[发明专利]利用昆虫制备几丁质的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体来说是一种利用昆虫制备几丁质的方法。

背景技术

几丁质又名甲壳素，是目前发现的自然界中唯一带正电荷的可食性动物纤维素，大量存在于昆虫、藻类细胞膜及真菌的细胞壁中，每年的生物合成量近100亿吨，是地球上仅次于纤维素的第二大可再生资源。由于几丁质不溶于稀酸、稀碱和普通的有机溶剂中，限制了它的广泛应用。

目前工业化生产的几丁质和壳聚糖主要来自于虾、蟹的外壳，其制备方法是：在天然甲壳中加入4～6％盐酸溶液，浸泡1～3 天，有的加温到80～90℃，有的在室温下进行，以除去碳酸钙和无机盐；然后在浓度为5～12％ NaOH 溶液中脱除蛋白质等有机物，得到几丁质，再以KMnO₄ 法对所得几丁质进行脱色，脱色后再加入45～60％的碱液，温度为70～160℃，时间6 小时～7 天，从而脱去乙酰基，制得壳聚糖。该生产方式存在不少缺陷：（1）在制备过程中大量用具有腐蚀性的酸、碱，大量强酸性、强碱性废液的排放给环境造成严重的污染；（2）酸液中含有大量的CaCl₂，会造成水质的硬化；（3）碱液中还含有大量的蛋白质，蛋白质的腐臭会造成生态的恶化；（4）使用KMnO₄法对产品脱色也会产生含有Mn²⁺ 和SO²⁺ 的废液。近年来，虾壳、蟹壳被用作饲料生产原料，已造成几丁质/ 壳聚糖生产原料短缺，随着对几丁质、壳聚糖及其衍生物应用研究的逐渐深入，对几丁质和壳聚糖及其制品的需求大幅度增长，因而急需寻找新的几丁质和壳聚糖资源及其生产方法，以解决原料短缺问题，并减轻现有生产方法对环境造成的污染。

另一种是从非褶菌目多孔菌科的灵芝、树舌、云芝等真菌子实体提取，但是这些菌种有限，无法满足需求。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术存在的问题，提供一种利用昆虫制备几丁质的方法，本发明方法能从昆虫中提取几丁质，充分利用自然资源。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用昆虫制备几丁质的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将收集的昆虫晒干，然后粉碎，加入浓度为1.0mol/L的盐酸溶液，浸泡1～2小时，然后过滤，去除浸泡液，过滤以后的粉末加入清洗液，清洗至中性，晾干；

（2）将步骤（1）中晾干的粉末按重量比为1:10的比例加入45～65g/L的碱性溶液浸泡，每次浸泡1～2小时，直至浸泡液无色为止，值得几丁质；

（3）在pH 值为6～11 的条件下，将所述几丁质粗品分散于水中，加入氧化剂进行氧化脱色，得到几丁质。

进一步的：所述步骤（1）中加入的盐酸溶液量以能达到完全浸泡昆虫粉末为准。

进一步的：所述步骤（2）中的碱性溶液为NaOH或KOH中的一种或它们的混合。

进一步的：所述步骤（3) 中，所述氧化剂为质量百分浓度为30％的过氧化氢水溶液；水的用量为所述几丁质粗品干重的5～20 倍；加入过氧化氢水溶液后，过氧化氢占过氧化氢、水和几丁质粗品总重的质量百分浓度为3～10％；氧化脱色的次数为1～3 次；氧化脱色的时间为0.5～2 小时。

进一步的：脱除剂与所述用于提取几丁质的原料干重的比例为10ml：1g。

本发明的有益技术效果是：本发明以昆虫为原料，提取昆虫中含有几丁质，工艺简单，所得的产品质量稳定，减低了工业生产中对水产品原料的需求，减低了生产成本，有效利用了自然资源，减少了环境污染。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施实例1

（1）将收集的昆虫晒干，然后粉碎，加入浓度为1.0mol/L的盐酸溶液，加入的盐酸溶液量以能达到完全浸泡昆虫粉末为准，浸泡1.5小时，然后过滤，去除浸泡液，过滤以后的粉末加入清洗液，清洗至中性，晾干；

（2）将步骤（1）中晾干的粉末按重量比为1:10的比例加入65g/L的NaOH溶液浸泡，每次浸泡1小时，直至浸泡液无色为止，值得几丁质；

（3）在pH 值为8 的条件下，将几丁质粗品分散于水中，加入氧化剂进行氧化脱色，得到几丁质。