專利名稱：水仙子殼聚糖的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水仙子殼聚糖的提取方法。
背景技術(shù)：
水仙子又稱五谷蟲、工程蠅蛆。以水仙子為原料提取殼聚糖在專利文獻中記載有申請?zhí)枮?0100224，名稱為一種提取制備殼聚糖的方法及申請?zhí)枮?9119390，名稱為一種殼聚糖的制備方法。這些提取工藝的特點是先提取甲殼素，然后再經(jīng)過處理制備殼聚糖。在蛋白與外殼分離時采用擠壓、破碎、水洗滌的方法。工藝過程中不僅洗滌用水量大，而且外殼的蛋白殘留量也較高，造成在后部用稀堿脫除殘留蛋白時稀堿用量大、洗滌時間長，不僅工作效率低且不利于環(huán)保。
殼聚糖是一種從昆蟲中提取的、天然降血脂藥物，無毒副作用，能夠改善高脂血癥患者的身體狀況。可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、醫(yī)藥、生物、食品、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、化妝、紡織、印染、造紙等許多領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供水仙子殼聚糖的提取方法，減少脫除蛋白和脫鈣的時間，提高工作效率，減少用水量，減少環(huán)境污染。
本發(fā)明的水仙子殼聚糖的提取方法，其特征在于將水仙子中的蛋白質(zhì)凝固，制成熟水仙子，加水打漿成漿液，然后進行酶解得酶解液，滅活酶解液，離心分離得到甲殼素，再對甲殼素進行處理提取殼聚糖。
本發(fā)明采用的是先提取甲殼素，然后提取殼聚糖的方法。提取甲殼素采用酶解的方法，蛋白與外殼(甲殼素)分離度高，用水量減少，簡化了工序，為甲殼素進行后部處理節(jié)約用水、用酸、用堿打下了基礎(chǔ)。
水仙子先形成熟水仙子，使蛋白質(zhì)凝固的方法，可以按照已有技術(shù)的多種方式，最常見是通過蒸煮的方法。具體工藝可優(yōu)選水仙子與1～2倍重量的水在100℃下煮5～10分鐘。
熟水仙子用水打漿成漿液，優(yōu)選熟水仙子與1～3倍重量的水混合打漿。漿液在PH為7～7.5、溫度為40～45℃、中性蛋白酶下酶解3～5小時得到酶解液，然后滅活酶解液，使酶終止反應(yīng)。滅活酶解液進行離心分離，得到上清液和甲殼素。在酶解時，中性蛋白酶可采用適合的蛋白酶，優(yōu)選1398中性蛋白酶。
對甲殼素的處理包括脫脂、脫蛋白、脫鈣、脫乙酰。比較具體的處理過程包括烘干成含水量在12％以下的干甲殼素，在有機溶劑下萃取得到脫脂甲殼素，堿洗、過濾、水洗得到脫蛋白甲殼素，酸洗、過濾、水洗得到脫鈣甲殼素，脫乙酰反應(yīng)、離心、水洗、烘干得到殼聚糖。
以上工藝中，干甲殼素先分離脂肪，脂肪通過有機溶劑得到萃取。有機溶劑可以采用石油醚、超臨界二氧化碳等適合的產(chǎn)品，其用量以保證其中的脂肪得到提取。
提取脂肪后得到的脫脂甲殼素進行堿洗以脫除蛋白。堿洗采用濃度＜6％的稀堿溶液，優(yōu)選3～4％的氫氧化鈉溶液，于80～100℃堿洗5～15分鐘，可重復(fù)2～3次，下次堿洗時先將堿液過濾掉。脫脂甲殼素與稀堿的重量比為1∶10～15。最后得到的堿洗甲殼素混合溶液進行過濾去除堿液，用水洗滌進一步去除殘留堿，得到脫蛋白甲殼素。
脫蛋白甲殼素再進行酸洗以脫除鈣質(zhì)。酸洗在濃度＜6％優(yōu)選3～4％的鹽酸溶液中于80～100℃酸洗5～15分鐘，可重復(fù)2～3次，下次酸洗時先將酸液過濾掉。脫蛋白甲殼素與酸的重量比為1∶10～15。最后得到的酸洗甲殼素混合溶液進行過濾去除酸液，用水洗滌進一步去除殘留酸，得到脫鈣甲殼素。
脫鈣甲殼素然后進行脫乙酰反應(yīng)的得到乙酰甲殼素，反應(yīng)條件為脫鈣甲殼素在濃度為40～50％的氫氧化鈉溶液中于130～140℃反應(yīng)6～7小時。脫乙酰甲殼素經(jīng)過離心分離、水洗殘留堿液，烘干得到水仙子殼聚糖。
本發(fā)明的效果運用酶解，使水仙子中的蛋白與甲殼素分離度高，洗滌時采用的酸、堿濃度相對低且用量減少，節(jié)約了用水量，提高了工作效率，降低了工藝過程的污染性，收率可高達1.3％。得到的殼聚糖的質(zhì)量指標如下性狀為白色或類白色無定形粉末，無嗅無味，在水、甲醇、丙酮、氯仿中不溶。
酸堿度PH值7.0～9.0干燥失重＜8.0％
熾灼殘渣＜2.0％氯化物＜0.02％重金屬＜30ppm砷鹽＜2ppm脫乙酰度不低于85％分子量與分子量分布分子量8萬～18萬，分布寬度不大于3.8含量以氨基葡萄糖計不少于60％。
具體實施例方式
10kg水仙子與1.5倍重量的水在100℃下煮3分鐘，得到熟水仙子，再與2倍重量的水混合進行打漿成漿液，漿液在PH為7、溫度為45℃、1398中性蛋白酶下酶解3小時得到酶解液，90℃下滅活得到滅活酶解液。滅活酶解液進行離心分離，得到上清液和甲殼素。甲殼素進行烘干得到干甲殼素，干甲殼素與石油醚按照重量比1∶4加入石油醚進行萃取，萃余物為脫脂甲殼素。脫脂甲殼素用濃度為3％的氫氧化鈉溶液，于100℃堿洗10分鐘，重復(fù)3次。脫脂甲殼素與稀堿的重量比為1∶12。堿洗甲殼素混合溶液進行過濾去除堿液，用水洗滌進一步去除殘留堿至中性，得到脫蛋白甲殼素。脫蛋白甲殼素在濃度為3％的鹽酸溶液中于85℃下酸洗10分鐘，重復(fù)2次，下次酸洗時先將酸液過濾掉。脫蛋白甲殼素與酸的重量比為1∶13。酸洗甲殼素混合溶液進行過濾去除酸液，用水洗滌進一步去除殘留酸至中性，得到脫鈣甲殼素。脫鈣甲殼素在濃度為50％的氫氧化鈉溶液中于140℃反應(yīng)6小時，得到脫乙酰甲殼素。脫乙酰甲殼素經(jīng)過離心分離、水洗殘留堿液，60℃烘干得到水仙子殼聚糖120克。
以上對甲殼素處理過程中的用水均采用去離子水。
權(quán)利要求
1.水仙子殼聚糖的提取方法，其特征在于將水仙子中的蛋白質(zhì)凝固，制成熟水仙子，加水打漿成漿液，然后進行酶解得酶解液，滅活酶解液，分離得到甲殼素，再對甲殼素進行處理提取殼聚糖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于水仙子通過蒸煮的方法將其中蛋白質(zhì)凝固。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提取方法，其特征在于水仙子與1～2倍重量的水在100℃下煮5～10分鐘制成熟水仙子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于漿液在PH為7～7.5、溫度為40～45℃、中性蛋白酶下酶解3～5小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提取方法，其特征在于所述中性蛋白酶為1398中性蛋白酶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于對甲殼素的處理包括脫脂、脫蛋白、脫鈣、脫乙酰。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的提取方法，其特征在于對甲殼素的處理過程包括烘干成含水量在12％以下的干甲殼素，在有機溶劑下萃取得到脫脂甲殼素，堿洗、過濾、水洗得到脫蛋白甲殼素，酸洗、過濾、水洗得到脫鈣甲殼素，脫乙酰反應(yīng)、離心、水洗、烘干得到殼聚糖。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提取方法，其特征在于脫脂甲殼素在濃度＜6％的氫氧化鈉溶液中于80～100℃堿洗5～15分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提取方法，其特征在于脫蛋白甲殼素在濃度＜6％的鹽酸溶液中于80～100℃酸洗5～15分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提取方法，其特征在于脫鈣甲殼素在濃度為40～50％的氫氧化鈉溶液中于130～140℃反應(yīng)6～7小時進行脫乙酰反應(yīng)。
全文摘要
水仙子殼聚糖的提取方法，其特征在于將水仙子中的蛋白質(zhì)凝固，制成熟水仙子，加水打漿成漿液，然后進行酶解得酶解液，滅活酶解液，離心分離得到甲殼素，再對甲殼素進行處理提取殼聚糖。對甲殼素的處理包括脫脂、脫蛋白、脫鈣、脫乙酰工序。本發(fā)明運用酶解，使水仙子中的蛋白與甲殼素分離度高，洗滌時采用的酸、堿濃度相對低且用量減少，節(jié)約了用水量，提高了工作效率，降低了工藝過程的污染性，收率可高達1.3％。
文檔編號C08B37/00GK1443782SQ02110168
公開日2003年9月24日 申請日期2002年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月11日
發(fā)明者王淦, 宋淑玉, 宋波, 趙忠奎, 殷風良 申請人:淄博順達企業(yè)集團總公司