專利名稱:一種用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法,特別是用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素同時又獲得蝦青素和蛋白質(zhì)的方法。
蝦殼里含有鈣、蛋白質(zhì)和甲殼素等物質(zhì),而甲殼素的延伸產(chǎn)品主要有殼聚糖、氨基葡萄糖鹽酸鹽,它們都是優(yōu)良的生物材料,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥學、生物工程、保健食品、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域。目前,對蝦殼的利用,主要是用于制備甲殼素,制備甲殼素的方法通常是用堿在一定溫度下處理,以除掉蝦殼中的蛋白質(zhì),脂肪及其它雜質(zhì),再用高錳酸鉀或亞硫酸氫鈉和草酸脫色,用鹽酸除去鈣后干燥即得。這樣的方法只能生產(chǎn)甲殼素,并且在生產(chǎn)過程中會有大量的廢酸廢堿液和廢水排出,污染環(huán)境,同時蝦殼中的其它物質(zhì)會被浪費掉。蝦青素也是鮮蝦殼中含有的物質(zhì),但目前還未見有在蝦殼中提取蝦青素的報道。目前,提取蝦青素的方法主要有下列幾種在水產(chǎn)廢棄物中提?。焕迷孱惿a(chǎn)蝦青素;利用酵母菌生產(chǎn)蝦青素;用化學合成法生產(chǎn)蝦青素。除此之外,還未見有對鮮蝦殼進行綜合利用,而同時生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的報道。
本發(fā)明的目的,就是提供一種用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法,使得在用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素的同時,可獲取蝦青素和蛋白質(zhì),既充分利用了鮮蝦殼中的成份又減少了環(huán)境污染,克服了現(xiàn)有方法所存在的不足。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了這樣的措施一種用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法,包括下述步驟將鮮蝦殼經(jīng)機械破碎擠壓分離得到蝦殼體和蝦液體兩部份;(1)蝦液體部份用丙酮或氯仿或石油醚或乙醚等有機溶劑萃取1-3次,液體與有機溶劑體積之比為6∶4-5,收集萃取液,經(jīng)油水分離后得到含色素和油脂的萃取液和蛋白液,分別備用;(2)蛋白液加熱蒸發(fā)掉殘留的有機溶劑,加入蛋白酶水解,得到蛋白水解液,將蛋白水解液真空濃縮,干燥后即得水解蝦蛋白粉;(3)于蝦殼體部份中加入適量濃度為1-15%的檸檬酸或醋酸或乳酸等有機酸進行脫鈣及軟化;(4)于脫鈣軟化后的蝦殼體中加入濃度為2-10%的氫氧化鈉或氫氧化鉀或氫氧化鈣稀堿液在常溫下浸泡8-24小時,分離后殼體用于制備甲殼素,液體中含有與蛋白質(zhì)呈結(jié)合狀態(tài)的蝦青素,再用1-15%的檸檬酸或醋酸或乳酸等有機酸調(diào)至蛋白等電點,則與蛋白質(zhì)呈結(jié)合狀態(tài)的蝦青素析出,分離干燥后得到蝦青素含量為1%以下,總蛋白含量為40-60%的蝦青素和蛋白質(zhì)結(jié)合狀態(tài)復(fù)合物;(5)或者于脫鈣軟化后的蝦殼體中加入丙酮或氯仿或石油醚或乙醚等有機溶劑浸漬抽提1-3次,此時固液比為4∶6-8,收集抽提液,固液分離后即得到殼體和抽提液備用;(6)上述殼體加熱蒸發(fā)殘留的有機溶劑,漂洗至PH中性,干燥后得到甲殼素;(7)上述(1)、(5)中所得的萃取液和抽提液合并,回收有機溶劑,即得到較高純度的含蝦青素的油狀混合物。
采取上述措施的本發(fā)明,充分利用了蝦殼中的各種成份,改變了傳統(tǒng)工藝中需要大量酸或堿的環(huán)節(jié),在生產(chǎn)中無廢酸廢堿液排放,所使用的有機溶劑均可回收利用,一方面把蝦殼中的有效成份都提取出來充分利用,有效利用了資源,降低了產(chǎn)品成本,另一方面減少了環(huán)境污染,增加了產(chǎn)品的競爭力。
為詳細說明本發(fā)明,下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步詳述實施例1本實施例所用的有機溶劑是氯仿。
取鮮蝦殼適量,用破碎機械將其破碎后擠壓,分離后得到蝦殼體和蝦液體兩部份備用,此時兩者之比為7∶2-4。
水解蝦蛋白粉的制備方法于上述蝦液體部份中加入氯仿進行萃取,蝦液體與氯仿之比為6∶4-5,取出氯仿萃取液,如此反復(fù)三次,收集氯仿萃取液備用,萃取后余下的是蝦蛋白液,將蝦蛋白液加熱至80℃以下蒸發(fā)掉殘余氯仿,再在余下的蝦蛋白液中加入蛋白酶,在60-80℃條件下水解1-4小時,得到蝦蛋白水解液,再在80℃溫度下濃縮,然后干燥即得到水解蝦蛋白粉。
甲殼素制備的方法于上述所得的蝦殼體中加入濃度為5-15%的檸檬酸,在常溫條件下浸泡8-24小時進行脫鈣軟化,蝦殼體與有機酸的體積比為6∶3-5,分離后得到軟化蝦殼體,加入氯仿浸漬抽提1-2小時,此時固液體積比為4∶6-8,分離后得到殼體和氯仿抽提液,如此反復(fù)三次,收集抽提液備用,所得殼體在加熱至80℃溫度下蒸發(fā)殘留氯仿,用水漂洗至PH中性,干燥后即得甲殼素。
蝦青素的制備方法將上述制備水解蝦蛋白粉的氯仿萃取液和制備甲殼素的氯仿抽提液合并,回收氯仿后,得到較高純度的含蝦青素的油狀混合液。
實施例2取鮮蝦殼適量,用破碎機械將其破碎后擠壓,分離后得到蝦殼體和蝦液體兩部份備用,此時兩者之比為7∶2-4。
于上述所得的蝦殼體中加入濃度為5-15%的檸檬酸,在常溫條件下浸泡8-24小時進行脫鈣軟化,蝦殼體與有機酸的體積比為6∶3-5,分離后得到軟化蝦殼體,于蝦殼體中加入2-10%的氫氧化鈉溶液,在常溫條件下浸泡8-24小時,分離后殼體用于制備甲殼素,取出的溶液加入濃度為1-15%的檸檬酸調(diào)至蛋白等電點,此時析出與蛋白質(zhì)呈結(jié)合狀態(tài)的蝦青素,分離干燥后即得到蝦青素含量為1%以下、蛋白質(zhì)含量為40-60%的蝦青素和蛋白質(zhì)結(jié)合狀態(tài)的復(fù)合物。
實施例3本實施例所用的有機溶劑是丙酮。
其余制備方法與實施例1的制備方法相同。
實施例4本實施例所用有機溶劑是石油醚。
其余制備方法與實施例1的制備方法相同。
實施例5本實施例所用有機溶劑是乙醚。
其余制備方法與實施例1的制備方法相同。
實施例6
本實施例所用的有機溶劑是石油醚,所用的有機酸是醋酸。
其余制備方法與實施例1的制備方法相同。
實施例7本實施例所用的有機溶劑是氯仿、丙酮、石油醚、乙醚中的任意兩種,分別在如上述實施例1中的萃取和有機溶劑抽提步驟中交替使用。
其余制備方法與實施例1的制備方法相同。
權(quán)利要求
1.一種用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法,其特征在于所述的方法包括下述步驟首先,將鮮蝦殼經(jīng)機械破碎擠壓分離得到蝦殼體和蝦液體兩部份;其次(1)蝦液體部份用有機溶劑萃取1-3次,液體與有機溶劑體積之比為6∶4-5,收集萃取液,經(jīng)油水分離后得到含色素和油脂的萃取液和蛋白液,分別備用;(2)蛋白液加熱蒸發(fā)掉殘留的有機溶劑,加入蛋白酶水解,得到蛋白水解液,將蛋白水解液濃縮,干燥后即得水解蝦蛋白粉;(3)于蝦殼體部份中加入適量有機酸進行脫鈣及軟化;(4)于脫鈣軟化后的蝦殼體中加入濃度為2-10%的稀堿液在常溫下浸泡8-24小時,分離出的殼體用于制備甲殼素,液體中含有與蛋白質(zhì)呈結(jié)合狀態(tài)的蝦青素,再用1-15%的有機酸調(diào)至蛋白等電點,則與蛋白質(zhì)呈結(jié)合狀態(tài)的蝦青素析出,分離干燥后得到蝦青素含量為1%以下、總蛋白含量為40-60%的蝦青素和蛋白質(zhì)結(jié)合狀態(tài)復(fù)合物;(5)或者于脫鈣軟化后的蝦殼體中加入有機溶劑浸漬抽提1-3次,此時固液比為4∶6-8,收集抽提液,固液分離后即得到殼體和抽提液備用;(6)上述殼體加熱蒸發(fā)殘留的有機溶劑,漂洗至PH中性,干燥后得到甲殼素;(7)上述(1)、(5)中所得的萃取液和抽提液合并,回收有機溶劑,即得到較高純度的含蝦青素的油狀混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法,其特征在于所述的有機溶劑是氯仿或丙酮或石油醚或乙醚或上述任意兩者。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法,其特征在于所述的有機酸是檸檬酸或醋酸或乳酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述稀堿液是氫氧化鈉或氫氧化鉀或氫氧化鈣溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用鮮蝦殼生產(chǎn)甲殼素、蝦青素和蛋白質(zhì)的方法。用蝦殼生產(chǎn)甲殼素的傳統(tǒng)方法,不但浪費了蝦殼中的資源,而且在生產(chǎn)過程中排放的廢酸廢堿液還會造成環(huán)境的污染,所得產(chǎn)品成本高。本發(fā)明根據(jù)鮮蝦殼所含成份的不同,分別采用有機酸、有機溶劑提取,從而在制備甲殼素的同時獲得蝦青素和蛋白質(zhì),綜合地有效地利用了蝦殼中的資源,并最大限度地減少了環(huán)境污染,降低了產(chǎn)品成本。
文檔編號C08B37/08GK1463988SQ0212256
公開日2003年12月31日 申請日期2002年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月5日
發(fā)明者王廣祥 申請人:王廣祥