本发明涉及一种从贝壳中提取甲壳素的方法。
背景技术：
甲壳素，又名几丁质、甲壳质、壳多糖、壳蛋白、明角壳蛋白、明角质、蟹壳素、不溶性甲壳质等，化学名为聚β-(1，4)-2-乙酰胺基-2-脱氧-d-葡萄糖分子式为(c8h15no6)n，是迄今发现的唯一天然碱性多糖，素广泛存在于节肢动物门甲壳纲动物的虾、蟹的甲壳，其具有无毒、无味、耐碱、耐热、耐晒、耐腐蚀、耐虫蛀等特点，广泛应用于纺织、印染、造纸、食品、医药、化妆品、水果保鲜、环保等领域。但目前的甲壳素提取工艺对甲壳素的提取效率还不够高，导致甲壳素的提取成本难以下降。
技术实现要素：
针对上述技术问题，本发明设计开发了一种提取率高的，杂质少的从贝壳中提取甲壳素的方法。
本发明提供的技术方案为：
一种从贝壳中提取甲壳素的方法，包括：
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为20-25:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-3cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.7cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理20-40分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理40-60分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳30-40小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳2-4小时，最后用清水清洗至中性。
优选的是，所述的从贝壳中提取甲壳素的方法中，所述步骤一中，所述步骤一中，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为20:1。
优选的是，所述的从贝壳中提取甲壳素的方法中，所述步骤一中，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-1cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.2cm的颗粒状。
优选的是，所述的从贝壳中提取甲壳素的方法中，所述步骤二中，将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理40分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理60分钟。
优选的是，所述的从贝壳中提取甲壳素的方法中，所述步骤三中，用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳40小时，用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳4小时。
本发明所述的从贝壳中提取甲壳素的方法对贝壳中的甲壳素进行提取，通过精确设置提取工艺，提高了对贝壳中甲壳素的提取效率，且最终提取的甲壳素的杂质少，灰分少。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明提供一种从贝壳中提取甲壳素的方法，包括：
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为20-25:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-3cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.7cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理20-40分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理40-60分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳30-40小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳2-4小时，最后用清水清洗至中性。
本发明将贝壳分成两份，第一份贝壳是要提取甲壳素的部分，将其粉碎成直径较大的块状，第二份贝壳则粉碎成0.1-0.7cm的颗粒状，在超声时，将第一份贝壳和第二份贝壳混合在一起，颗粒状贝壳会不断摩擦碰撞块状贝壳的表面，最大程度地清除块状贝壳表面的杂质。而且，由于颗粒状贝壳不会带来新的杂质。超声处理结束后，将颗粒状贝壳滤去不要，仅保留块状贝壳。之后再通过氢氧化钠溶液浸泡30-40小时，盐酸溶液浸泡2-4小时，最后得到提取率高，杂质少的甲壳素。
在用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段进行，第一个阶段所用氢氧化钠溶液的浓度较高，浸泡时间短，可以迅速分解贝壳中的杂质，并有效软化贝壳，第二个阶段再进行长时间的浸泡，彻底分解杂质。
本发明最终提取率可以达到90％，灰分可降低至0.30％以下。
优选的是，所述的从贝壳中提取甲壳素的方法中，所述步骤一中，所述步骤一中，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为20:1。
优选的是，所述的从贝壳中提取甲壳素的方法中，所述步骤一中，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-1cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.2cm的颗粒状。
优选的是，所述的从贝壳中提取甲壳素的方法中，所述步骤二中，将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理40分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理60分钟。
优选的是，所述的从贝壳中提取甲壳素的方法中，所述步骤三中，用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳40小时，用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳4小时。
实施例一
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为20:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-1cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.2cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理40分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理60分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳40小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳4小时，最后用清水清洗至中性。
该实施例对甲壳素的提取率为90％，灰分为0.29％。
实施例二
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为25:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-3cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.7cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理40分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理60分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳40小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳4小时，最后用清水清洗至中性。
该实施例对甲壳素的提取率为90％，灰分为0.28％。
实施例三
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为25:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-3cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.7cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理20分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理40分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳30小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳2小时，最后用清水清洗至中性。
该实施例对甲壳素的提取率为91％，灰分为0.29％。
实施例四
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为22:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-1cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.4cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理20分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理40分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳30小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳2小时，最后用清水清洗至中性。
该实施例对甲壳素的提取率为92％，灰分为0.26％。
实施例五
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为25:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-3cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.7cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理25分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理45分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳40小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳4小时，最后用清水清洗至中性。
该实施例对甲壳素的提取率为91％，灰分为0.29％。
实施例六
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为20:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-3cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.7cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理30分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理50分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳40小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳4小时，最后用清水清洗至中性。
该实施例对甲壳素的提取率为90％，灰分为0.27％。
实施例七
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为23:1，将第一份贝壳粉碎成直径为2-3cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.4-0.7cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理30分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理45分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳35小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳3小时，最后用清水清洗至中性。
该实施例对甲壳素的提取率为90％，灰分为0.27％。
实施例八
步骤一、将贝壳分成两份，第一份贝壳和第二份贝壳的质量比为25:1，将第一份贝壳粉碎成直径为0.5-3cm的块状，将第二份贝壳粉碎成0.1-0.7cm的颗粒状；
步骤二、将第一份贝壳和第二份贝壳再混合在一起，放入水中进行超声处理40分钟，之后再加入柠檬酸溶液，再继续超声处理55分钟，处理结束后只保留块状贝壳，用清水清洗至中性；
步骤三、用氢氧化钠溶液浸泡块状贝壳35小时，其中，用氢氧化钠溶液浸泡的过程分为两个阶段，第一个阶段浸泡20分钟，所用氢氧化钠溶液的浓度为12mol/l，剩余时间进行第二个阶段的浸泡，所用氢氧化钠溶液的浓度为5mol/l；用清水清洗至中性，再用盐酸溶液浸泡块状贝壳4小时，最后用清水清洗至中性。
该实施例对甲壳素的提取率为91％，灰分为0.29％。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。