[发明专利]一种自体脂肪酸脱钙的甲壳素制备方法

说明书

本发明公开了一种自体脂肪酸脱钙的甲壳素制备方法，其解决现有甲壳素提取存在易产生富营养化废水而污染环境、提取纯度低的问题。其经过以下步骤：（1）原料预处理；（2）自体脂肪酸脱钙；（3）发酵脱蛋白质；（4）甲壳素净化。本发明选用酶解法降解脂肪，通过产生的羧酸除去钙等矿物质，再以微生物发酵去除蛋白质，经醇洗，超声风干，从而获得高品质甲壳素。本发明方法工艺简单、提取彻底，避免了传统工艺的酸碱分解法对矿物质、蛋白质生物效价的破坏，过程副产物可利用，得到的甲壳素灰分、脂肪和蛋白脱除彻底（脱除率均大于99%），分子质量大，具有工业化应用价值。

技术领域

本发明涉及甲壳素的制备，尤其是一种自体脂肪酸脱钙的甲壳素制备方法。

背景技术

甲壳素又叫几丁质，在自然界中甲壳素以α-，β-，γ-三种类型存在，其中α-甲壳素存在最广泛，β-甲壳素较少见。鱿鱼喙中含有β-甲壳素，约占鱿鱼喙重量的20-30%，因β-甲壳素更好的生物可降解性、聚集活性和易微纤化等特性备受关注。目前，未见利用鱿鱼喙制备β-甲壳素的报道。

天然甲壳素与大量的蛋白质和少量的矿物质共存，甲壳素传统生产工艺使用强酸和强碱分别去除矿物质和脱蛋白质的处理，但这种方法产生大量酸碱废水，其排放造成严重的环境问题。近年来，为了克服这个缺陷，本领域技术人员利用包括酶促反应和微生物发酵在内的生物方法的研究，虽然能避免酸碱的应用，但产生大量富营养化废水，未能彻底改变环境污染问题，再就是脱灰分和脱蛋白不彻底，也无法应用于工业化生产。

发明内容

为了克服现有甲壳素提取存在易产生富营养化废水而污染环境、提取纯度低的不足，本发明的目的在于提供一种自体脂肪酸脱钙的甲壳素制备方法，该制备方法是针对鱿鱼喙的结构特点，利用酶解、发酵和超声技术去除蛋白质、脂肪和矿物质，避免传统工艺过程富营养副产物的污染、甲壳素纯度不高等缺陷，从而获得适于工业化生产的鱿鱼喙提取甲壳素的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自体脂肪酸脱钙的甲壳素制备方法，其特征在于：其经过以下工艺步骤：

（1）原料预处理：将新鲜的或解冻的鱿鱼喙洗净，沥干，称取鱿鱼喙加入蒸馏水混合后用胶体磨粉碎，得鱿鱼喙原料，备用；

（2）自体脂肪酸脱钙：称取步骤（1）中得到的鱿鱼喙原料，加入脂肪分解酶，在30-50℃条件下酶解12-48h，虹吸去除表面漂浮的甘油，真空浓缩，静置脱钙，离心，得鱿鱼喙沉淀，备用；

（3）发酵脱蛋白质：将步骤（2）中得到的鱿鱼喙沉淀加入微生物，在35-60℃条件下发酵24-36h，过滤，得滤渣；

（4）甲壳素净化：将步骤（3）得到的滤渣水洗至洗液电导率≤1000μs/cm，然后利用乙醇脱色，超声风干，得甲壳素。

本发明的优选方面，在步骤（1）中，所述的鱿鱼喙与蒸馏水的质量比为1:1-5，所述的粉碎的粒度为80目。

本发明的优选方面，在步骤（2）中，所述的脂肪分解酶为木瓜蛋白酶、磷酸酯酶、固醇酶和羧酸酯酶中的一种或两种以上；所述的脂肪分解酶的酶活力为40000-50000U/g。

本发明的优选方面，所述的脂肪分解酶为木瓜蛋白酶和羧酸酯酶组成的混合酶，酶用量为鱿鱼喙原料重量的0.5-5.0％，木瓜蛋白酶与羧酸脂肪酶的重量比为1-3:5-6。

本发明的优选方面，在步骤（2）中，所述的静置脱钙是用脂肪分解酶水解酯类物质产生的酸，除去鱿鱼缘中包含钙在内的矿物质，作用时间为0.5-3h。

本发明的优选方面，在步骤（3）中，所述的微生物为枯草芽孢杆菌、双歧杆菌、嗜热链球菌、氧化亚铁硫杆菌、微小杆菌中的一种或两种以上。

本发明的优选方面，所述的微生物是由双歧杆菌和微小杆菌组成的混合菌，接种量为鱿鱼喙沉淀重量的1-3.0％，双歧杆菌与微小杆菌的重量比为1:1-5。