虾壳中甲壳素的提取及提取液的综合处理
甲壳素的提取技术
甲壳素的提取方法高相对分子质量甲壳素、壳聚糖的制备方法及综合利用本发明属于一种高相对分子质量甲壳素、壳聚糖的制备方法及综合利用。
该制备方法采用EDTA代替现有技术采用HCl进行脱钙，对甲壳素的分子链无损害，脱钙彻底，在脱钙这一步，可保持甲壳素天然状态的分子量大小。
因对甲壳素的分子链无损害，因此可提高产量达10％以上。
另外，在整个生产过程中产生的副产品及废弃物均进行了回收、转化和处理，既能降低成本，提高经济效益，同时有利于环保。
甲壳素纳米硒及其制备方法一种甲壳素纳米硒是由甲壳素和红色纳米硒组成复合物。
该复合物由甲壳素(包括壳聚糖，水溶性壳聚糖和壳寡糖)同硒化合物反应制备的。
甲壳素纳米硒经红外光谱仪、紫外光谱仪、质谱仪透射电镜等对其结构、组成及性质的多方面比较研究表明，红色纳米硒被甲壳素吸附包裹成稳定的粒子，微观结构呈球状或分形结构。
甲壳素的结构、性质没有变化。
甲壳素纳米硒兼有纳米硒和甲壳素的免疫调节、养颜抗衰、预防癌症及心血管疾病等功效，在医药、保健、食品等领域有广泛的应用前景。
其制备方法简单易行，常温常压，操用控制方便，适宜工业化生产。
一种用酶水解法从蝇蛆中提取蛋白质和甲壳素及用甲壳素制备壳聚糖的方法一种用酶水解法从蝇蛆中提取蛋白质和甲壳素及用甲壳素制备壳聚糖的方法，属于生物技术酶解蝇蛆蛋白质技术领域。
解决了用酶水解法从蝇蛆中提取蛋白质和回收甲壳素，将蝇蛆水解蛋白脱腥增香，用甲壳素制备壳聚糖的工艺技术。
主要技术特点是采用酶水解法来提取水解蛋白，用美拉德反应来去除腥味和后修饰增香，经酶解和筛选去除了蝇蛆皮中的黄色物和黑点，对酶解反应、美拉德反应、脱蛋白、脱钙、脱乙酰化均给出了优化的工艺条件。
产品蛋白质和壳聚糖质量均达到食品级标准，可应用于食品、保健品、药品、化妆品等技术含量要求高的行业。
氢氧化钠/尿素水体系制备甲壳素/纤维素共混材料的方法本发明公开了一种氢氧化钠/尿素水体系制备甲壳素和纤维素共混材料的方法：以NaOH/尿素水溶液为溶剂将甲壳素和纤维素的不同配比共混后进行刮膜或喷丝，再在氯化钙水溶液中凝固，并在盐酸或硫酸水溶液中再生得到上述共混材料。
壳聚糖提取工艺
甲壳素、壳聚糖提取工艺摘要：本文以虾壳为原料探讨了甲壳素、壳聚糖的最佳提取工艺。
试验中利用稀氢氧化钠溶液除去虾壳中的粗蛋白质,稀盐酸溶液除去虾壳中的灰分,并通过单因素试验得出制备甲壳素的最佳工艺条件为:先用5.0%氢氧化钠溶液脱粗蛋白质,处理时间5h,然后用5.0%盐酸溶液脱灰分,处理时间3h,循环处理直至加酸无气泡产生,甲壳素得率为6.0%,色泽白度为50.3,灰分为2.0%。
通过正交试验探讨出甲壳素脱乙酰制备壳聚糖的最佳条件为:氢氧化钠溶液浓度50%,温度90℃,时间12h,料液比1∶70。
壳聚糖脱乙酰度(D.D% )为84.8%,粘度(浓度1% )为38.3mPa·s。
关键词：甲壳素壳聚糖提取分析正文：甲壳素(Chitin)又名几丁质,化学名称为(1, 4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡聚糖,是一种来自于甲壳类动物的天然高分子材料,在自然界的分布较为广泛,是目前市场中唯一商品化的碱性多糖[1]。
与多数合成高分子化合物相比,甲壳素具有无毒、无味、可生物降解等优点,被大量用于食品工业中,作为食品填充剂、增稠剂、稳定剂、乳化剂、脱色剂、调味剂、香味增补剂等使用[2-4]。
但甲壳素分子中乙酰基的存在及分子间的氢键导致甲壳素不溶于水,从而大大限制了它的应用范围,因此有必要对甲壳素进行脱乙酰处理。
壳聚糖(Chitosan)是甲壳素脱乙酰的产物,溶于稀酸,高度脱乙酰化产物可溶于水,是自然界中少见的带正电荷的高分子聚合物。
这些性质使得壳聚糖在医药、高分子材料等领域内都扮演着很重要的角色,壳聚糖可用作烧伤敷料及伤口愈合剂,例如包扎纱布用壳聚糖处理后,伤口愈合速度可提高75%。
用壳聚糖制成的可吸收性手术缝线,机械强度高,可长期贮存,能用常规方法消毒,可染色,可掺入药剂,能被组织降解吸收,免除患者拆线的痛苦。
此外,壳聚糖还可用于制作人工肾透析膜和隐形眼镜等[5-7]。
据统计,甲壳素占虾壳干重的21·6%[8]但长期以来这部分资源除少量被用于生产肥料或饲料、制备甲壳素之外,大部分被作为垃圾扔掉[9],污染环境。
甲壳素提取方法
甲壳素的提取工艺
原料：虾蟹壳
含量：虾蟹壳中甲壳素含量高达10-25％
1.原料: 虾、蟹壳要及时洗净、晒干, 保持质量。
2. 浸酸: 在水缸内进行, 每百斤蟹壳加工业盐酸3 0 斤(婆梅氏30 度) , 水200 斤。
起先应经常翻动蟹壳, 以后每隔4 小时翻动一次。
一般浸酸需30 -40 小时, 若有些原料浸酸后仍不变软, 且酸液中又无气泡发生歹说明酸量不足, 应再加
人一些浓酸。
浸酸后将蟹壳用水洗至中性(PH 6- 7 )
3．碱液煮：浸酸后，软壳的主要成分是蛋白质和一定量的油脂，为了除去
这部分蛋白质和油脂, 需碱煮40 分钟(婆梅氏达16 ~ 18 度) , 然后水
洗至中性
4. 二次浸酸: 为了进一步除净钙质, 需二次浸酸,酸液浓度比第一次要低, 酸度在婆梅氏5 度左右, 浸1 0 ~ 2 0 小时, 勤翻动, 浸酸后水洗并日光晒千(为了节省劳力也可一次性浸酸但要彻底) 。
5．二次煮碱: 为了进一步脱脂, 应再用碱煮30 分钟(婆梅氏8 ~ 10 度)。
6 .过干: 洗净晒干即为半成品。
7 . 脱乙酞基: 甲壳质经浓碱加热60 一80 ℃保温2 8 ~ 4 9 小时, 脱去酞基, 水泡至中性, 干燥后即成为可溶性甲壳质成品。
检查乙酸基是否脱去的方法, 可取1克保温中的甲壳质, 洗去碱液沥干后放在1 0 毫升2 %醋酸溶液中15 分钟, 甲壳质溶化即表示乙酚已经脱去,反之要继续保温脱去乙酸基。
虾壳含蛋白质、钙质较少, 浸酸中酸液浓度要比蟹壳稀, 每道工序少用酸碱10％左右。
虾蛄壳中甲壳素的提取工艺探究
虾蛄壳中甲壳素的提取工艺探究作者：张士康冯立中支彤彤孔瑞涛孟祥君来源：《科技视界》2016年第22期【摘要】以虾蛄壳为原料，探究EDTA法提取甲壳素的最佳工艺条件。
实验结果表明：用EDTA法从虾蛄壳中提取甲壳素的最佳工艺条件为EDTA浓度为17%、pH为6.5、料液比为1：30，反应时间为31h。
【关键词】甲壳素；EDTA；提取Study on the Extraction of Chitin from Squilla Oratoria ShellZHANG Shi-kang FENG Li-zhong ZHI Tong-tong KONG Rui-tao MENG Xiang-jun（Department of Environmental and Chemical Engineering， Tangshan University， Tangshan Hebei 063000，China）【Abstract】Taking the squilla oratoria shell as raw materal， the chitin is extracted using EDTA method. The results showed that chitin extract obtained optimum conditions： the concentration of EDTA 17%， pH 6.5， ratio of material to liquid 1：30， reaction for 31 hours.【Key words】Chitin；EDTA；Extracted甲壳素是自然界生物所含有的一种氨基多糖，是仅次于纤维素的自然界第二丰富的生物聚合物，在甲壳动物和昆虫的外骨骼，以及某些细菌和真菌的细胞壁含量丰富。
甲壳素及其衍生物有着诸多其他高分子材料无法比拟的优点，如优良的吸附能力和螯合能力、固有的生物活性、生物相容性、生物可降解性、保湿性、较强的抗菌保鲜防腐能力和增色、固色能力等，故其在医药、日化、食品、纺织等领域有着广泛的应用。
提取甲壳素的乳酸菌发酵工艺优化
提取甲壳素的乳酸菌发酵工艺优化摘要：以地产克氏螯虾（Procambarus clarkii）虾壳为原料，采用乳酸菌（Lactococcus lactis）发酵的方法提取甲壳素，并对发酵工艺进行优化研究。
结果表明，发酵的最佳工艺组合为发酵温度37 ℃，发酵时间96 h，葡萄糖加入量5%，固液比1.0∶3.0（m/V，g∶mL），发酵起始pH 5.5。
采用上述组合，所得甲壳素产率达13.9%。
该工艺具有显著的经济效益和社会效益，具有良好的应用前景。
关键词：甲壳素；制备；乳酸菌（Lactococcus lactis）发酵；克氏螯虾（Procambarus clarkii）虾壳甲壳素（Chitin）又名几丁质、壳多糖、甲壳质、聚乙酰氨基葡萄糖等，化学名称为（1，4）-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖，分子式为（C8H13NO5）n，它是由N-乙酰-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖以β-1，4-糖苷键连接的一种乙酰氨基葡萄糖。
甲壳素是人类继发现淀粉、纤维素之后在地球上发现的第三大生物资源，广泛存在于虾、蟹、昆虫等动物的外壳及植物的细胞壁中，是一种重要的天然高分子多糖。
在甲壳素被发现的一个多世纪以来，人们对该类化合物进行了大量的基础研究和应用研究，揭示了其在医药、农业、日化、轻纺、环保等领域广泛的应用价值[1-3]。
目前，国内外主要采用传统的化学方法生产甲壳素，生产工艺相对简单，但生产过程中大量使用强酸、强碱会导致严重的环境污染，同时造成水资源的严重浪费。
可以说，高污染及浪费水资源已成为影响甲壳素产业生存与发展的瓶颈，严重制约了该产业的持续健康发展。
而采用生物工艺，即通过微生物的发酵作用代替化学工艺制备甲壳素，正成为甲壳素生产工艺研究的热点[4，5]。
本研究以地产克氏螯虾（Procambarus clarkii）（俗称小龙虾）虾壳为原料，采用乳酸菌（Lactococcus lactis）纯种发酵的方法制备甲壳素，以期为甲壳素这一重要生物资源的更好利用以及中国甲壳素生产企业的技术革新提供新的有效途径。
利用微生物发酵从虾壳中提取甲壳素的方法与设计方案
本技术公开了利用微生物发酵从虾壳中提取甲壳素的方法。
本技术以虾壳为原料，洗净干燥，研磨成粉，然后加入适当浓度的葡萄糖，灭菌后首先接种枯草芽孢杆菌，然后流加适当浓度乙醇并接种醋酸杆菌继续发酵。
枯草芽孢杆菌生长产生的蛋白酶降解虾壳中的蛋白质。
醋酸杆菌则以乙醇为碳源，上述被枯草芽孢杆菌降解的虾壳蛋白为氮源，生长产生醋酸，溶解虾壳中的矿物质使其变成可溶性的钙等金属离子。
本技术公开的甲壳素制备方法将虾壳脱蛋白与脱盐两工艺过程耦合起来，合二为一，操作简单可行，脱蛋白和脱盐效果好，不仅实现了对虾壳的高值化利用，且简化了甲壳素的生产工艺，降低生产成本，减少对环境的污染。
权利要求书1.一种利用微生物发酵从虾壳中提取甲壳素的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：虾壳粉碎，得到虾壳粉；步骤S2：在虾壳粉中添加葡萄糖、酵母膏和水，搅拌均匀后灭菌，得到虾壳培养基质；步骤S3：在虾壳培养基质中接种枯草芽孢杆菌，35～38℃、160～200rpm条件下发酵48～52h，得到枯草芽孢杆菌发酵基质；步骤S4：待枯草芽孢杆菌发酵结束后，不更换培养基，直接在上述枯草芽孢杆菌发酵基质中流加浓度5％～7％的无水乙醇，搅拌均匀，得到乙醇发酵基质；步骤S5：上述枯草芽孢杆菌发酵基质流加乙醇后，不灭菌，接种醋酸杆菌，30～35℃、160～200rpm条件下发酵60～72h，得到醋酸杆菌发酵液；步骤S6：将醋酸杆菌发酵液进行固液分离，沉淀用水洗至中性，按照固液重量比1：10加入浓度10％的双氧水溶液进行脱色，室温条件下浸泡2h；步骤S7：脱色后的固体物质经过洗净烘干，得到白色固体甲壳素。
2.根据权利要求1所述的利用微生物发酵从虾壳中提取甲壳素的方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：将干燥的虾壳原料进行研磨，过60～80目筛网，得到虾壳粉。
3.根据权利要求1所述的利用微生物发酵从虾壳中提取甲壳素的方法，其特征在于：所述步骤S2中，虾壳粉、葡萄糖、酵母膏的添加量分别为水体积的4％～6％、5％～8％、0.2％～0.5％。
黄骅特产皮皮虾虾壳中甲壳素的制备研究
酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)滴定法测定 上清液中的钙离子的含量，用以判断该条件下脱钙盐
的效果，滴定过程中消耗的EDTA量越大，说明该条件 脱钙盐效果越好。
将三角瓶中残留物过滤，倾去滤液，将滤渣冲洗 至中性后烘干，即得到甲壳素。
1.2试验方法 1.2.1虾壳预处理
引丈格式： 陈依淼，许召旭，司星雨，等.黄骅特产皮皮虾虾壳中甲壳素的制备研究[几食品研究与开发，2021,42(12):163-170. CHEN Yimiao, XU Zhaoxu, SI Xingyu, et al. Study on Chitin Preparation from Shrimp Shells in Huanghua[J]. Food Rese arch and Development, 2021, 42( 12): 163-170.
陈依淼许召旭1,司星雨1,牛亚男1,秦征帆1,史兴辰1,姜宝杰" （1 •河北农业大学理工系，河北沧州061100;2,中国海洋大学食品科学与工程学院，山东青岛266003）
摘要：甲壳素应用广泛，水产品废弃物往往用作甲壳素的主要制备原料。该研究采用中性蛋白酶去除蛋白质，结合 醋酸脱钙的方法处理黄骅特产皮皮虾虾壳，利用单因素和响应面试验对从黄骅特产皮皮虾中制备甲壳素的工艺进 行优化。结果表明，在脱蛋白质步骤中，处理时间2 h、温度48弋、酶添加量5 000 U为最佳工艺条件。在脱钙步骤中， 处理时间1 h、温度20乜、水与醋酸体积比9： 1为最佳工艺条件。经过本研究优化后的甲壳素最终得率为6.87%。 关键词：甲壳素;虾壳；中性蛋白酶;脱蛋白；醋酸;脱钙
处理温度/咒
0.20 0.18 0.16 0.14 悝 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02
鱼虾加工副产物生成甲壳素的工业流程
鱼虾加工副产物生成甲壳素的工业流程1.首先，生产车间将收集来自鱼虾加工的副产物。
First, the production workshop will collect the by-products from fish and shrimp processing.2.副产物包括鱼骨、虾壳等。
The by-products include fish bones, shrimp shells, etc.3.这些副产物经过清洗和加工后，被送入萃取设备。
After cleaning and processing, these by-products are sent to the extraction equipment.4.萃取设备会用酸或碱对副产物进行处理。
The extraction equipment will treat the by-products with acid or alkali.5.处理后的副产物会生成液体和固体两部分。
The treated by-products will generate liquid and solid parts.6.固体部分主要是富含甲壳素的残渣。
The solid part mainly consists of residues rich in chitosan.7.过滤和离心技术被用来分离液体和固体。
Filtration and centrifugation techniques are used to separate the liquid and solid.8.液体部分则包含溶解的盐和碱液。
The liquid part contains dissolved salts and alkali solution.9.固体部分被送入脱水设备进行浓缩和干燥。
The solid part is sent to dewatering equipment for concentration and drying.10.干燥后的甲壳素残渣可作为饲料原料。
小龙虾壳中甲壳素的提取及壳聚糖的制备
小龙虾壳中甲壳素的提取及壳聚糖的制备作者：蔚鑫鑫刘艳吴光旭来源：《湖北农业科学》2013年第13期摘要：以小龙虾（Procambarus clarkii）壳为原料，分别采用HCl溶液和NaOH溶液处理脱除小龙虾壳中的矿物质和蛋白质，提取甲壳素，用NaOH溶液处理甲壳素脱乙酰基制备壳聚糖。
通过单因素试验优化甲壳素提取过程中的HCl溶液浓度及浸泡时间、NaOH溶液浓度及处理时间，并采用正交设计考察NaOH溶液质量分数、处理温度和时间对壳聚糖脱乙酰度的影响。
结果表明，优化的甲壳素提取工艺条件为，在室温下用1.0 mol/L的HCl溶液浸泡24 h后倾去酸液，水洗至中性，然后在90～100 ℃用2.0 mol/L的NaOH溶液处理4 h，甲壳素提取率为16.52%。
壳聚糖制备的最佳工艺条件为NaOH溶液质量分数50%、温度90 ℃、保温时间3 h。
干燥后的壳聚糖水分含量为3.21%，灰分为0.89%～1.00%，脱乙酰度为75.3%，黏度为18.7 mPa·s。
关键词：小龙虾（Procambarus clarkii）壳；甲壳素；壳聚糖中图分类号：S985.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）13-3120-04甲壳素（Chitin），又名几丁质，是一种氨基多糖，主要存在于节肢动物如虾、蟹的外壳和真菌及一些藻类植物的细胞壁中，是仅次于纤维素的第二大可再生资源[1]。
壳聚糖是甲壳素脱乙酰基的产物，是天然多糖中惟一的碱性多糖，具有许多特殊的物理化学性质和生理功能[2]，被认为是继蛋白质、脂肪、糖类、维生素和无机盐之后的第六大生命要素[3]。
目前，甲壳素/壳聚糖及其衍生物在食品、材料科学、医药科学、微生物学、免疫学、农业等方面有重要的应用价值[4]，现已成为最热门的研究领域之一。
我国目前加工提取甲壳素和壳聚糖的主要原料是海虾和海蟹壳等[5]，用淡水虾壳制备甲壳素和壳聚糖的报道尚不多见。
从虾壳中提取虾青素工艺及其生物活性应用研究进展
用，发现虾青素具有极强的抗癌作用。Ｔａｎａｋａ 等［２０，２ｔ Ｊ通过动物实验观察到虾青素对口腔癌和 膀胱癌有预防作用。研究小组在小鼠饮水中加入
２５０ ｍｇ／ｋｇ
Ｎ－丁基Ⅳ．（４．羟丁基）．亚硝胺（ＯＨ．
ｍｓ／ｋｓ
ＢＢＮ）持续２０ ｗ，间隔１ Ｗ后饮水中加入５０
虾青素，再持续２０ ｗ，发现虾青素组膀胱癌发生 率显著降低。在用硝基喹啉一１．氧化物诱发大鼠 口腔癌的类似实验中，观察到虾青素能显著降低 口腔肿瘤的发生率。Ｇｒａｄｅｌｅｔ等旧Ｊ研究了虾青素 等类胡萝ｂ素对小鼠肝癌的影响，研究结果表明 虾青素和ｐ一胡萝卜素在抑制肝癌方面有显著效 果。Ｓａｖｏｕｒｅ等∞Ｊ通过裸鼠表皮实验说明虾青素 抑制肿瘤发生的效应在于对肿瘤增殖的抑制。
２．３．１
质和虾青素混合物的回收率达到８９．１％。然后 采用酸性蛋白酶和中性蛋白酶对蛋白质进行酶 解，同时分离获得虾青素。赵仪等【３ｌＪ以大明虾虾 仁加工废弃物为原料，利用木瓜蛋白酶对其进行 水解提取虾青素。研究结果表明，酶解最适条件 为：温度４４．５
ｏＣ、ｐＨ ５．５１、时间９２．６
ｍｉｎ、加酶量
ｍｇ／ｋｇ时鱼苗死亡率达到５０％。Ｔ０ｒｒｉｓｓｅｎ协Ｊ发
现，成年鲑、鳟鱼类之所以在某些特定水域中不能 繁衍后代，就是因为他们产的卵子中以及鱼苗体
这一特性进行的。该方法所用的油脂主要为可食 用油脂类，最常见的是大豆油，也有用鱼油如步鱼
万方数据
第３ｌ卷第２期
刘宏超等：从虾壳中提取虾青紊工艺及其生物活性应用研究进展
１．３０％。该条件下，湿虾壳总类胡萝ｂ素释放率 为６３．０５９｝，ｇ／ｇ，比直接用有机溶剂提取方法释放 率提高１９．８７９％。
２．４．３
复合工艺提取虾青素
单罐多次重复萃取：将试样放入匀浆器
甲壳素生产废水处理
HO(CN)n，又称甲壳素、几丁质、壳聚糖，淡米黄色至白色，溶甲壳质5138于浓盐酸/磷酸/硫酸/乙酸，不溶于碱及其它有机溶剂,也不溶于水。
甲壳素经浓碱处理脱去其中的乙酰基就变成可溶性甲壳素，又称甲壳胺或壳聚糖，它的化学名称为(1，4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖，或简称聚胺基葡萄糖。
第一种方法：絮凝-膜法处理甲壳素生产废水的试验甲壳素由虾壳、蟹壳经过酸浸、水（海水）洗、碱煮、水（海水）洗等工序除去钙质和蛋白质得到。
其生产废水含大量蛋白质、虾红素、脂类、CaCl2和NaCl，是一种高含盐量高浓度有机废水大部分企业将此废水直接排放，对周围水体环境造成很大的污染。
针对甲壳素生产废水的特点，采用絮凝沉淀和膜法相结合的工艺对此废水进行处理。
1.1 水样实验中的水样由舟山某甲壳素生产企业提供，甲壳素生产废水由碱煮液、酸浸液、酸洗液、碱洗液四部分组成（提供不同类废水大概的参照值），水质波动很大，本实验用水为综合排放液，pH值约为5.5，COD约为8500mg/L。
Cr1.2 絮凝剂4）。
10，M＞300×PAC聚铁（PFS）、聚铁铝、聚铝（）、聚丙烯酰胺（PAM n1.3 试验用膜实验使用的超滤膜分别由杭州水处理中心、天津膜天膜工业公司和大连天邦膜工业公司提供，膜材质为聚砜，截留相对分子量在6000~10000之间，其型号分别为PS-1、UEOS-503和UFO06。
纳滤膜分别为陶氏公司的NF270-2540和海膜组件。
ESNA-1德能公司的．工艺流程1.4，针对废水的特点，选用CaCl2废水中含有大量的结构蛋白、可溶性蛋白和絮凝、超滤、纳滤三级工艺处理。
处理工艺流程示意图如图1所示。
2 试验结果 2.1 絮凝沉淀 2.1.1 絮凝剂的选择有机和无机絮主要是将废水中的可溶性蛋白沉淀出来。
对比，絮凝的作用，）50~80r/min）2min，接着慢速搅拌（150~250r/min凝剂的处理效果。
潮汕地区虾蟹壳提取甲壳素的工艺优化
潮汕地区虾蟹壳提取甲壳素的工艺优化作者：李晓丹，赖鹤鋆，林婉琪，等来源：《湖北农业科学》 2015年第3期李晓丹，赖鹤鋆，林婉琪，李璇君，林雅玲（韩山师范学院化学系，广东潮州５２１０４１）摘要：采用传统酸碱法提取潮汕地区虾蟹壳中甲壳素，对HCl溶液浓度、HCl溶液用量、酸浸时间３个因素进行正交试验，确定虾壳中脱钙的最佳工艺为提取５．００ｇ虾壳需HCl溶液浓度１．５０ｍｏｌ／Ｌ，酸浸时间６ｈ，HCl溶液用量５０．００ｍＬ，氢氧化钠溶液浓度为２．００％，碱浸时间２４ｈ时，平氢氧化钠溶液用量３６．３０ｍＬ，甲壳素含量为２２．４０％；蟹壳中脱钙的最佳工艺为５．００ｇ蟹壳需HCl溶液浓度１．５０ｍｏｌ／Ｌ，酸浸时间６ｈ，HCl溶液用量７５．００ｍＬ，氢氧化钠溶液浓度２．００％，碱浸时间２４ｈ，平均氢氧化钠溶液用量２５．０３ｍＬ，甲壳素含量为１９．８０％。
关键词：虾蟹壳；甲壳素；脱钙；脱蛋白中图分类号：ＴＳ２０２．３文献标识码：A文章编号：0439－８114（２０15）03－0６６８-03甲壳素又名甲壳质、几丁质，化学名称为（１，４）－２－乙酰氨基－２－脱氧－Ｄ－葡萄糖［１］，是自然界大量存在的惟一的天然碱性多糖。
甲壳素和其衍生物壳聚糖被誉为继蛋白质、糖、脂肪、维生素、矿物质以外的第六生命要素［２］。
目前，由于甲壳素易进行化学修饰，经化学修饰后的产品已在医药、食品、卫生、轻纺、环保等领域得到广泛应用［３］。
所以从低值海洋生物及下脚料中获取相对高价值的活性物质，作为功能性食品或者药品成分，安全性高，且具有显著的社会效益、经济效益和环境效益［４］。
甲壳素广泛存在于海洋甲壳动物外壳、软体动物内骨骼、昆虫翅膀、菌类及藻类细胞壁内［５］。
而广东潮汕地区濒临海洋，具有丰富的海洋生物资源，尤其是虾蟹等甲壳类生物。
但这些虾蟹加工后产生的外壳常被当作废弃物处理，不仅浪费，而且造成了环境污染。
本试验研究了采用酸碱法从虾蟹壳中制取甲壳素的最佳投料比，并分别测定虾与蟹壳中的钙含量和蛋白质含量，为未来我国甲壳素新材料的深入研究和应用奠定基础。
虾头壳废料综合性精深加工工艺的研究
虾头壳废料综合性精深加工工艺的研究摘要:探讨了从虾头壳下脚料中提取蛋白质､虾青素､甲壳素以及活性钙等关键技术,对虾头壳下脚料的连续性精深加工进行了研究｡关键词:提取工艺;蛋白质;虾青素;甲壳素;活性钙The Study on Comprehensive and Further Processing of Shrimp Shell Waste Abstract: The key technologies of extracting proteins, astaxanthin, chitin and calcium from the waste of shrimp was discussed; and the continuity refinery processing of shrimp waste were studied.Key words: extraction process; protein; astaxanthin; chitin; active calcium淡水小龙虾的虾仁､汤料虾是我国加工出口的主要水产品,目前我国绝大多数小龙虾与海水虾的加工出口企业,将鲜虾蒸煮剥取虾仁后产生的大量虾头壳作为废料处理,虾头壳废料中含有20%~30%的动物蛋白质等有机物质,30%~40%的钙等无机物[1],虾壳含有20%~30%的甲壳素与4%~8%的虾青素｡我国虾类加工所产生的虾头壳废料占虾类加工原料的80%左右,这些虾类废料如果不精深加工可造成水产资源的浪费,增加水产品的加工成本,并对生态环境造成污染｡因此,本文以虾头壳废料为原料进行精深加工,采用虾头壳废料酶水解提取虾蛋白､低浓度有机溶剂提取虾青素､柠檬酸脱钙提取甲壳素等连续综合性的加工工艺的研究,逐步提取虾头壳内的高附加值物质,避免了酸碱提取工艺对生态环境造成的污染,提高了加工产品的安全性｡1材料与方法1.1材料虾头壳来源于武汉高龙水产食品有限公司｡试剂有木瓜蛋白酶､二氯甲烷､柠檬酸等,购于试剂公司｡仪器有LD5-10型离心机､DKB-8A型电热恒温水槽､UV-1800型紫外可见分光光度计､日立L-8800氨基酸分析仪､KDN-04A型定氮仪､节能万用电阻炉等｡1.2方法1.2.1虾蛋白质的提取方法虾蛋白质提取的原理是采用酶水解法,利用4因素3水平正交试验选择出最佳提取条件,采用酶水解法提取虾头壳蛋白质无酸碱反应的污染,为虾青素以及甲壳素的提取提供了安全保障｡工艺流程:原料洗净用绞肉机绞碎→称重→加适量水→木瓜蛋白酶→调节pH 值至5.0→恒温消化→过滤液酶灭活→调节pH值至6.5→滤液离心→沉淀烘干→虾浓缩蛋白质成品｡1.2.2虾青素的提取方法宋光泉等[2]的试验结果表明在室温下,虾青素在有机物内溶解度:二氯甲烷>氯仿>丙酮>乙醇,以二氯甲烷为溶剂在60℃下提取的虾青素结构稳定,作为虾青素的萃取剂最好,因此,本研究采用二氯甲烷在室温下避光浸提24 h,过滤后将滤液倒入二氯甲烷回流装置中于45℃下蒸馏回收二氯甲烷,回收完毕后二氯甲烷回收装置中剩余液体即为虾青素油剂｡1.2.3虾青素油剂浓度测定取1 μL虾青素油剂于1 cm的比色皿中,用二氯甲烷稀释3 000倍(即加入2 999 μL二氯甲烷),混匀,此溶液为待测液｡以二氯甲烷为空白对照组,使用1 cm的比色皿,在分光光度计上测定待测液在245 nm处的吸光度｡1.2.4虾青素含量的计算试样中虾青素含量y(%,按质量分数计)按以下公式进行计算｡式中,x为待测液浓度(mg/mL);3 000为样品的稀释倍数;m为样品的总质量(g);V 为从原料(重量)中提取出的虾青素油剂体积(mL)｡1.2.5柠檬酸钙的提取方法目前提取柠檬酸钙普遍采用石灰乳中和柠檬酸溶液,经过滤､洗涤､干燥得成晶｡也可以蛋壳为原料,经清洗､粉碎､煅烧制成石灰乳,然后用柠檬酸溶液中和,再经过滤､水洗､干燥得成品｡本试验直接采用柠檬酸浸提虾壳中的钙,方法简便且无污染｡采用单因素试验寻找柠檬酸钙提取过程中所用柠檬酸溶液的最适质量分数｡按料液比1∶5~1∶10的比例分别向等量提取虾青素后经过滤洗净的虾头壳中加入不同质量分数的柠檬酸溶液,搅拌4~8 h,过滤分离液体和脱钙甲壳素,滤液于5 000 r/min离心10 min,分离的固体经过低温干燥后即为柠檬酸钙｡1.2.6甲壳素的提取方法虾､蟹､螺壳中的甲壳素的提取方法一般是先用酸浸渍后再用碱处理除去虾､蟹､螺头壳内含有的蛋白质､钙等杂质,清洗干净后为甲壳素粗制品,粗制品用0.5%的高锰酸钾和双氧水浸泡处理,最后用水洗净､干燥即为白色甲壳素成品[3]｡本研究提取甲壳素首先采用酶水解蛋白质,再将虾头壳进行脱钙､脱色,清洗干净,置于65℃条件下干燥,用机械粉碎即为甲壳素成品｡1.2.7水分含量测定虾头壳､虾蛋白粉､甲壳素等固体的水分含量测定｡取固体物质称重→在105℃的干燥箱中干燥2~3 h→称重→再次干燥→称重,直至恒重(两次所得重量相差不超过0.3 mg)｡1.2.8灰分含量测定称取适量的虾头壳､虾蛋白粉､甲壳素样品(0.5~1.0 g)于坩埚内,在电炉上灼烧灰化,至坩埚内无黑烟冒出,再将坩埚转入箱式节能电阻炉中,500℃灼烧6 h,待炉内温度降至200℃以下后将坩埚移入干燥器内,冷却后称重,重复灼烧2 h,再次称重,重复灼烧直至前后两次称重相差不超过0.3 mg｡1.2.9脂肪含量测定称取适量干燥的虾头壳､虾浓缩蛋白粉､甲壳素样品(1.0~3.0g)放入滤纸套中,一并放入索氏提取器的提取管内,注意勿使滤纸筒高于虹吸管的虹吸部分,向提取管内加入乙醚,让其虹吸1次,再加乙醚到虹吸管高度的一半处,将温度调节至35℃左右,水浴加热索氏提取器,直至乙醚液体为无色时说明抽提完毕,将脂肪瓶表面用酒精擦拭干净,烘干称重｡1.2.10蛋白质含量测定采用凯氏定氮法[4]测定虾头壳､虾浓缩蛋白粉等样品蛋白质含量｡1.2.11氨基酸含量测定虾头壳､虾浓缩蛋白粉等的氨基酸含量采用日立L-8800氨基酸分析仪测定｡2结果与分析2.1虾头壳内蛋白质最佳提取条件的选择虾头壳中蛋白质提取对底物浓度､酶用量､消化温度､消化时间进行正交试验,设计4因素3水平的正交试验表,p 2.2虾青素含量测定200 g原料中提取出的虾青素油剂为0.18 mL,采用紫外可见分光光度计,以二氯甲烷为溶剂于波长为245 nm处测得待测液的浓度为1.069 mg/mL,计算得虾青素含量为2.886 mg/g｡Alvarez等[5]用丙酮从冷冻干燥的南极鳞虾废弃物中提取虾青素,产出率达到129.5 mg/g,所以本研究采用二氯甲烷为浸泡液提取的虾青素产量明显低于Alvarez等用丙酮提取的含量,但是丙酮萃取杂质含量高,需要非极性溶剂进行反萃取,工艺复杂,溶剂回收成本高,且丙酮有一定的毒性,在实际应用中受到一定的限制｡而二氯甲烷在低温40℃即可蒸馏回收,对虾青素理化因子的稳定与抗氧化保存极为有利,所以用二氯甲烷是提取虾青素较好的溶剂｡2.3不同质量分数的柠檬酸对虾头壳脱钙试验分析根据上述设置了5个反应的柠檬酸脱钙质量分数的梯度,从表3的结果可以看出,柠檬酸脱钙率随着柠檬酸的质量分数的增加而增大,但达到一定质量分数后逐渐下降呈先增大后减小的趋势,即在柠檬酸质量分数为15%时脱钙率达到最高,其变化规律为柠檬酸质量分数10%~15%时柠檬酸的脱钙率逐渐上升,而质量分数15%~20%时柠檬酸的脱钙率逐渐下降,上述试验结果表明柠檬酸质量分数15%为最适｡2.4甲壳素含量测定计算所得甲壳素的含量为3.93%(每100 g虾头壳原料中含3.93 g甲壳素)｡2.5水分含量测定虾头壳中水分含量的测定采用平行试验,所得结果见表4｡从表4可以得出虾头壳中水分平均含量为73.85%,干物质含量为26.15%｡2.6脂肪含量测定从表5可以看出平均脂肪含量分别为虾头壳6.24%､蛋白粉含量25.00%､甲壳素含量4.99%｡2.7灰分含量测定由表6计算得出虾头壳､蛋白粉和甲壳素平均灰分含量分别为:34.16%､12.62%､5.16%｡3结论采用正交试验法对虾头壳蛋白质的提取条件进行筛选,确定最佳提取条件为:底物浓度300 mg/mL,酶用量8 000 U/g,提取温度45℃,提取时间6 h｡本研究本着综合利用虾头壳下脚料进行系列精深加工,取得具有高利用价值的虾青素､甲壳素以及活性钙等产品,增加了虾废料的附加值,减少水产资源浪费和对生态环境的面源污染,对于虾废料来说是一种切实可行的利用途径｡参考文献:[1] 丁纯梅,陶庭先,吴之传.龙虾虾壳的综合利用(I)—虾壳红色素的提取及其性质研究[J].化学世界,1995,36(8):444-445.[2] 宋光泉,阎杰, 王荣辉, 等. 天然虾青素的提取纯化及其应用[J] .广东化工,2007,34(11):63-66.[3] 任慧霞,陆经毅,柳华义.甲壳素的制备及其测定方法[J].山东医药工业,2000,(19)1:39-40.[4] 施特尔马赫.酶的测定方法[M]. 钱嘉渊,译.北京:中国轻工业出版社,1992.[5] ALV AREZ G,PEDRO I,CONTRERAS V,et a1.Methods of extraction and identification of pigments from Antarctic krill residues[J]. Contrib Cient Tecnol(Spanish),1990,20(89):5-8.。
虾蟹壳制取甲壳素工艺的实验研究
虾蟹壳制取甲壳素工艺的实验研究作者：王建刚严涛海陈光艺来源：《轻纺工业与技术》 2012年第5期王建刚，严涛海，陈光艺（闽江学院，福建福州３５０１０８）【摘要】对虾蟹壳制取甲壳素的工艺进行了较为全面的研究分析，分别从不同试剂浓度、制取时间和温度进行制取甲壳素实验。
在实验过程中优化制取工艺，选定最优工艺条件组，为生产提供一定的理论依据。
【关键词】甲壳素；虾蟹壳；脱盐；制取工艺中图分类号： TQ341+.5 文献标识码： B文章编号： 2095-0101（2012）05-0001-03０引言甲壳素又名甲壳质、壳多糖和壳蛋白，是自然界生物所含的一种氨基多糖。
它具有无毒、无味、耐晒、耐热和耐腐蚀，不怕虫蛀和碱的浸蚀以及可生物降解的特点［１］。
它是地球上仅次于纤维素的第二大生物资源，年生物合成量高达１．０×１０１０ｔ，可以说是用之不竭的生物资源［２］。
这无疑给面临全球资源枯竭危机的人类带来了生机。
１９９２年，联合国“环境与发展大会”确定了经济与环境协调发展的可持续发展战略后，绿色意识得到迅速强化，波及世界各地［３］。
随着全球经济的发展，人们对纺织品的环境保护、人体健康等提出了新的要求，不再只是追求御寒遮体，而且要穿得舒适，穿得健康，对纺织品的保健功能更加看重。
甲壳素是一种可再生的自然资源，在生物界含量大。
甲壳素具有良好的吸附性、杀菌性和透气性等优良性能，含有甲壳素的纺织品可以抵抗细菌感染防治皮肤病，能防臭、吸汗保湿，穿着舒适。
且甲壳素纤维废弃物可自然降解，这就减少了对环境的污染。
因此基于功能性服装面料的虾蟹壳制取甲壳素的研究对纺织业具有重要的意义。
如下对传统的制取工艺进行改进研究，用成本低的虾蟹壳制取甲壳素。
１实验部分１．１虾蟹壳制取甲壳素的原理虾蟹壳中主要含有无机盐、有机物和少量的水分。
有机物中以甲壳质含量最高，约占８０％左右，其次是蛋白质约为２０％左右，还有少量的色素和油脂。
要提取甲壳素，就必须采用化学方法逐步除去除甲壳质外的成分，然后再进一步处理脱蛋白、脱乙酰基和脱色，得到纯净的可溶性甲壳素。
虾壳提取壳聚糖
从虾壳中提取壳聚糖
1.甲壳素提取
虾--->虾壳---->清洗--->烘箱中100o C干燥2-4h--->用4-6%HCl溶液在500ml 烧杯中脱钙（浸泡过夜至虾壳软化）--->抽滤得到固体（滤液为CaCl2溶液）--->清水洗涤--->10%NaOH溶液脱蛋白（圆底烧瓶+回流冷凝管回流，1-2h）--->抽滤得到滤液（蛋白质、氨基酸溶液）和固体（甲壳素）--->固体用少量KMnO4溶液浸泡加热脱色（氧化脱虾红素）--->抽滤得固体（甲壳素）--->洗涤固体--->少量草酸溶液浸泡至白色--->洗涤固体--->烘干--->计算甲壳素产率，记录数据。
2.壳聚糖制备
干燥后的甲壳素--->45%NaOH溶液（圆底烧瓶+回流冷凝管回流，1-2h）脱乙酰基--->抽滤得到滤液（含CH3COONa）和固体（壳聚糖）--->洗涤固体--->烘箱中干燥，计算产率并记录数据--->取少量壳聚糖，测试其在盐酸中的溶解性，记录实验现象。
3.高分子设计性实验准备药品
1.学生准备：标准组40组，每组准备20g虾壳或蟹壳。
2.实验室准备：加热套、1套回流装置，500ml烧杯1个，250ml烧杯1个，100ml 烧杯1个，玻璃棒1根；其他需要量筒、天平、布氏漏斗、滤纸等。
药品：盐酸20瓶，氢氧化钠20瓶，高锰酸钾2瓶，草酸2瓶。
配制：
稀盐酸；稀氢氧化钠、浓氢氧化钠溶液；1-2%KMnO4稀溶液；草酸稀溶液。
虾壳中壳聚糖的提取及应用
虾壳中壳聚糖的提取及应用摘要：虾壳是水产加工工业中的废弃物，其含有丰富的甲壳素及其脱乙酰基后的壳聚糖。
本文介绍了虾壳中壳聚糖的提取及其应用。
虾壳中壳聚糖的制备方法主要酸碱法以及新兴的微生物发酵法。
壳聚糖具有优良的生物活性，在农业、医药、食品、化妆品、环保、纺织工业等领域具有广阔的应用前景，市场潜力巨大。
关键词：虾壳，壳聚糖，提取，应用壳聚糖(chitosan)是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-β-D葡萄糖。
几丁质又名甲壳质、甲壳素、壳多糖，,学名为(1 ,4)-2-乙酰基-2-脱氧-β-D-葡聚糖,是N-乙酰基-D-葡胺糖通过β-(1 ,4)苷键联结的直链状多糖[1]，其结构与纤维素相似,大量存在于低等动物,特别是节肢动物如虾、蟹、昆虫的甲壳中,估计地球每年生物合成的甲壳约为亿吨,是尚未充分开发利用的资源[2]。
几丁质经加工后完全无毒无害,是百分百的环保型材料,在农业、医药、食品、化妆品、环保、纺织工业等领域具有广阔的应用前景,具有无限的市场潜力[3]。
1 虾壳中壳聚糖的提取目前虾壳中壳聚糖的提取主要有酸碱法，发酵法等。
1.1 酸碱法酸碱法是目前利用虾壳提取制备甲壳素和壳聚糖最普遍的方法，也是目前工业上大规模利用虾壳制备甲壳素和壳聚糖的主要方法。
该方法先通过盐酸浸泡虾壳脱去碳酸盐，再通过NaOH溶液进行碱煮脱去蛋白质和脂类物质，然后再洗涤至中性，使用KMnO4 溶液或者H2O2 溶液脱色，最后干燥得到甲壳素[4- 5]。
得到的甲壳素再通过浓碱液法脱去乙酰基，就可以得到不同脱乙酰度的壳聚糖。
此法的优点是操作简单、方便，但会耗费大量能源和资源。
提取1 t甲壳素，就需要消耗0.5 t片碱，8.5 t 30%的盐酸，200～250 t淡水和1.5 t 煤炭。
另外，加工过程中会产生大量的废液，不仅对环境污染严重，而且处理费用高。
故不少学者尝试改进此方法。
甲壳素生产工艺流程
甲壳素生产工艺流程
嘿，朋友们！今天咱来唠唠甲壳素生产工艺流程这档子事儿。
你说这甲壳素啊，就像是大自然给咱的一份特别礼物。
想象一下，那些小小的虾壳、蟹壳啥的，里面可都藏着宝贝呢！
要得到甲壳素，第一步就是收集这些壳啦。
就好像咱去菜市场捡宝贝似的，把那些虾蟹壳都搜罗起来。
这可不能马虎，得挑干净的、好的壳。
然后呢，就得给这些壳洗个澡啦！把它们身上的脏东西都洗掉，让它们干干净净的。
这就好比咱自己洗澡一样，得洗得舒舒服服的，才能进行下一步呀。
洗完澡，接下来就得把这些壳进行处理啦。
这一步可重要了，就像给它们来个大变身。
把壳里的那些不需要的东西去掉，留下精华部分。
处理完了，就该进入关键环节啦！要让这些精华发生奇妙的变化，变成我们想要的甲壳素。
这过程就像变魔术一样，神奇得很呢！
在这个过程中，可不能瞎糊弄啊！每一步都得认认真真的，就像咱做一顿美味大餐一样，调料放多少，火候怎么掌握，都得心里有数。
要是有一步没做好，那可就前功尽弃咯！
你说这甲壳素生产工艺流程是不是挺有意思的？虽然看似简单，但里面的学问可大着呢！咱可得好好研究，好好琢磨。
咱中国人不是常说嘛，慢工出细活。
这甲壳素的生产也是一样啊，得有耐心，得细心。
就像绣花一样，一针一线都不能马虎。
生产出高质量的甲壳素，那用处可多了去了。
可以做成各种好东西，为我们的生活带来便利和好处。
总之啊，甲壳素生产工艺流程虽然不复杂，但也绝不简单。
这需要我们用心去对待，才能让这份大自然的礼物发挥出最大的价值。
这就是我对甲壳素生产工艺流程的理解，你们觉得呢？。