專利名稱:低耗高收率高純甲殼素的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種甲殼素的生產(chǎn)方法,具體來說涉及一種低耗高收率高純甲殼素的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的從蠅蛆中提取甲殼素的方法中,中國專利公告號CN1112369C公開了一種“從家蠅蠅蛆中提取高純甲殼素的方法”,此方法雖涉及有效去除蠅蛆口器及內(nèi)臟,但生產(chǎn)過程中化學(xué)藥品用量及能量的消耗較大,因而其成本較高,且產(chǎn)品的純度及收率均不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種甲殼素純度>99%,蛆口器及有機(jī)色素去除率>95%,收率高且化學(xué)藥品用量少的高收率高純甲殼素的生產(chǎn)方法。
發(fā)明人經(jīng)過多年試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的方法加入占鮮蛆重量1/5的水分,轉(zhuǎn)速為10000r/min可以使蛆皮與內(nèi)臟及蛋白質(zhì)的分離效果達(dá)到最佳。水洗蛆皮,可除去大部分蛋白質(zhì),以減少脫蛋白質(zhì)所用的氫氧化鈉量;用正交實(shí)驗(yàn)確定用堿量、溫度、堿液濃度的最佳值,堿溶液的分次加入可以較為完全地除去蛆皮上殘留的蛋白質(zhì)和脂肪,第二次所用的堿液回收后可作為脫蛋白質(zhì)階段的第一次堿液重復(fù)使用;高錳酸鉀在PH13~14的堿性環(huán)境下反應(yīng),既保證了脫口器和脫有機(jī)色素的有效進(jìn)行,又保證了草酸還原除去無機(jī)色素;在草酸浸泡后黃色物質(zhì)和內(nèi)臟可與甲殼素較好的分離,使產(chǎn)品顏色更白,純度更高;第二次所用草酸回收后可作為除錳階段的第一次草酸重復(fù)使用;鹽酸也可重復(fù)使用一次。通過此方法中酸堿溶液的重復(fù)使用,可最大限度地減少本發(fā)明方法中的化學(xué)藥品的使用量。
本發(fā)明一種高收率高純甲殼素的生產(chǎn)方法,包括下述步驟(1)前處理取鮮蛆洗凈,濾干,加入占鮮蛆重量1/5的自來水,共同置于破碎機(jī)中,以10000r/min破碎2min,水洗蛆皮;(2)脫蛋白質(zhì)取洗凈蛆皮放入反應(yīng)釜中,1kg鮮蛆加入1L回收的重量濃度為4%的NaOH溶液,在90℃~100℃下保溫2小時(shí),不間斷緩慢攪拌,過濾,然后再用重量濃度為4%的NaOH溶液重復(fù)前述操作一次;(3)退色1kg鮮蛆用11重量濃度為1%的KMnO4溶液,調(diào)節(jié)PH13~14,在室溫下浸泡3~12小時(shí),水洗4-5次;(4)除錳1kg鮮蛆用1L回收的重量濃度為1%的草酸浸泡3小時(shí),過濾,再次用重量濃度為1%的草酸浸泡3小時(shí)以上,濾出草酸;(5)純化1kg鮮蛆用0.4-0.6L 1mol/l HCL中浸泡3小時(shí),過濾除去HCL,水洗至中性;(6)干燥離心脫水,60℃干燥。得到純度>99%,灼燒殘?jiān)?.5%,重金屬(以鉛計(jì))<2ppm,外觀潔白,蛆口器及有機(jī)色素去除率>95%的甲殼素。
本發(fā)明的方法,第(2)步中回收的4%NaOH溶液,是該步中第二次使用后的4%NaOH溶液。
本發(fā)明的方法,第(4)步中1%的回收的草酸,是該步中第二次使用后的1%草酸溶液。
本發(fā)明的方法,第(5)步中的HCL,可重復(fù)使用一次。
從以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,酸堿的分段加入和重復(fù)使用既保證了蛋白質(zhì)和脂肪及鈣質(zhì)的有效除去,又降低了生產(chǎn)成本;高錳酸鉀在PH13~14的堿性環(huán)境下反應(yīng),既保證了脫口器和脫有機(jī)色素的有效進(jìn)行,又保證了草酸還原除去無機(jī)色素,在草酸浸泡后黃色物質(zhì)和內(nèi)臟可與甲殼素較好的分離,使產(chǎn)品顏色更白,純度更高。處理甲殼素的酸堿中和后可回收利用,處理后的高錳酸鉀與草酸中和、過濾,防止酸堿排放及重金屬污染。由于本發(fā)明的方法各步中所用化學(xué)試劑濃度及量、反應(yīng)條件均為經(jīng)過正交實(shí)驗(yàn)挑選出來的最佳值,既有效減少了試劑用量及能耗,保證了高質(zhì)量,又能獲得較高的收率。
具體實(shí)施例方式
以下通過本發(fā)明一種高收率高純甲殼素的生產(chǎn)方法的具體實(shí)施例,來進(jìn)一步闡述本發(fā)明的效果。
(1)前處理取50kg鮮蛆洗凈,濾干,加入10kg自來水,共同置于于破碎機(jī)中,以10000r/min破碎2min,分離蛆皮與蛋白質(zhì)漿,水洗蛆皮,除去大部分蛋白質(zhì),可以減少脫蛋白質(zhì)所用的氫氧化鈉量。
(2)脫蛋白質(zhì)取洗凈蛆皮放入反應(yīng)釜中,加入50L重量濃度為4%的NaOH溶液保溫于90℃~100℃2小時(shí),不間斷緩慢攪拌,過濾;第二次用新的重量濃度為4%的NaOH溶液重復(fù)前述操作一次,可以完全除去蛆皮上殘留的蛋白質(zhì)和脂肪。堿溶液的分次加入可以有效的除去殘留的蛋白質(zhì)和脂肪。第二次所用的堿液還可重復(fù)使用一次,NaOH的重復(fù)使用減少了試劑消耗。
(3)退色用50L的重量濃度為1%的KMnO4溶液(調(diào)pH13~14)室溫浸泡3~12小時(shí),可以有效除去口器、有機(jī)色素等不溶性雜質(zhì),水洗4-5次,盡量洗去殘留的KMnO4為宜。重量濃度為1%的KMnO4溶液在pH13~14的條件下可以很好的除去口器和有機(jī)色素。
(4)除錳用50L重量濃度為1%的草酸浸泡3小時(shí),過濾;再用新的重量濃度為1%的草酸浸泡3小時(shí)以上,濾出草酸。第二次所用草酸可重復(fù)使用一次。使用后的草酸可以與高錳酸鉀中和以避免污染環(huán)境。
(5)純化用30L 1mol/lHCL中浸泡3小時(shí),過濾除去HCL,水洗至中性。鹽酸還可重復(fù)使用一次。
(6)干燥離心脫水,60℃干燥。得到純度>99%,灼燒殘?jiān)?.5%,重金屬(以鉛計(jì))<2ppm,外觀潔白,蛆口器及有機(jī)色素去除率>95%的甲殼素0.5kg。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種低耗高收率高純甲殼素的生產(chǎn)方法,包括下述步驟(1)前處理取鮮蛆洗凈,濾干,加入占鮮蛆重量1/5的自來水,共同置于破碎機(jī)中,以10000r/min破碎2min,水洗蛆皮;(2)脫蛋白質(zhì)取洗凈蛆皮放入反應(yīng)釜中,1kg鮮蛆加入1L回收的重量濃度為4%的NaOH溶液,在90℃~100℃下保溫2小時(shí),不間斷緩慢攪拌,過濾,然后再用重量濃度為4%的NaOH溶液重復(fù)前述操作一次;(3)退色1kg鮮蛆用1L重量濃度為1%的KMnO4溶液,調(diào)節(jié)PH13~14,在室溫下浸泡3~12小時(shí),水洗4-5次;(4)除錳1kg鮮蛆用1L回收的重量濃度為1%的草酸浸泡3小時(shí),過濾,再次用重量濃度為1%的草酸浸泡3小時(shí)以上,濾出草酸;(5)純化1kg鮮蛆用0.4-0.6L 1mol/1HCL中浸泡3小時(shí),過濾除去HCL,水洗至中性;(6)干燥離心脫水,60℃干燥。得到純度>99%,灼燒殘?jiān)?.5%,重金屬(以鉛計(jì))<2ppm,外觀潔白,蛆口器及有機(jī)色素去除率>95%的甲殼素。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,第(2)步中回收的4%NaOH溶液,是該步中第二次使用后的4%NaOH溶液。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,第(4)步中1%的回收的草酸,是該步中第二次使用后的1%草酸溶液。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,第(5)步中的HCL,可重復(fù)使用一次。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低耗高收率高純甲殼素的生產(chǎn)方法,包括取鮮蛆洗凈,濾干,破碎,水洗蛆皮,分段加入堿液兩次脫蛋白質(zhì),退色,分段加入草酸兩次除錳,純化,干燥等過程。由于酸堿的分段加入和重復(fù)使用既保證了蛋白質(zhì)和脂肪及鈣質(zhì)的有效除去,又降低了生產(chǎn)成本,各步中所用化學(xué)試劑濃度及量、反應(yīng)條件均為經(jīng)過正交實(shí)驗(yàn)挑選出來的最佳值,既有效減少了試劑用量及能耗,保證了高質(zhì)量,又能獲得較高的收率。
文檔編號C08B37/00GK1594368SQ20041004012
公開日2005年3月16日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者覃樹勇, 吳建偉, 徐德彬, 羅永水, 范松, 袁仁會 申請人:貴州博康生物工程有限公司