壳聚糖生产工艺研究[1]
蟹壳制备壳聚糖的工艺研究
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｄｒ ｒ ｂ ｓ ｌｓａ ａ ｍａｅ ｉ ｌ ｓｎ ｈ ｒ ｃ ｓ ｆｄ ｃ ｌｉ ｃ ｔｏ ｙ ｈ ｄ ｏ ｈ ｏ ｃ ａ ｉ ｔａ ｔ ｙ ｃ ａ ｈｅｌ ｓｒ ｗ ｔ ｒａ ，ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｏ ｅ ａｃ ｆ ａｉ ｎ ｂ ｙ ｒ ｃ ｌ ｒ ｃｄ，ｄ ｐｒｔ ｉ ｉｅ ｙ ｉ ｉ ｅ ｏｅ ｎｚ ｄ ｂ ｄ ｌ ｔ ｌ ａｉａ ｄ ｄｅ ｃ ｔｌ ｔｏ ｙ ｃ ｎ ｅ ｔａｅ ｌ ａｉ ｈ ｏ ｇ ｘ ｒｍｅ ｓ，ｔ ｅ ｏ ｔｍｕｍ ｏ ｄ ｔ ｎ ｆｕ ｉｇ ｃ ａ ｈ ｌｓｔ ｉｕ ｅ ａ ｋ ｌ ｎ ａ ｅ ｙａ ｉｎ ｂ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｄ ａ ｋ ｌ ，ｔ ｒ ｕ ｈ ｅ ｐｅ ｉ ｎｔ ｈ ｐ ｉ ｃ ｎ ｉ ｏ ｓｏ ｓｎ ｒｂ ｓ ｅｌ ｏ ｉ ｐ ｅ ａ ｅ ｃ ｔ ｓ ｎ ｗｅ ｅ ｔ ａ ｈ ｈ ｉ ｎｄ ｃ ａ ｈ ｌ ｒ ｏ ｋ ｄ ｉ ％ ＨＣＬ ｓ ｌ ｔｏ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｅ ｖ ｈ ａｃｕ ａ ｒ ｐ ｒ ｈｉ ａ ｒ ｈ ｔｔ ｅ ｓ ｒｍｐ ａ ｒ ｂ ｓ ｅ ｌ ｗｅ ｅ ｓ ａ ｅ ｎ ６ ｏ ｓ ｏｕ ｉ ｎ ｉ ｒ ｅ ｏ ｒ ｍｏ ｅ ｔ ｅ ｃ ｉｍ ｔ ｌ
１ ４ 壳聚 糖 的制备 方法 ．
称取一定量的干燥 甲壳素 ， 加入 ２ ％ 一６ ％氢 氧化钠 ， 量 ０ ５ 用 以 １： （ ｍ ） ５ ｇ： Ｌ 为适 ， 搅拌加热至 ４ ０—９ ０℃ ， 保温 ３～１ 。冷 ０ｈ 却后过滤 ， 反应物水 洗至中性 ， 干燥后 可得壳 聚糖产 品。测 定脱 乙酰度和粘度 。 脱 乙酰度 的测定 ： 确称 取 一定 量 的壳 聚 糖 ， 温下 用 准 室 ２ Ｌ０ １ｍ ｌＬＨ １ 解 ， 入 甲 基 橙 指 示 剂 ， ０ １ｍｏ Ｌ氢 ５ｍ ． ｏ Ｃ 溶 ｆ 加 用 ． ｌ ／ 氧化钠滴定 ， 溶液变为黄色即为滴定终点。按质量计算酸脱 乙酰
壳聚糖脂质体的制备与性能研究
壳聚糖脂质体的制备与性能研究壳聚糖脂质体是一种由壳聚糖和脂质组成的纳米颗粒，具有较好的生物相容性和药物包载能力。
在药物传输和生物医学领域，壳聚糖脂质体被广泛研究和应用。
本文将从壳聚糖脂质体制备方法、性能以及其在药物传输中的应用等方面进行综述。
壳聚糖脂质体的制备方法多种多样，在实际应用中常用的方法包括溶剂沉淀法、蜡液化法、乳化沉淀法等。
溶剂沉淀法是一种常用的制备方法，通过选择合适的溶剂、沉淀剂等条件，可以控制壳聚糖脂质体的粒径、分散性和稳定性。
蜡液化法则通过将脂质和壳聚糖以一定的比例混合，并加热到脂质液化的温度，制备壳聚糖脂质体。
乳化沉淀法是将壳聚糖和脂质分别溶解于水相和有机相中，通过超声乳化和沉淀方法制备脂质壳聚糖纳米粒子。
壳聚糖脂质体的性能研究主要包括稳定性、药物包载率、释放行为等方面。
稳定性是指壳聚糖脂质体在储存和使用过程中的物理化学性质是否发生变化。
药物包载率是指壳聚糖脂质体内药物的含量与总体积的比例，衡量了药物的载荷能力。
释放行为是指壳聚糖脂质体内药物的释放速率和方式，研究了药物的缓释性能。
通过对这些性能进行研究，可以优化壳聚糖脂质体的制备方法，提高其应用效果。
壳聚糖脂质体在药物传输中具有广泛的应用前景。
首先，壳聚糖脂质体可以通过调控壳聚糖和脂质的比例，来改变脂质层的性质，例如增加表面活性剂含量可以提高药物的包载率。
其次，壳聚糖脂质体的纳米尺寸可以提高药物的负载量，并增加在靶组织上的积累。
此外，壳聚糖脂质体还可以通过改变药物的释放行为，实现药物的控释和靶向传输，从而提高药物的疗效和减少副作用。
除了药物传输领域，壳聚糖脂质体还在生物医学领域中显示出广泛的应用。
例如，壳聚糖脂质体可以在人体组织工程中作为生物材料来促进伤口的愈合和再生。
此外，壳聚糖脂质体还可以用于癌症治疗，通过包载抗癌药物并实现靶向输送，提高药物治疗效果。
总之，壳聚糖脂质体的制备方法多样，可以根据具体应用需求选择合适的制备方法。
两性壳聚糖的制备与研究
毕业论文开题报告一：课题名称两性壳聚糖的制备与研究二：前言：壳聚糖（chitosan）又名壳多糖，脱乙酰甲壳素，甲壳胺，甲壳糖，聚氨基葡萄糖等，是由虾蟹壳经一系列处理而得到的无毒无味的线形半刚性生物大分子，是自然界大量存在的一种可再生资源，分子量为12-59万。
其学名为聚（1，4）-2-氨基-2-脱氧-D葡萄糖。
壳聚糖是第二大类天然高分子甲壳素的脱乙酰化产物，它存在活泼的羟基和氨基，可以进行多种化学修饰，如羟烷基化，烷基话，酰化，磺化，醛亚氨化，叠氮化，卤化，成盐，螯合，水解，氧化，接枝等，化学改性极大的扩展了它的用途，由于壳聚糖分子中-NH2和-OH活性基团，故可对其进行化学改性，以使其能够溶于有机溶剂，达到扩大其应用范围的目的。
壳聚糖具有良好的组织相容性，能被广泛存在于生物体组织中的溶菌酶降解，产生的代谢产物无毒，没有免疫原性。
因此，用它作为生物医学材料具有明显的优势。
壳聚糖是由甲壳素（chitin）脱乙酰化制得的一种聚氨基葡萄糖。
它无毒无味，具有优良的生物降解性能和生物亲和性。
其分子链上丰富的羟基和氨基使其易于进行化学反应而赋予多种功能。
壳聚糖作为一种新型制剂辅料正受到人们的普遍重视。
国外用做口服药物，缓释辅料的研究交多。
在医药领域的应用研究日益广泛。
国内的研究虽然起步较晚，但近年来也出现了上升的趋势。
不仅发表论文的数量在逐年增多，而且研究的领域也不断扩大。
壳聚糖作为天然的高分子物质，因其良好的生物相溶性，极小的毒性，并且来源经济而倍受各国药学和材料学等领域研究人员的关注，被誉为人体所需的第六生命要素。
目前，对于壳聚糖应用于缓释，控释制剂已有了相当的研究深度和广度。
随多肽和蛋白质类药物制剂的开发，对于壳聚糖如何用于蛋白类和多肽类药物的制剂化，已成为新兴的研究热点。
三：文献综述壳聚糖是从虾壳、蟹壳中提取的一种氨基多糖，曾被用作伤口的治愈材料。
关干壳聚糖的研究是二十世纪开始的。
1934年．Righy发明两项专利，一项是壳聚糖的制备，另一项是利用壳聚糖制各膜和纤维。
壳聚糖微球的制备研究
实施。
在由靛红经靛红232肟最终热解制备邻氨基苯甲腈的两步反应中不难看出,两步反应的前后变化主要是溶剂的有无和反应温度的差异,从理论上说,该制备可以用一锅法加以实施。
显而易见,第一步缩合时的溶剂水是不利于第二步热分解反应的进行的,为此中间产物靛红232肟的除水和干燥就显得尤为重要。
至于稍过量的盐酸羟胺将随溶剂的除去而充分除去,微量残留并不影响靛红232肟的热分解反应的进行。
靛红与盐酸羟胺缩合时采用的溶剂为水,缩合完成后易于除去,留下的固体可在温热和真空条件下充分干燥。
靛红232肟不经处理,直接用于下步反应,研究表明,这样的做法是可行的。
为了实施前述两个目的,本文选用同时添加催化剂和高沸点有机溶剂的方法,达到了相当理想的结果。
本文选用甲醇钠为催化剂,添加甲醇钠后可使热分解温度由原来的224°C降低到165～180°C。
在选用高沸点有机溶剂时研究发现:卤代苯、硝基甲苯、煤油、聚乙烯醇等均存在不足,且可行的产物收率很低,实用价值不高。
本文选用水溶性好,易于除去且对人体危害不大的环丁砜作为热分解溶剂,充分满足了设计要求。
催化剂的添加量为靛红的0.005～0.05倍,溶剂为0.05～5倍。
考虑到成本及后处理的难易,最终选定为靛红∶甲醇钠∶环丁砜为1∶0.01∶0.5 (摩尔比),由此制得的邻氨基苯甲腈的收率可维持在80%以上。
热解温度达到靛红232肟的起始分解温度(165°C)时必须暂时撤去热源,避免反应过分剧烈,不易控制。
热分解完成后可以用减压蒸镏,收集成品,但产物易于在镏出通路凝固,造成堵塞,故本文选用化学处理。
热分解完成后的混合液经水和丙酮处理,可使催化剂,溶剂和热分解残渣充分除去,最终得到相对较纯的产品。
参考文献1 L itvishkov Y M,et al.Ger O ffen,1979:2810 8562 L itvishkev Y M.U SSR1980:7874063 A ro ra,P K,Sayre L M.T etrahedron L ett, 1991;32(8):10074 Bakke J M,H eikm ann H K Ger O ffen1971:2 1251325 Bakke J M.Ger O ffen1972:20956845 Bedfo rd G R,Partridge M W.J Chem Soc, 1959:1633修稿日期:1998.9.28壳聚糖微球的制备研究3丁 明 施建军 皇甫立霞 高建锋(合肥联合大学化工系 合肥230022)摘 要 利用液体石蜡作有机分散介质,甲醛、戊二醛作交联剂,通过反相悬液交联法制备了微米级窄分布壳聚糖微球,对合成最佳条件进行了实验选择,并对产物的形态、红外光谱特性及吸附行为进行了初步表征。
壳聚糖生产工艺
壳聚糖生产工艺壳聚糖是一种由壳类动物外壳和真菌组成的聚糖，具有广泛的应用价值。
壳聚糖的生产工艺主要包括原料准备、壳聚糖提取、壳聚糖纯化和产品制备四个步骤。
首先是原料准备。
壳聚糖的原料主要是海洋生物废壳和农产品废弃物，如虾壳、蟹壳、贝壳等。
这些废壳经过清洗、去除有机物和杂质的处理，然后破碎成粉末状，以便后续的提取工艺。
接下来是壳聚糖的提取。
提取壳聚糖的主要方法是酸碱法和酶解法。
其中，酸碱法是将粉末状的废壳与稀盐酸进行反应，使壳聚糖溶解在溶液中，然后通过酸碱中和、离心、过滤等步骤将壳聚糖分离出来。
酶解法是利用壳聚糖酶将废壳中的壳聚糖水解为可溶解于水的壳寡糖，再通过膜过滤、浓缩、冷冻干燥等步骤获得壳聚糖。
然后是壳聚糖的纯化。
壳聚糖提取出来后，通常会含有一定的杂质，如蛋白质、脂质等。
为了提高壳聚糖的纯度，需要进行纯化处理。
常用的纯化方法有沉淀法、离子交换法和超滤法。
沉淀法是将提取得到的壳聚糖溶液与醇类进行混合，在醇的作用下，壳聚糖形成沉淀，然后通过离心、洗涤等步骤将沉淀分离出来。
离子交换法是利用具有特定功能团的离子交换树脂，通过溶液中不同离子的吸附和解吸，将壳聚糖从溶液中分离出来。
超滤法是利用分子筛原理，通过不同孔径的膜将溶液中的大分子杂质和壳聚糖分离开。
最后是产品制备。
壳聚糖可以根据需求进行不同形式的产品制备，如片剂、凝胶、膜等。
片剂的制备是将壳聚糖溶解在适当的溶剂中，加入助溶剂、增粘剂等辅助原料，经过混合、挤压、切割等步骤制成固体片剂。
凝胶的制备是将壳聚糖溶解在水中，并在适当的条件下进行交联反应，形成具有凝胶状的产物。
膜的制备是将壳聚糖溶解在溶剂中，加入适量的增稠剂和交联剂，经过溶液待定、膜液脱水、膜涂覆、干燥等步骤形成薄膜。
以上就是壳聚糖的生产工艺，通过原料准备、壳聚糖提取、壳聚糖纯化和产品制备四个步骤，可以将海洋废壳和农产品废弃物等废料转化为有价值的壳聚糖产品，具有较高的环境和经济效益。
壳聚糖海藻酸钠载药微球制备工艺研究
壳聚糖海藻酸钠载药微球制备工艺研究一、本文概述随着现代医学和药物传递系统的快速发展，载药微球作为一种创新的药物传递系统，正逐渐受到人们的广泛关注。
作为一种生物相容性好、可生物降解的高分子材料，壳聚糖和海藻酸钠在载药微球的制备中展现出巨大的应用潜力。
本文将深入探讨壳聚糖海藻酸钠载药微球的制备工艺，旨在为其在药物传递系统中的应用提供理论支持和实验依据。
本文将首先介绍壳聚糖和海藻酸钠的基本性质及其在载药微球制备中的优势，随后详细阐述载药微球的制备工艺，包括材料选择、配方优化、制备条件控制等关键环节。
本文还将对制备的载药微球进行表征分析，以评估其性能参数，如粒径、包封率、药物释放特性等。
本文将总结壳聚糖海藻酸钠载药微球的制备工艺研究现状，展望其未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究，我们期望能够为载药微球的制备工艺提供新的思路和方法，为药物传递系统的创新和发展做出贡献。
我们也希望本文的研究能够为相关领域的研究人员提供有益的参考和借鉴，共同推动载药微球在药物传递系统中的应用和发展。
二、材料与方法本研究所需的主要材料包括壳聚糖（CS，脱乙酰度≥95%，分子量100,000-300,000 Da）、海藻酸钠（SA，粘度≥200 mPa·s）以及模型药物（本实验选用布洛芬作为模型药物，纯度≥98%）。
还需要戊二醛（GA，分析纯）、氯化钠（NaCl，分析纯）、氯化钙（CaCl ₂，分析纯）、氢氧化钠（NaOH，分析纯）等化学试剂。
实验用水为去离子水。
实验所需的仪器设备包括电子天平（精度001g）、磁力搅拌器、恒温水浴锅、注射泵、显微镜、喷雾干燥机、冷冻干燥机、激光粒度分析仪、药物含量测定仪等。
采用乳化-交联法制备壳聚糖海藻酸钠载药微球。
首先将壳聚糖溶解在1%乙酸溶液中，制备成壳聚糖溶液。
然后，将模型药物布洛芬溶解在壳聚糖溶液中，形成载药壳聚糖溶液。
将海藻酸钠溶解在去离子水中，形成海藻酸钠溶液。
将载药壳聚糖溶液逐滴加入到海藻酸钠溶液中，形成初级乳液。
壳聚糖的研究与应用
壳聚糖的研究与应用壳聚糖，是一种天然的高分子聚合物，由甲壳动物的外骨骼、真菌的细胞膜和海洋生物的外壳等来源制得，具有良好的生物相容性、可降解性和生物可降解性，是一种新型的绿色环保材料。
近年来，壳聚糖在医学、食品、农业、环境等领域的应用逐渐扩大，成为了学术界和产业界热门的研究方向。
一、壳聚糖的性质与结构壳聚糖（Chitosan）的化学结构与硫酸化的海藻酸相似，是由葡萄糖和2-氨基葡萄糖（D-氨基葡萄糖）通过β（1→4）-连接而成的。
其化学式为（C6H11NO4）n，n为聚合度。
与海藻酸的不同之处在于，D-氨基葡萄糖的羟基处有一氨基（-NH2）基团。
这种结构赋予了壳聚糖独特的性质，例如阳离子性、生物相容性和可溶性等。
二、壳聚糖的制备方法壳聚糖的制备一般有两种方法：一种是脱乙酰化法，即将壳聚糖的乙酰基部分去除，得到氨基壳聚糖；另一种是水解法，即将壳聚糖与碱性水解剂反应，得到水解壳聚糖。
目前，壳聚糖的工业化生产主要以氨基壳聚糖为原料，通过脱乙酰化和还原等化学反应制得的中性壳聚糖成品。
但是，在壳聚糖的制备过程中，仍然存在一些技术难题，如如何降低壳聚糖制备过程中的能耗，提高壳聚糖的产量和质量等方面，这些问题需要进一步研究和解决。
三、壳聚糖在医学方面的应用1. 制备药物载体：壳聚糖具有良好的生物相容性和可溶性，可以制备成药物载体，将药物包裹在壳聚糖微球中，达到缓释、靶向等效应。
2. 抗菌作用：壳聚糖可以与细菌细胞壁上的磷脂酰胆碱相互作用，使其破坏，从而发挥抗菌作用，并可以被自然降解，对人体无害。
3. 促进伤口愈合：研究表明，壳聚糖可以促进创面上皮细胞的增殖和分化，加速伤口愈合，在医学方面具有广泛的应用前景。
四、壳聚糖在食品方面的应用1. 食品保鲜：壳聚糖可以与食品中的蛋白质、脂类等包括电荷的分子相互作用，形成保护膜，从而延长食品的保鲜期。
2. 食品添加剂：壳聚糖可以用于改善食品品质、纹理和口感，是一种天然的食品添加剂，逐渐替代传统的人工添加剂。
壳聚糖的制备与应用研究
壳聚糖的制备与应用研究正文：壳聚糖是一种天然高分子材料，具有生物相容性、生物降解性和无毒性等优良特性。
近年来，随着人们对生物材料的需求不断增加，壳聚糖的制备与应用也逐渐引起了人们的关注。
一、壳聚糖的制备方法1.壳聚糖的提取方法壳聚糖一般从海产品中提取，其主要方法是酸解法和碱解法。
其中酸解法是通过盐酸或硝酸将贝壳中的碳酸钙酸解，再经过多次洗涤、筛选和干燥等步骤提取壳聚糖。
碱解法则是利用强碱溶液将贝壳中的碳酸钙转化为氢氧化钙，再经过多次洗涤、加酸和干燥等步骤提取壳聚糖。
两种方法各有优缺点，具体选择还需根据实际情况进行考虑。
2.壳聚糖的化学修饰方法壳聚糖的化学修饰方法主要包括烷基化、磺化、酯化、羟基化等。
烷基化是将壳聚糖表面的氨基进行烷基化反应，使其在水中具有更好的分散性和稳定性；磺化则是通过磺酸化反应将壳聚糖表面的氨基转化为磺酸基，以增强其亲水性和离子交换能力；酯化则是利用酸酐基将壳聚糖中的羟基进行酯化反应，以增强其功能性。
羟基化则是在壳聚糖分子上引入羟基，以增强其亲水性和生物活性等方面的性能。
二、壳聚糖的应用研究1.壳聚糖在医药领域的应用壳聚糖具有良好的生物相容性和生物降解性，在医药领域中有广泛的应用。
例如，壳聚糖可以用于制备药物缓释剂、口腔贴片、骨修复材料、组织工程等。
此外，壳聚糖还可以作为药物的辅料，用于增加药品的稳定性和生物可利用性。
2.壳聚糖在食品领域的应用壳聚糖在食品领域中也有广泛的应用。
例如，壳聚糖可以用于制备食品包装材料、保鲜剂、食品加工助剂等。
壳聚糖具有良好的生物降解性和生物相容性，不会对人体造成危害，因此在食品包装领域中具有巨大的潜力。
3.壳聚糖在环保领域的应用壳聚糖具有良好的生物降解性和生物相容性，在环保领域中也有广泛的应用。
例如，壳聚糖可以用于制备水处理剂、土壤修复剂等。
此外，壳聚糖还可以用于制备生物降解塑料、生物柴油等环保材料，可以有效地减轻环境污染和资源消耗。
总结：壳聚糖是一种具有广泛应用前景的天然高分子材料。
壳聚糖制备与应用研究
壳聚糖制备与应用研究壳聚糖是一种天然高分子聚合物，是由海洋底层废弃物贝壳、虾、蟹等贝类生物的外壳和壳骨中提取而来，具有环保、可降解、无毒害等特点，在医学、食品、生物化工等领域有广泛的应用。
本文将从壳聚糖制备和应用两个方面进行研究。
壳聚糖制备壳聚糖的制备方法多种多样，其中传统方法主要包括酸法、碱法、酵素法和微生物法。
此外还有壳聚糖的改性方法，包括化学法、物理法和生物化学法。
1. 酸法酸法是以壳质为原料，通过酸解将其中的钙离去，然后再碱化沉淀壳聚糖。
本法适用于体积小、强制性少的样品，但需要注意的是酸解条件必须正确，才能得到高质量的壳聚糖。
2. 碱法碱法是以壳质为原料，先用热水提取，然后用碱溶液处理，沉淀壳聚糖。
此法优点是在碱解过程中可以不用加任何试剂，因此得到的壳聚糖质量较高。
3. 酵素法酵素法是用适当的酵素将壳质中的碳水化合物的结构部分酶解，使其转化为壳聚糖。
酵素法的优点是壳聚糖的得率高，同时可以得到其他高分子物质，例如壳寡糖。
4. 微生物法微生物法是利用微生物对壳质进行降解，随后得到壳聚糖。
此法可以提高壳聚糖的得率，并且得到的壳聚糖含有更多的生物活性物质。
5. 改性方法化学法为壳聚糖的改性提供了广泛的途径，可以使壳聚糖产生新的性质，改善其物理化学性质，从而使之更好地适用于不同的领域。
物理法也包括很多种方法，例如壳聚糖的物理交联、凝胶化、超声波处理等方法，可以通过物理交联或改变结构使其性能得到改善。
而生物化学法则是把与壳聚糖相关的生物分子合成在一起，从而得到面向生物医学、生物敏感材料等更高端的应用材料。
壳聚糖应用由于壳聚糖具有独特的理化性质，可以在设计构造新型功能材料时赋予复合多样化多变的性质。
以下是壳聚糖在医学、食品、生物化工等方面的应用。
1. 医学领域壳聚糖在医学领域中有着广泛的应用，例如在组织工程中，壳聚糖能够成为细胞提供生长所必需的支架，帮助组织培养和再生。
壳聚糖还可以制备成为药物控制释放系统，帮助药物在局部组织内逐渐释放，从而降低毒副作用并提高药效等。
壳聚糖的研究
壳聚糖的研究郑英奇 04300079壳聚糖[CS, (1 , 4) - 2- 氨基- 2- 脱氧- B- D - 葡聚糖]是目前自然界中发现的膳食纤维中唯一带正电荷的动物纤维, 分子内存的大量游离氨基, 使得其溶解性能较甲壳素有很大提高, 同时反应活性大大增强, 引起人们的广泛关注[ 1 ]。
壳聚糖分子中的氨基、羟基与大部分重金属离子形成稳定螯合物的性质, 可应用于贵金属回收、工业废水处理; 其天然生物活性的直链聚阳离子结构具有抑菌、消炎、保湿等功能, 可用于医药、化妆品配方等领域; 特别是经过化学改性得到的壳聚糖衍生物, 其物理化学性质得到改善, 使其应用范围大大拓展, 因此壳聚糖及其衍生物的开发及应用研究已引起人们广泛的兴趣。
本文就其功能化及其作为生物医用高分子材料方面的研究进行了简要综述。
1 壳聚糖的功能化及其在生物医用高分子材料方面的应用同其它碳水化合物一样, 壳聚糖也可以发生交联与接枝、酯化、氧化、醚化等反应, 生成一系列各具其特殊功能的新材料。
1. 1 壳聚糖的接枝反应及其在生物医用高分子方面的应用近几年壳聚糖的接枝共聚研究进展较快, 较为典型的引发剂是偶氮二异丁腈、Ce (IV ) [ 2 ]和氧化还原体系。
壳聚糖C6- 伯, C3- 仲羟基及C2-氨基皆可以成为接枝点, 通过接枝反应, 可将糖基、多肽、聚酯链、烷基链等引入到壳聚糖中, 赋予壳聚糖新的性能。
单纯的壳聚糖作为药物释放包覆物, 有溶解性差、对pH 的依赖性太强和机械性能不好等缺点, 而接枝上具有水溶性、生物相容性好的PVA 后, 能极大地改善其对药物的释放行为, 且满足H iguch i’s 扩散模型[ 3 ]。
在壳聚糖上接枝唾液酸的一部分, 有望成为人类红细胞凝结的抑制剂 , 壳聚糖上NH2 的正电荷与细胞表面的脂质体的负电荷(如唾液酸) 相结合后, 可抑制细胞的活动能力, 从而抑制细菌生长; 低聚体的壳聚糖能穿透细胞壁, 进入细菌的细胞内, 抑制其细胞中mRNA 的形成, 从而抑制细菌的生长。
壳聚糖微球制备及工艺处方优化的研究
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壳聚糖的制备方法及其应用领域研究
壳聚糖的制备方法及其应用领域研究壳聚糖（Chitosan）是一种天然的多糖化合物，主要由脱乙酰基的壳多糖（Chitin）经酸碱处理得到。
壳聚糖具有多种优异的特性，如生物可降解性、生物相容性、抗菌性和凝胶形成性等，因此在许多领域中得到广泛的研究和应用。
壳聚糖的制备方法有多种，主要分为物理方法、化学方法和生物法。
其中，物理方法包括机械剥离法和微波辐射法；化学方法包括碱法、酸法和酶法；生物法则是利用微生物酶解壳多糖，如利用真菌和细菌等生物进行脱乙酰基反应。
物理方法中的机械剥离法是通过机械力将甲壳素层与贝壳分离，然后经过碎粉、分级和活性炭吸附等处理得到壳聚糖。
而微波辐射法是利用微波加热使壳多糖溶解，再经过沉淀和干燥等步骤得到壳聚糖。
这两种方法制备的壳聚糖具有较高的产率和较好的活性。
化学方法中的碱法是将壳多糖与氢氧化钠等碱性物质反应，在高温条件下使壳多糖脱乙酰基，生成壳聚糖。
酸法则是将壳多糖与盐酸等酸性物质反应，通过酸解使壳多糖发生脱乙酰基反应。
酶法则是利用壳多糖酶酶解壳多糖，生成壳聚糖。
这些方法制备的壳聚糖可以根据不同的需求进行一系列化学修饰，增加其功能性或改善其性质。
壳聚糖具有广泛的应用领域。
首先，壳聚糖在医药领域中被广泛应用于药物缓释系统、组织工程、伤口愈合等方面。
它可以用作药物的控释剂，延长药物的作用时间，减轻药物的毒副作用，提高药物的生物利用度。
同时，壳聚糖可以修饰成纳米粒子或薄膜的形式，用于研发组织工程材料，促进组织修复和再生。
此外，壳聚糖还具有抗菌性能，可以用于伤口敷料，预防细菌感染，促进伤口愈合。
其次，壳聚糖在食品工业中具有广泛的应用前景。
壳聚糖可以形成凝胶，增强食品的黏稠度和质感，用于制备果冻、冰淇淋等食品。
由于壳聚糖呈阳离子性，具有吸附能力，可以用于水质净化和食品添加剂等方面。
壳聚糖还可以作为食品包装材料的涂层，延长食品的保鲜期。
此外，壳聚糖在环境保护领域也具有重要意义。
壳聚糖可以用于废水处理，吸附重金属离子和有机物，净化废水并达到环境标准。
壳聚糖的制备及其化学性质研究
壳聚糖的制备及其化学性质研究壳聚糖是一种天然高分子，是由甲壳素经过酸碱水解、脱乙酰反应等多种方法得到的低度脱乙酰化产物，广泛存在于海洋生物中，包括甲壳动物的外壳、贝壳、虾龙虾等，也存在于一些真菌和魔芋等植物中。
壳聚糖因其良好的生物相容性、生物可降解性、生物活性等特点，而成为研究和应用的热点领域。
壳聚糖的制备方法壳聚糖的制备具体方法有以下几种：1. 酸碱法：将甲壳素在强酸和碱的作用下进行加热反应，使之脱除乙酰基，得到壳聚糖。
此方法制得的壳聚糖质量较高，可达到90%以上。
2. 氧化法：将甲壳素经过氧化反应，再进行脱乙酰反应，得到壳聚糖。
此方法对甲壳素的要求相对较高，得到的壳聚糖质量较差。
3. 放射性法：将甲壳素在中子或γ射线的作用下进行加工，得到脱乙酰壳聚糖。
此外，还有一些简单的方法，如微波法、超临界流体法等。
壳聚糖的物理化学性质壳聚糖的化学结构与胆碱酸、肝素、异硫氰酸盐等有机物相似，其主要化学基团为氨基、羟基等。
壳聚糖具有一定的缩聚性，能与一些阳离子结合，如银离子、铜离子、锌离子、镍离子、铁离子等，同时还能与某些分子发生化学反应。
壳聚糖的溶解度与其分子量和离子度有关，一般情况下壳聚糖具有良好的溶解性。
壳聚糖的生物学特性壳聚糖具有良好的生物相容性和生物可降解性，因此被广泛用于医用材料、食品添加剂、动物饲料、农业领域等。
在医学领域，壳聚糖可用于制备药物载体，用于纳米粒子的封装、消毒和组织修复；在食品领域，壳聚糖可用于制备保鲜膜、增稠剂、防腐剂等；在农业领域，壳聚糖可用于制备施肥剂、杀虫剂等。
壳聚糖的医学应用壳聚糖具有良好的生物相容性、生物可降解性和多样的生物活性，是一种理想的医用材料。
壳聚糖可通过控制引体向上激酶、血管内皮生长因子等相关基因的表达，调节炎症反应、细胞增殖和微血管新生，促进软组织愈合，并可使白细胞向伤口迁移，促进创面的清洁。
另外，壳聚糖还可对金属离子、胶原蛋白等多种分子进行封装，从而应用于药物的缓释和纳米粒子的制备。
壳聚糖的生产工艺
壳聚糖的生产工艺
壳聚糖是一种天然的多糖类物质，由于其优秀的生物相容性和生物降解性，被广泛应用于食品、药物、医疗、化妆品、水产养殖等领域。
下面将介绍壳聚糖的生产工艺。
壳聚糖的生产主要包括原料准备、糖化、提取、精制和干燥五个步骤。
首先是原料准备。
壳聚糖的原料主要来自于海洋生物的外壳，如虾、蟹、贝类等。
这些海洋生物的外壳经过处理后除去有机杂质，然后通过粉碎研磨成为粉末状。
其次是糖化过程。
将壳聚糖粉末与酶一起进行糖化反应。
糖化是将多糖分子的长链断裂为短链，并将单糖从多糖的结构中释放出来的过程。
在糖化过程中，需要加入适量的酶和适宜的反应温度和时间，以实现壳聚糖的糖化反应。
接下来是提取过程。
糖化反应结束后，通过过滤、沉淀、离心等方式将糖化液中的糖化产物与废物分离。
提取是为了分离目标产物，并去除其他杂质。
此过程中需要注意提取液的纯净度和提取效率。
然后是精制过程。
将提取得到的壳聚糖溶液通过除杂、过滤、蒸发等操作进行纯化和浓缩。
精制的目的是提高壳聚糖质量，降低杂质含量。
最后是干燥过程。
精制后的壳聚糖溶液通过喷雾干燥法等方法，
将其转变为粉末状。
干燥的目的是使壳聚糖具有较低的水分含量，便于贮存和使用。
综上所述，壳聚糖的生产工艺主要包括原料准备、糖化、提取、精制和干燥五个步骤。
这些步骤的完成需要科学的配比和严格的操作控制，以获得高品质的壳聚糖产品。
壳聚糖的研究报告
壳聚糖的研究报告壳聚糖是一种生物可降解的聚糖，由葡萄糖分子通过β-(1→4)糖苷键连接而成。
由于其特殊的结构和生物活性，壳聚糖在许多领域受到广泛关注和研究，包括医药、食品、农业和环境等领域。
本文将重点介绍壳聚糖在医药领域的应用以及相关研究进展。
壳聚糖在医药领域的应用主要包括药物缓释、伤口愈合、抗菌和抗肿瘤等方面。
首先，壳聚糖可以作为药物缓释系统的载体，在药物输送和释放方面起到重要作用。
其具有高度的生物相容性和生物降解性，可以被人体很好地吸收和代谢，因此被广泛应用于控释药物的制备。
通过将药物包裹在壳聚糖微粒中，可以延长药物在体内的释放时间，提高药物疗效和减少副作用。
其次，壳聚糖在伤口愈合方面也有重要应用。
壳聚糖具有促进创伤愈合的作用，可以加快伤口的愈合速度和提高伤口的组织修复能力。
此外，壳聚糖还具有抗菌和消炎作用，可以预防感染和减轻炎症反应，有助于伤口的修复和康复。
另外，壳聚糖还具有一定的抗肿瘤活性。
研究发现，壳聚糖可以通过不同的机制抑制肿瘤细胞的生长和转移，对多种肿瘤具有一定的抑制作用。
由于其低毒性和高生物可降解性，壳聚糖成为一种潜在的抗肿瘤药物载体和治疗药物的选择。
近年来，壳聚糖在医药领域的研究取得了重要的进展。
研究人员通过改变壳聚糖的结构和功能化修饰，提高了其在药物缓释、伤口愈合和抗肿瘤等方面的性能。
同时，发展了一系列新型的壳聚糖纳米材料和纳米载体，具有更好的药物可控释放性和治疗效果。
此外，壳聚糖与其他生物活性物质的复合物也成为研究热点，例如壳聚糖与抗生素、蛋白质和DNA等的复合材料，可以提高药物的稳定性和缓释效果。
然而，壳聚糖在医药领域的应用仍存在一些挑战和限制。
例如，壳聚糖的溶解度低、渗透性差和稳定性有限，限制了其在药物输送和控释方面的应用。
此外，壳聚糖的合成成本较高，不利于大规模生产和应用。
因此，需要进一步的研究和改进，提高壳聚糖的性能和应用范围。
总之，壳聚糖在医药领域具有广泛的应用前景和潜力。
壳聚糖制备工艺的研究
安徽农业科学， ｕ ｌｆ ｎ ｕ Ａ ．ｃ．０ ７３ （）５ ６５ ７ Ｊ ｍａ ｏ Ａ ｈ ｉ Ｓｉ２０ 。５ ２ ：２ —２ ｏ
责任编辑 姜 丽 责任校对 胡剑胜
壳聚糖制备工艺的研 究
曹 卫星， 淑， 金兰 魏志恒 （阳 业 学 地 环 学 ，宁 阳ｌｌ） 沈 农 大 土 与 境 院辽 沈 １６ ０１
摘要 利用河蟹壳制备壳聚糖的改进３ 艺， － 对脱 乙酰度 、 ． 粘均分子量 ２ 项主要指标进行测定。经过极差分析找到 了最佳工艺蒂件， 即 浓度 为 １ ５％的 氢氧化 钠 １０℃脱蛋 白 １ 。 度 为 ｌ ％的 盐酸 ２ 脱钙 ４ ， 度 为 ４ ％的 氢氧化 钠 １０ 脱 乙酰反 应 ３ 。在 改 ０ 浓 ｈ ５ ５ －ｈ 农 ５ ５ ３ ｈ 进工艺务件下， 壳聚糖脱 乙酰度在 ８ ％以上， ５ 粘均分子量大于 ７ ０万， 免去氧化脱 色阶段 ， 避免在氧化脱 色过程中造成壳聚糖的降解， 产物 色泽呈灰白或 肉色， 了壳聚糖的质量。这表明， 保证 利用盘锦河蟹壳制备壳聚糖 ， 从而改进工艺是可行的。 关键词 甲壳素 ； 壳聚糖 ； 脱乙酰度 ； 粘均分子量 中图分类号 Ｑ ３ 文献标识码 Ａ 文章编号 ０ １—６ ｌ２０ ）２ ０５ ６ ０ ５ ５７ ６ １（０ ７０ —０ ２— ２
ｔｅｂ ｓｃ ｎ ｉ ｏ ａ ｆ ｕ ｄｔｒ ｕ ｈｒ ｎ ｅ ｎ ｌｓ ． ｈ ｃ ａ ｔｋ ｎ ｏ ｐ ｏｅ ｎ ｔ ５％ Ｎａ Ｈ。 ｈａ ｄ１ ０ｄ ｇ ｅ ．ａ ｉｇｏ ｃ ｌｉｍ ｗ ｔ ５％ ｈ ｅｔ ｏ ｄｔ ｎｗ ｓ ｏ ｎ ｈｏ ｇ ｇ ａｙ ｉ ｗ ｉｈｗ ｓ ａ ｉ ｇ ｆ ｒｔｉ ｗｉ ｉ ａ ａ ｓ ｈ１ Ｏ ｌ ｎ ０ ｅ ｅ ｔｋ ｎ ｆ ａｃｕ ｒ ｉ ｈ１ ＨＣ ， ． ｈ ｕ ｓ ｎ ５ ｄ ｇｅ 。ａ ｉｇｏ ｅ ｔｌ ｉ ５％ Ｎ ＯＨ． ｏ ｒ ｎ ３ ｅ ｅ ． ｈ ｅ ｅ ｆ ｅ ｃ ｔｌｔ ｎｗ ｓｍ ｒ ａ ５％ ， ｎ ｌ ４ ５ ｏ ｒ ｄ２ ｅ ｅ ｔｋｎ ｆ ａ ｅｙ ｔ ４ ａ ｒ ｗｈ ａ ３ｈ ｕ ｓａ ｄ １ ０ ｄ ｇ ｅ Ｔ ｅｄ ｇ ｅｏ ａ ｅｙａｉ ａ ｏ ｅｔ ｎ ８ ｒ ｒ ｄ ｏ ｈ ａｄ ｈ ｉｃ ｓ ｙａ ｅ ａ ｅｗｅｇ ｔ ｏｅ ｕ ａ ｓｍｏｅ ｔ ｎ ７ ０ ０ ０ Ｔ ｅ ｏｏ ｉ ｇｐ ａ ｅ ａ ｅ ｄ ｔ ａ ｅ ｕ ． ｏｏ ｆ ｏ ｕ ｔ ｓ ｔｅ ｖｓｏ ｉ ｖ ｒｇ ｉｈ ｆｍ ｌｃ ｌｒ ａ ｒ ａ ０ ０ ， ｅ ｄ ｃ ｌｒｎ ｈ ｓ ｄ ｄ ｇａ ａｉｎ ｗ ｓｌｆ ｏ ｔ Ｔ ｅｃ ｌｒｏ ｒ ｄ ｃ ａ ｔ ｏ ｗ ｈ ｈ ｎ ｒ ｏ ｔ ｈ ｐ ｗ
壳聚糖膜的制备与性能研究
壳聚糖膜的制备与性能研究壳聚糖是一种天然生物高分子材料，具有优良的生物相容性、可降解性和生物活性等特点。
因此，研究壳聚糖膜的制备与性能对于开发新型纳米材料、生物医学材料以及食品包装材料等具有重要意义。
本文将从壳聚糖膜的制备方法以及其性能研究两方面进行探讨。
一、壳聚糖膜的制备方法制备壳聚糖膜的方法多样，包括溶液吸附法、纳米共沉淀法、自组装法、离子凝胶法等。
下面将对其中几种常用的制备方法进行介绍。
1. 溶液吸附法溶液吸附法是将壳聚糖溶液通过涂布、浸泡或喷涂等方式均匀附着在基材上，并通过溶剂挥发、干燥和交联等工艺制备壳聚糖膜。
溶液吸附法制备的壳聚糖膜具有较好的膜形和膜层结构稳定性，适用于薄膜和膜袋的制备。
2. 纳米共沉淀法纳米共沉淀法是通过将壳聚糖溶液与金属离子溶液一起混合，在调整溶剂酸碱度和温度等条件下，形成纳米颗粒并沉淀在基材上制备壳聚糖膜。
纳米共沉淀法制备的壳聚糖膜具有较大的比表面积和良好的机械性能，适用于纳米薄膜和纳米多孔膜的制备。
3. 自组装法自组装法是将壳聚糖分子通过静电作用或水分子间氢键相互吸附，形成多层结构的壳聚糖膜。
自组装法制备的壳聚糖膜具有较好的附着力和超分子结构稳定性，适用于光学膜和生物传感器等领域。
4. 离子凝胶法离子凝胶法是将壳聚糖和交联剂在特定条件下制备成凝胶，然后通过溶胀和干燥等工艺制备壳聚糖膜。
离子凝胶法制备的壳聚糖膜具有较好的机械性能和稳定性，适用于微孔膜和电解质膜的制备。
二、壳聚糖膜的性能研究壳聚糖膜的性能研究主要包括物理性能、化学性能和生物性能等方面。
1. 物理性能物理性能是评价壳聚糖膜性能的重要指标之一，包括膜形态、膜厚度、热稳定性、玻璃转变温度等。
壳聚糖膜具有较好的膜形态和膜层结构稳定性，可以通过调整制备参数以及添加填料等方法改善其物理性能。
2. 化学性能化学性能是评价壳聚糖膜在化学环境下的稳定性和可控性的重要指标，包括溶胀性、吸湿性、耐酸碱性等。
壳聚糖膜具有较好的化学稳定性和生物相容性，在一定范围内可以调控其化学性能以满足特定应用需求。
壳聚糖的生产工艺与在食品中应用的研究进展
壳聚糖的生产工艺与在食品工业中的应用研究进展叶沁（200806017109）（浙江树人大学生物与环境工程学院食品科学与工程081班，杭州310015）摘要：壳聚糖是来源于甲壳素类物质脱去乙酰基的产物，具有优良的絮凝、澄清、净化、除浊、脱酸、防沉、增稠、调味、凝固、提取等作用，而且安全、无毒、无味、无污染、可生物降解，是目前国际上食品工业研究中的一个热点。
本文对壳聚糖的生产工艺及应用研究进展进行了简要的论述。
关键词：壳聚糖；身材工艺；研究进展Progress of chitosan production process and application in foodindustryY e Qin（200806017109）(Zhejiang Shuren University, School of Biological and Environmental Engineering, Food Scienceand Engineering 081 class, Hangzhou 310015)Abstract: Chitosan is a substance derived from chitin deacetylated product, which is provided with excellent flocculation, clarification, purification, turbidity removal, deacidification, anti-settling, thickening, flavoring, coagulation, extraction and so on,and security,non-toxic,tasteless,non-polluting, biodegradable. Recently chitosan is a hot spot.in the international food industry study. In this paper, chitosan production process and application in food industry are summarized.Key : chitosan; build process; research近年来的研究发现，多糖具有免疫调节、抗凝血、抗肿瘤、降血糖血脂、抗病毒[1]、抗衰老[2]以及促进伤口愈合[3]等多方面的生理活性。
壳聚糖纺丝原液性能及其湿法纺丝工艺研究
壳聚糖纺丝原液性能及其湿法纺丝工艺研究
壳聚糖是一种天然高分子聚合物，具有广泛的应用前景。
壳聚糖纺丝原液是将壳聚糖溶解于溶剂中，形成纺丝前的溶液，用于纺丝制备纤维。
本文旨在研究壳聚糖纺丝原液的性能及其湿法纺丝工艺。
首先，研究了壳聚糖纺丝原液的粘度和流变性质。
通过粘度测试和流变学分析，得到了壳聚糖纺丝原液的粘度随浓度变化的曲线图。
结果显示，随着浓度的增加，壳聚糖纺丝原液的粘度逐渐增大。
同时，流变学分析表明，壳聚糖纺丝原液具有较低的剪切应力和较高的剪切速率下的粘度。
其次，探究了壳聚糖纺丝原液的纺丝性能。
通过纺丝实验，观察了壳聚糖纺丝原液在不同条件下的纺丝性能，如纤维形态、纤维直径等。
结果显示，壳聚糖纺丝原液具有较好的纺丝性能，可以制备出光滑、均匀的纤维。
此外，纤维直径随着纺丝速度的增加而减小，纺丝温度对纤维直径的影响较小。
最后，研究了壳聚糖纺丝原液的湿法纺丝工艺。
通过改变纺丝溶液的浓度、纺丝温度和纺丝速度等条件，优化了壳聚糖纺丝原液的湿法纺丝工艺。
结果表明，较低的纺丝溶液浓度、适宜的纺丝温度和较高的纺丝速度有利于制备高质量的壳聚糖纤维。
综上所述，本文对壳聚糖纺丝原液的性能及其湿法纺丝工艺进行了研究。
结果表明，壳聚糖纺丝原液具有较好的纺丝性能，可制备出光滑、均匀的纤维。
通过优化纺丝工艺，可以获得高质量的壳聚糖纤维。
这些研究结果对于壳聚糖的应用开发和纤维制备具有重要的指导意义。
壳聚糖的合成方法及表征技术分析
壳聚糖的合成方法及表征技术分析壳聚糖是一种天然多糖，在生物医学、化妆品、食品和环境等领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍壳聚糖的合成方法及常用的表征技术，以帮助读者更好地了解和应用壳聚糖。
一、壳聚糖的合成方法1. 壳聚糖的酸水解法：该方法通过将壳聚糖原料与酸性溶液反应，进行水解得到壳聚糖。
常用的酸包括盐酸、硝酸等，反应条件可根据需要进行调整。
该方法操作简单，但需要对废液进行处理，同时酸浓度和反应时间对产率和分子量有较大影响。
2. 壳聚糖的碱水解法：该方法是将壳聚糖原料与碱性溶液反应，进行水解得到壳聚糖。
常用的碱包括氢氧化钠、氢氧化钾等。
与酸水解法相比，碱水解法操作简单，不需要对废液进行处理，但反应时间相对较长。
3. 壳聚糖的酶水解法：该方法利用壳聚糖酶对壳聚糖原料进行水解，得到壳聚糖。
酶可通过微生物发酵或工程菌进行产生。
该方法对环境友好，但对酶的来源和反应条件有较高的要求。
4. 壳聚糖的还原法：该方法通过还原壳聚糖原料中的醛基或酮基得到壳聚糖。
常用的还原剂包括氢气、亚磷酸盐等。
该方法反应温和，对产物分子量分布较宽，但操作相对较复杂。
二、壳聚糖的表征技术1. 核磁共振谱（NMR）：NMR是研究壳聚糖化学结构的重要手段。
通过测定样品在强磁场中各核自旋的共振频率和强度，可以确定壳聚糖的分子量、取代度、C-2和C-3位的结构等信息。
2. 红外光谱（IR）：IR可以用来研究壳聚糖的官能团、化学键和结构。
根据样品在红外辐射下吸收的波长和强度，可以确定壳聚糖中的官能团、分子结构等。
3. X射线衍射（XRD）：XRD可用于研究壳聚糖的晶体结构。
通过测量样品对入射X射线衍射的角度和强度，可以得到样品的晶格常数、晶体结构和结晶度等信息。
4. 差示扫描量热（DSC）和热重分析（TGA）：DSC和TGA可用于研究壳聚糖的热性质。
DSC可以测量样品在加热或冷却过程中吸热或放热的能力，从而研究壳聚糖的熔融点、结晶行为等。
TGA可以测量样品在加热过程中的重量变化，从而研究壳聚糖的热分解温度和热稳定性。
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氢氧化钠浸泡时间对甲壳素脱粗蛋白质效果 的影响如图 4 所示 。氢氧化钠浸泡时间越长 , 甲 壳素粗蛋白质含量越低 , 但浸泡时间超过 5h后 , 粗蛋白质含量降低趋势趋于平缓 。因此 , 氢氧化 钠处理时间以 5h为宜 。 21214 氢氧化钠浓 度对 甲 壳素 脱 粗蛋 白 质 效 果 的影响
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 510%氢氧化钠溶液脱粗蛋白质 , 处理时间 5h, 然后用 510%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 610% , 色泽白度为 5013, 灰分为 210%。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 (D1D % ) 为 8418% , 粘度 (浓度 1% ) 为 3813mPa·s。
未测定粘度 。
为进一步验证以上最佳工艺的可行性 , 用该 工艺对甲壳素进行脱乙酰实验 , 并重复 3次 , 测 得壳聚 糖脱 乙酰 度 (D1D ) 平 均 值 为 8418%。 这一结果大于正交试验中的最高壳聚糖脱乙酰度 (D1D ) 8118%。
糖的粘度与脱乙酰度 (D1D ) 结果不同 , 随着碱 浓度的不断增大 , 脱乙酰度 (D1D ) 也随之增 大 , 相反壳聚糖粘度却随之减小 , 即壳聚糖脱乙 酰度 (D1D ) 越大 , 其粘度越低 。
氢氧化钠浓度对甲壳素脱粗蛋白质的影响 如图 5所示 , 氢氧化钠浓度在 1%至 3%之间 时 , 甲壳素粗蛋白质含量随着氢氧化钠浓度的 增加而迅速下降 , 当氢氧化钠浓度为 3%时粗 蛋白质含量为 713% , 达不到甲壳素商品级的 要求 ( ≤7% ) ; 而当氢氧化钠浓度增加到 5% 时 , 粗蛋白质含量为 616% , 因此从产品的质 量考虑 , 脱粗蛋白质时氢氧化钠浓度应控制在 5%为宜 。
取 5 个 烧 杯 分 别 装 入 50g 虾 壳 , 各 加 入 500mL浓度分别为 1%、2%、 3%、 4%、 5%的 氢氧化钠溶液室温下浸泡 5h。处理完后 , 清洗 烘干 , 测定各样品粗蛋白质含量 , 得出最佳处理 浓度 。
11312 脱乙酰正交试验设计 甲壳素脱乙酰制备壳聚糖的反应条件受到氢
第 2期
唐家林等 : 甲壳素 、壳聚糖生产工艺研究
41
表 3 L16 ( 45 ) 正交试验方案与结果
因素 序号
A 碱浓度 , %
B 温度 , ℃
C 时间 , h
D 料液比
E 空列
脱乙酰度 %
粘度 m Pa· s
1
1
1
1
1
1
44. 1
-
2
1
2
2
2
2
47. 8
-
3
1
3
3
3
3
56. 1
-
4
1
4
4
4
4
福建水产 , 2010年 6月第 2期 JO URNAL O F FUJ IAN F ISHER IES
NO. 2 Jun. 26. 2010
甲壳素 、壳聚糖生产工艺研究
唐家林 1, 2 , 吴成业 23 , 钟建业 3 , 苏永昌 2 , 刘淑集 2
(1. 福建农林大学食品科学学院 , 福建 福州 350002; 2. 福建水产研究所 , 福建 厦门 361012; 3. 福建晋兴职业中专学校 , 福建 晋江 362200)
214 不同碱浓度对壳聚糖粘度与脱乙酰度 (D. D ) 影响的分析与比较
如图 7所示 , 不同碱液浓度对处理后的壳聚
215 干虾壳 、甲壳素与壳聚糖水分 、灰分 、粗 蛋白质含量的对比
21213 氢氧化钠浸泡时间对甲壳素脱粗蛋 白质效果的影响
213 脱乙酰工艺对壳聚糖质量的影响 正交试验方案与结果见表 3。由表 3 直观
分析结果可知 , 影响壳聚糖脱乙酰度 (D1D ) 的主次因素为 : A > B > D > C, 即碱浓度 >温 度 >料液比 >时间 , 绘制成因素与指标趋势 图 , 如图 6 所示 。从图中可以看出 , 壳聚糖脱 乙酰度最优的工艺组合为 A4 B3 C3 D4 , 即碱浓度 50% , 反应温度 90℃, 反应时间 12h, 料液比 1 ∶70。分析出的最 佳 试 验 方 案 在 正 交 试 验 中 没 有出现 , 而壳聚糖脱乙酰度 (D1D ) 最高的是 第 15组试验 。
基金项目 : 国家科技支撑计划项目 (2006BAD05A18) ; 福建省海洋与渔业局重点项目 (20050306)
作者简介 : 唐家林 , (1984 - ) , 男 (汉 ) , 硕士研究生 。研究方向 : 海洋生物活性物质开发利用 。 3 通讯作者 : 吴成业 , (1953 - ) , 研究员 。 Tel : 0592 - 6016604, wcy@ fjscs1ac1cn
关键词 : 酸碱处理 ; 甲壳素 ; 脱乙酰 ; 壳聚糖
甲壳素 ( Chitin) 又名几丁质 , 化学名称为 (1, 4) 222乙酰氨基 222脱氧 2D 2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
约占 5%左右 。
表 2 虾壳中各成分的含量
水 分 甲壳素 粗蛋白质 粗脂肪 灰 分
项目
%
%
%
%
%
虾 壳 75. 9 5. 0
5. 8
1. 8
4. 5
注 :表中数据均为湿重比例 。
212 虾壳制备甲壳素工艺的研究 21211 盐酸浸泡时间对甲壳素脱灰效果的影响
盐酸浸泡时间对甲壳素脱灰效果的影响如 图 2所示 。盐酸浸泡时间越长 , 甲壳素灰分含 量越低 , 但浸泡时间超过 3h后 , 灰分降低趋势 趋于平缓 。因 此 , 盐 酸 处 理 时 间 控 制 在 3h 为 宜。
编 码
A B C D
1 20 70 8 1∶40
水 平
2
3
30 40
80 90
10 12 1∶50 1∶60
4 50 100 14 1∶70
114 工艺流程
115 工艺要点 虾壳原料储藏于通风干燥环境中 , 湿气过大
应铺开晾晒 , 处理前要洗净虾壳 , 除杂 。 酸碱处理后必须将处理的虾壳水洗至中性 ,
第 2期
唐家林等 : 甲壳素 、壳聚糖生产工艺研究
39
肪 : 索氏提取法 。
113 工艺条件与试验设计
11311 制备甲壳素单因素试验设计 1131111 盐酸 浸 泡 时 间 对 甲 壳 素 脱 灰 效 果 的 影响
取 5 个 烧 杯 分 别 装 入 50g 虾 壳 , 各 加 入 500mL3%的盐酸溶液 , 室温下处理 1h、2h、3h、 4h、5h。处理完后 , 清洗烘干 , 测定各样品灰分 含量 , 得出最佳处理时间 。 1131112 盐酸浓度对甲壳素脱灰效果的影响
62. 075 值越大越好
K4
77. 150
64. 025
62. 850
64. 925
62. 800
Rj 因素主次 优方案
26400
7. 475
2. 875 A >B >D >C
A4 B3 C2 D4
4. 200
0. 900
注 : 1、粘度测定时 , 以乙酸 - 乙酸钠缓冲液作为溶剂 。2、1～8组脱乙酰 (D1D % ) 度过低 , 未能完全溶解 , 故
40
福建水产
总第 125期
21212 盐酸浓度对甲壳素脱灰效果的影响 盐酸浓度对甲壳素得率的影响如图 3 所示 。
当盐酸浓度在 1%至 5%之间时 , 甲壳素中灰分 的降低趋势较大 , 而当盐酸浓度为 5%时 , 灰分 含量为 210% , 达到甲壳素商品级的要求 ( ≤ 210% ) 因此 , 脱灰时盐酸浓度应控制在 5%为 宜。
1 实验材料与方法
111 原辅材料及仪器 虾壳 : 由龙海嘉荣食品有限公司提供 ; 电子调
温万用电炉 : 龙口市先科仪器公司 ; DHG - 9076A 型电热恒温鼓风干燥器 : 上海精宏实验设备有限公 司 ; NDJ - 5S旋转粘度计 : 上海天平仪器厂。 112 试验方法
白度 : 白度计 ; 脱乙酰度 : 减量法 ; 粘度 : NDJ - 5S旋转粘度计 ; 水分 : 直接干燥法 ; 灰 分 : 高温煅烧法 ; 粗蛋白质 : 凯氏定氮法 ; 粗脂
防止因部分酸碱的残留而改变再次脱粗蛋白质和 灰分的酸碱浓度 , 最终影响到产品的质量 。