微波條件下萃取制備高粘度売聚糖
蝦、蟹殼中含有20“?35^的甲殼質,結構與纖維素類 似〖有可能發展成重要的醫療、保健產品八亦稱為幾丁質 和甲殼素。甲殼質對人體無毒副作用,根據這一點, 將甲殼質通過脫乙酰化制成殼聚糖沾10,由于游離氨 基產生,其溶解性能大為改善,可以直接應用或制成衍生物 應用于食品工業中,作為被膜劑、增稠劑、加工助劑使用。
(一〉微波萃取制備甲売質
將微波技術合理應用于甲殼質的制備中,取得了良好的 結果。
主要原料動物甲殼。
主要萃取劑鹽酸、氫氧化鈉等。
1.甲殼質的制備
(1)脫無機鹽
等物質的量濃度加酸浸漬脫鹽,在間隙 攪拌下微波萃取2h,避免高濃度長時間浸漬使甲殼質分子斷裂。
(2)脫蛋白質
在減煮脫蛋白質的過程中,過高溫度和 較高濃度的堿液也易使分子鏈斷裂。傳統工藝中了般用7^ ?105^的堿液煮沸7?乩來脫蛋內質,本工藝5浠減 7“〉、90乙條件卞,微波兩次萃取在111內完成脫蛋白質和有 機物,確保了分子鏈不受影響。
(3)脫色氧化、仏只503還原,可以使甲殼里的蝦紅素脫色,但氧化劑、還原劑都能降解甲殼質的分子,從 而降低了可溶性甲殼質的粘度。要保持甲殼質的聚合度不降 低,傳統工藝還采用日光漂白蝦紅素,但時間太長。本工藝 在微波條件下,用傳統工藝中的氧化劑處理,甲殼質脫去顏 色
2.微波處理制取殼聚糖
用甲殼質制取殼聚糖,微波頻率使用2 4501^192。加入 50X1^09溶液,反應溫度800,可顯著提高甲殼質的反應 速度,18111丨0就可以完成反應。所得的殼聚糖其脫乙酰基度為 85^左右。微波輻照能大大加快甲殼質脫乙酰化的速率。
(二)結果與工藝分析
①本工藝是在常規方法生產甲殼質條件的基礎上,使用 微波技術制備甲殼質。本方法在脫無機鹽、脫蛋白質、脫色 三步工藝中^使用了微波,為微波在精細化工行業中的應用 提供了依據。 ,
②本工藝不需要攪拌,將日光、空氣自然氧化脫色工藝 改進為微波氧化脫色工藝,大大提高了生產過程的現代化程 度,提高了效率,并使生產不再受環境條件的影響,保證了 質量。
③在脫色工藝中,微波產品的粘度比常規方法產品粘度 低,原因在于氧化劑使甲殼質的長鏈狀結構氧化解離。
④微波可以加速殼聚糖的制備時間,其作用機制在于微 波場中甲殼質的分子通過偶極馳豫過程,有效地將微波能量轉入分子體系,致使絕大部分甲殼質分子的乙酰基在濃度相 同的極性溶液中,在比常規方法短得多的瞬間內被活化,促 進熱離解遷移;至使反應速度加快。通過微波處理后制成的 殼聚糖也更容易進行黃原酸化、醚化和酯化。
⑤本工藝操作簡單,使甲殼質的萃取、殼聚糖的制備時 間縮短了 90”,這對于提高甲殼質的產量很有幫助。該工藝 對于盛產蝦蟹而甲殼質年產只有2001左右的我國,將有很好 的應用前景。
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