紅蚧屬("a"/乃;w-"5)的Zfec0^o;^tAScocc"sCosta月因月旨蟲(6bc力i/ea〗),原產(chǎn)于墨西哥和中南美洲,寄主為仙人掌類植物。長久以來人們利用胭脂蟲干體提取胭脂蟲紅色素,廣泛用于食品、化妝品、藥品等多種行業(yè),例如,從胭脂蟲提取紅色素通常采用以下的工藝過程,包括1)去除酯質(zhì)100克胭脂蟲干體加入400毫升石油醚,加熱回流,保持恒溫、微沸狀態(tài)約6小時,然后趁熱過濾;在裝有蟲體容器中再加入400毫升無水乙醇,加熱回流,保持恒溫、微沸狀態(tài)約6小時,趁熱過濾得去除酯質(zhì)的胭脂蟲干體;2)去除色素在裝有去除酯質(zhì)的胭脂蟲干體的容器中加入400毫升去離6子水,加熱至8085。C,回流4小時,趁熱過濾,濾液為胭脂蟲紅色素稀料;3)重復(fù)加熱回流浸提取蟲體色素共八次,趁熱過濾,液固分離,得到去色素胭脂蟲蟲渣,蟲渣為深褐色顆粒狀,含水率82%,含氮量37.31%,灰分4.81%。蟲渣中甲殼素的平均含量為6.29%(以絕干蟲渣計)。通常該胭脂蟲蟲渣是作為剩余物廢棄的。例如,申請日為2001年3月23日、專利號為ZL01802714.8的中國專利中公開了一種"提純的胭脂蟲紅色料和生產(chǎn)它的方法"。該方法從胭脂蟲中提取胭脂蟲紅色料,通過讓胭脂蟲提取物溶液進(jìn)行蛋白質(zhì)水解,然后進(jìn)行吸附處理、離子交換處理、酸處理、抽提處理和膜處理中的至少一種處理以去除分子量不小于6000的級分而獲得胭脂蟲紅色料。該方法從胭脂蟲粉料中提取了胭脂蟲紅色料后,產(chǎn)生大量的剩余物蟲渣,這些蟲渣通常是被作為廢物進(jìn)行處理,未得到任何利用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而提供一種提取甲殼素的方法,該方法利用從胭脂蟲提取紅色素后的胭脂蟲剩余物蟲渣中提取甲殼素,釆用的工藝簡單而且操作方便,所提取的甲殼素外觀色澤和理化指標(biāo)符合應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品、農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護(hù)等行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),并且甲殼素的灰分低、得率和含氮率較高,充分地利用了自然資源,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明一方面提供一種提取甲殼素的方法,采用提取胭脂蟲紅色素后的胭脂蟲蟲渣為原料,按照以下順序進(jìn)行的步驟處理蟲渣獲得甲殼素1)脫除蟲渣中的蛋白質(zhì);2)去除蟲渣中的無機(jī)鹽,獲得甲殼素粗品;3)在甲殼素粗品中加入氧化劑進(jìn)行氧化脫色,獲得甲殼素。此外,還包括步驟4):過濾和干燥,將通過所述氧化脫色后的甲殼素粗品進(jìn)行過濾、水洗濾渣直至沖洗液為中性、干燥即得到甲殼素成品。其中,在步驟1)中,將堿液加入蟲渣中,并將蟲渣和堿液的混合物加熱至70一9(TC,優(yōu)選80。C,攪拌反應(yīng)l小時以上,優(yōu)選1一3小時,最好為2小時,然后進(jìn)行過濾,將過濾物用適量蒸餾水沖洗至沖洗液呈中性為止,以便脫除所述蟲渣中的蛋白質(zhì)。所用的堿液可選擇濃度為1.0-2.0mol/L的氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液,優(yōu)選1.0mol/L。特別是,在步驟l)中,堿液的體積與蟲渣的重量(干重)之比為l一7:1,優(yōu)選4:1,即蟲渣重量(干重)lg,則堿液的體積為l一7ml或者蟲渣重量(干重)lkg,則堿液的體積為1一7L。其中,在步驟2)中,將經(jīng)步驟l)脫除蛋白質(zhì)后的蟲渣中加入鹽酸溶液,使混合物升溫至50—70。C,優(yōu)選50。C,反應(yīng)0.5以上,優(yōu)選反應(yīng)0.5—1.5小時,最好反應(yīng)1小時,然后進(jìn)行過濾,將過濾物用適量蒸餾水沖洗至沖洗液呈中性為止,以便脫除所述蟲渣中的無機(jī)鹽。所用鹽酸溶液的濃度為1.0-3.Omol/L,優(yōu)選1.0mol/L。特別是,在步驟2)中,鹽酸溶液的體積與蟲渣的重量(干重)之比為1—7:1,優(yōu)選4:1,即蟲渣重量(干重)lg,則鹽酸溶液的體積為l一7ml或者蟲渣重量(干重)1Kg,則鹽酸溶液的體積為1—7L。其中,步驟3)的氧化脫色處理包括首先用分散劑將經(jīng)步驟2)獲得的甲殼素粗品分散成懸浮液,接著向懸浮液中加入絡(luò)合劑進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng),然后加入穩(wěn)定劑和保護(hù)劑,最后加入氧化劑進(jìn)行脫色,脫色時間為20—40分鐘,優(yōu)選30分鐘。其中,分散劑為去離子水,分散劑的重量為所述甲殼素粗品重量(干重)的6—12倍,優(yōu)選9倍;絡(luò)合劑選擇二乙烯三胺五乙酸(DTPA),其重量為甲殼素粗品重量(干重)的0.05—0.2%,優(yōu)選0.1%;穩(wěn)定劑選擇硅酸鈉,用量為甲殼素粗品重量(干重)的1一5%,優(yōu)選為3%;保護(hù)劑選擇硫酸錳,用量為甲殼素粗品重量(干重)的0.1—1%,優(yōu)選為0.5%;氧化劑選擇濃度為5-20%的過氧化氫溶液,優(yōu)選濃度為10%的過氧化氫溶液,氧化劑用量為甲殼素粗品重量(干重)的1_10%,優(yōu)選6%。特別是,甲殼素粗品懸浮液進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)的時間為5—20分鐘,優(yōu)選10分鐘。本發(fā)明的另一方面,提供一種從胭脂蟲中提取的甲殼素,其特征在于由上述方法制備而成。采用本發(fā)明方法提取的甲殼素的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明方法以提取紅色素后的剩余物蟲渣為原料提取精制甲殼素,不但甲殼素的得率高,含氮量高,灰分含量低,雜質(zhì)少,質(zhì)量性能指標(biāo)滿足食品、醫(yī)藥、化妝品、農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護(hù)等行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),而且使原有胭脂蟲提取紅色素后的剩余物蟲渣得以有效利用,綜合利用資源從而提高了資源綜合利用價值,降低了甲殼素的生產(chǎn)成本,減少了環(huán)境污染,有利于環(huán)境保護(hù)。附圖簡要說明圖1甲殼素的提取工藝流程2甲殼素標(biāo)樣與胭脂蟲蟲渣提取甲殼素樣品的紅外光譜圖具體實(shí)施方式以提取了胭脂蟲紅色素后的胭脂蟲蟲渣為原料提取甲殼素,除去色素的胭脂蟲蟲渣為深褐色顆粒狀,含水率82%,含氮量37.31%,灰分4.81%。蟲渣中甲殼素的平均含量為6.29%(以絕干蟲渣計)。實(shí)施例1按照以下步驟從胭脂蟲蟲渣中提取甲殼素1)脫除蛋白質(zhì)取胭脂蟲蟲渣50g(干重),加入濃度為1.0mol/L的氫氧化鈉溶液200mL,加熱攪拌使其混合均勻,加熱至80°C,反應(yīng)1小時后,采用200目的濾網(wǎng)過濾反應(yīng)液,將所得的過濾物用適量蒸餾水沖洗,直至沖洗后的蒸餾水為中性。2)脫除無機(jī)鹽向過濾物中加入濃度為1.0mol/L鹽酸200mL,加熱至50'C,恒溫攪拌,浸提60分鐘,采用200目的濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,用適量蒸餾水沖洗過濾物,直至沖洗后的蒸熘水為中性,獲得的過濾物為甲殼素粗品。3)氧化脫色向甲殼素粗品中加入分散劑去離子水,去離子水的重量為甲殼素粗品重量的9倍,然后攪拌使甲殼素粗品分散成懸浮液;接著,向懸浮液中加入重量為甲殼素粗品重量(干基)0.1%的絡(luò)合劑二乙三胺五乙酸(DTPA),攪拌均勻,常溫下反應(yīng)10分鐘;然后,加入穩(wěn)定劑硅酸鈉(Na2Si03)和保護(hù)劑硫酸錳(MeS04)使其混合均勻,其中,穩(wěn)定劑的重量為甲殼素粗品重量(干基)的3%;硫酸錳的重量為甲殼素粗品重量(干基)的0.5%。最后,加入濃度為10%的過氧化氫(H202)溶液,過氧化氫溶液的重量為甲殼素粗品重量(干基)的6%,緩慢攪拌,脫色30分鐘。4)過濾干燥將脫色反應(yīng)后的甲殼素粗品懸浮液用200目的濾網(wǎng)過濾,所得濾渣用適量的蒸餾水洗滌,直至洗滌液為中性,將濾渣干燥,干燥溫度為IOO'C,干燥后的含水率為0.7%,即得到成品甲殼素2.765g,甲殼素的得率為87.92%(以蟲渣中甲殼素含量計)。甲殼素的質(zhì)量性能指標(biāo)檢測結(jié)果見表1。實(shí)施例2按照以下步驟從胭脂蟲蟲渣中提取甲殼素1)脫除蛋白質(zhì)取胭脂蟲蟲渣50g(干重),加入濃度為2.0mol/L的氫氧化鈉溶液350mL,加熱攪拌使其混合均勻,加熱至90°C,反應(yīng)3小時后,采用200目的濾網(wǎng)過濾反應(yīng)液,將所得過濾物用適量蒸餾水沖洗,直至沖洗后的蒸餾水為中性。2)脫除無機(jī)鹽向過濾物中加入濃度為2.0mol/L鹽酸200mL,加熱至60'C,恒溫攪拌,浸提60分鐘,采用200目的濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,用適量蒸餾水沖洗過濾物,直至沖洗后的蒸餾水為中性,得到甲殼素粗品。3)氧化脫色將甲殼素粗品中加入分散劑去離子水,去離子水的重量為甲殼素粗品重量的6倍,然后攪拌使甲殼素粗品分散成懸浮液;接著,向懸浮液中加入重量為甲殼素粗品重量(干基)0.1%的絡(luò)合劑二乙三胺五乙酸(DTPA),攪拌均勻,常溫下反應(yīng)20分鐘;然后,加入穩(wěn)定劑硅酸鈉(Na2Si03)和保護(hù)劑硫酸錳(MeS04)使其混合均勻,其中,穩(wěn)定劑的用量為甲殼素粗品重量(干基)的5%;硫酸錳的用量為甲殼素粗品重量(干基)的1.0%。最后,加入濃度為10%的過氧化氫(H202)溶液,過氧化氫溶液的重量為甲殼素粗品重量(干基)的10%,緩慢攪拌,脫色20分鐘。4)過濾干燥將脫色反應(yīng)后的甲殼素粗品懸浮液用200目的濾網(wǎng)過濾,所得濾渣用適量的蒸餾水洗滌,直至洗滌液為中性,將濾渣干燥,干燥溫度為IO(TC,干燥后的含水率為0.7%,即得到成品甲殼素2.115g,甲殼素的得率為67.25%(以蟲渣中甲殼素含量計)。甲殼素的質(zhì)量性能指標(biāo)檢測結(jié)果見表1。實(shí)施例3按照以下步驟從胭脂蟲蟲渣中提取甲殼素1)脫除蛋白質(zhì)取胭脂蟲蟲渣50g(干重),加入濃度為1.5mol/L的氫氧化鈉溶液150mL,加熱攪拌使其混合均勻,加熱至7(TC,反應(yīng)2小時后,采用200目的濾網(wǎng)過濾反應(yīng)液,將所得過濾物用適量蒸餾水沖洗,直至沖洗后的蒸餾水為中性。2)脫除無機(jī)鹽向過濾物中加入濃度為3.0mol/L鹽酸150mL,加熱至7(TC,恒溫攪拌,浸提30分鐘,采用200目的濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,用適量蒸餾水沖洗過濾物,直至沖洗后的蒸餾水為中性,得到甲殼素粗品。3)氧化脫色將甲殼素粗品中加入分散劑去離子水,去離子水的重量為甲殼素粗品重量的12倍,然后攪拌使甲殼素粗品分散成懸浮液;接著,向懸浮液中加入重量為甲殼素粗品重量(干基)0.2%的絡(luò)合劑二乙三胺五乙酸(DTPA),攪拌均勻,常溫下反應(yīng)5分鐘;然后,加入穩(wěn)定劑硅酸鈉(Na2Si03)和保護(hù)劑硫酸錳(MeS04)使其混合均勻,其中,穩(wěn)定劑硅酸鈉的用量為甲殼素粗品重量(干基)的1%;硫酸錳的用量為甲殼素粗品重量(干基)的0.1%。最后,加入濃度為10%的過氧化氫(H202)溶液,過氧化氫溶液的重量為甲殼素粗品重量(干基)的1%,緩慢攪拌,脫色40分鐘。4)過濾干燥將脫色反應(yīng)后的甲殼素粗品懸浮液用200目的濾網(wǎng)過濾,所得濾渣用適量的蒸餾水洗滌,直至洗滌液為中性,將濾渣干燥,干燥溫度為IO(TC,干燥后的含水率為0.7%,即得到成品甲殼素2.375g,甲殼素的得率為75.52%(以蟲渣中甲殼素含量計)。甲殼素的質(zhì)量性能指標(biāo)檢測結(jié)果見表1。實(shí)施例4按照以下步驟從胭脂蟲蟲渣中提取甲殼素-1)脫除蛋白質(zhì)取胭脂蟲蟲渣50g(干重),加入濃度為1.0mol/L的氫氧化鉀溶液300mL,加熱攪拌使其混合均勻,加熱至8(TC,反應(yīng)2小時后,采用200目的濾網(wǎng)過濾反應(yīng)液,將所得過過濾物用適量蒸餾水沖洗,直至沖洗后的蒸餾水為中性。2)脫除無機(jī)鹽向過濾物中加入濃度為1.0mol/L鹽酸200mL,加熱至50'C,恒溫攪拌,浸提60分鐘,采用200目的濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,用適量蒸餾水沖洗過濾物,直至沖洗后的蒸餾水為中性,得到甲殼素粗品。3)氧化脫色將甲殼素粗品中加入去離子水,去離子水的重量為甲殼素粗品重量的9倍,然后攪拌使甲殼素粗品分散成懸浮液;接著,向懸浮液中加入重量為甲殼素粗品重量(干基)0.1%的絡(luò)合劑二乙三胺五乙酸(DTPA),攪拌均勻,常溫下反應(yīng)10分鐘;然后,加入穩(wěn)定劑硅酸鈉(Na2Si03)和保護(hù)劑硫酸錳(MeS04)使其混合均勻,其中,穩(wěn)定劑硅酸鈉的用量為甲殼素粗品重量(干基)的3%;硫酸錳的用量為甲殼素粗品重量(干基)的0.5%。最后,加入濃度為10%的過氧化氫(H202)溶液,過氧化氫溶液的重量為甲殼素粗品重量(干基)的6%,緩慢攪拌,脫色30分鐘。4)過濾干燥將脫色反應(yīng)后的甲殼素粗品懸浮液用200目的濾網(wǎng)過濾,所得濾渣用適量的蒸餾水洗滌,直至洗滌液為中性,將濾渣干燥,干燥溫度為IO(TC,干燥后的含水率為0.7%,即得到成品甲殼素2.455g,甲殼素的得率為78.06%(以蟲渣中甲殼素含量計)。甲殼素的質(zhì)量性能指標(biāo)檢測結(jié)果見表1。實(shí)驗(yàn)例1對本發(fā)明實(shí)施例l-4中提取的甲殼素進(jìn)行含氮量、灰分、含水率的檢測,檢測結(jié)果見表1。其中,采用凱氏定氮法測定甲殼素的含氮量,使用的儀器為瑞士步琦公司生產(chǎn)的B-324型半自動定氮儀;采用《GB/T5009.4-2003食品中灰分的測定》方法測定甲殼素的灰分;采用梅特勒-托利多儀器有限公司生產(chǎn)的HR83鹵素水分測定儀測定甲殼素的含水率。表l甲殼素質(zhì)量檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,應(yīng)用本發(fā)明方法提取甲殼素,甲殼素的得率高,達(dá)到67.25%(以蟲渣中甲殼素含量計)以上;采用本發(fā)明方法精制的甲殼素純度高,含氮量高,達(dá)到3.804.66%,灰分低,達(dá)到0.010.72%,含水率低,達(dá)到0.7%。按照本發(fā)明方法提取的甲殼素,其精制效果顯著。以蝦殼、蟹殼為原料提取的甲殼素的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如表2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>_(濟(jì)南海得貝海洋生物工程有限公司生產(chǎn)的蝦、蟹甲殼素質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn))對比本發(fā)明實(shí)施例l-4產(chǎn)品和以蟲下殼、蟹殼為原料提取的甲殼素的質(zhì)量性能指標(biāo),可以看出本發(fā)明方法提取的甲殼素得率和含氮量高;灰分和含水率低,本發(fā)明方法制備的甲殼素達(dá)到目前市場上工業(yè)級甲殼素的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此本發(fā)明方法提取的甲殼素可以替代目前市場上的其他來源的甲殼素。實(shí)驗(yàn)例2取本發(fā)明制備的甲殼素樣品進(jìn)行紅外光譜檢測,采用美國佰樂公司的FTS-40傅立葉變換紅外光譜儀進(jìn)行紅外光譜檢測,該儀器的分辨率RES=8,掃描次數(shù)SCANS=16。甲殼素標(biāo)樣購買自Sigma公司。甲殼素紅外光譜分析結(jié)果見圖2。紅外光譜檢測結(jié)果表明本發(fā)明方法制備的甲殼素與甲殼素標(biāo)樣譜圖主要特征峰相吻合3400cm~l附近是O—H伸縮振動吸收峰,3264cm~l附近是N—H伸縮振動吸收峰,2962cml2890cm1范圍內(nèi)的3個峰是C—H伸縮振動吸收峰,1652cml、1555cm~l和1310cm~l附近的3個峰分別是酰胺I、II、III譜帶(甲殼素特征吸收峰),1070cm~l1020cm~l范圍內(nèi)的4個峰是C—O伸縮振動吸收峰,890cml附近是環(huán)伸縮振動吸收峰。權(quán)利要求1、一種提取甲殼素的方法,采用胭脂蟲蟲渣為原料,包括以下順序進(jìn)行的步驟1)脫除蟲渣中的蛋白質(zhì);2)去除蟲渣中的無機(jī)鹽,獲得甲殼素粗品;3)在甲殼素粗品中加入氧化劑進(jìn)行氧化脫色。2、如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于在所述步驟1)中,在所述蟲渣中加入堿液以便脫除所述蟲渣中的蛋白質(zhì)。3、如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述堿液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液,濃度為1.0-2.0mol/L。4、如權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于將所述蟲渣和堿液的混合物加熱至溫度70—90。C,反應(yīng)l小時以上。5、如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于在所述步驟2)中,在所述蟲渣中加入鹽酸溶液以便去除所述無機(jī)鹽,所述鹽酸溶液的濃度為1.0-3.0mol/L。6、如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于將所述蟲渣和鹽酸溶液的混合物加熱至50—70。C,反應(yīng)O.5小時以上。7、如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于在所述步驟3)中首先用分散劑將所述甲殼素粗品分散成懸浮液,接著向懸浮液中加入鰲合劑進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng),然后加入穩(wěn)定劑和保護(hù)劑,最后加入所述氧化劑進(jìn)行所述脫色。8、如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于所述的分散劑為去離子水,所述鰲合劑選擇二乙烯三胺五乙酸(DTPA),所述穩(wěn)定劑選擇硅酸鈉,所述保護(hù)劑選擇硫酸錳;所述氧化劑選擇濃度為5-20%的過氧化氫溶液。9、如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于所述分散劑的用量為所述甲殼素粗品干重的6—12倍;所述鰲合劑的用量為甲殼素粗品干重的0.05—0.2%;所述穩(wěn)定劑和保護(hù)劑的用量分別為甲殼素粗品干重的1_5%和0.1—1%,所述氧化劑的用量為甲殼素粗品干重的1_10%。10、一種甲殼素,其特征在于按照權(quán)利要求19任一所述的方法制備而成。全文摘要本發(fā)明提供一種利用提取了紅色素后的胭脂蟲剩余物蟲渣提取甲殼素的方法及該方法制備的甲殼素。本發(fā)明提取甲殼素的方法包括1)水解蟲渣以脫除蛋白質(zhì);2)去除蟲渣中的無機(jī)鹽獲得甲殼素粗品;3)在甲殼素粗品中加入氧化劑進(jìn)行氧化脫色。本發(fā)明以提取紅色素后的胭脂蟲的剩余物蟲渣為原料,工藝簡單,操作方便,所制備的甲殼素外觀色澤和理化指標(biāo)符合應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品、農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護(hù)等行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),并且甲殼素的純度高,灰分含量較低。本發(fā)明不僅綜合利用資源,實(shí)現(xiàn)了胭脂蟲全蟲利用的目標(biāo),而且還減少了環(huán)境污染,提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。文檔編號C08B37/08GK101225126SQ20081005773公開日2008年7月23日申請日期2008年2月14日優(yōu)先權(quán)日2008年2月14日發(fā)明者穎馮,龍孫,弘張,雷石,華鄭,陳曉鳴申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所