响应面法优化微波辅助碱法制备壳聚糖工艺
2021-10-20陈蒙兰孝维柏韵常宝贤张振李丹丹
食品工业 2021年9期
陈蒙,兰孝维,柏韵,常宝贤,张振*,李丹丹*
锦州医科大学(锦州 121000)
壳聚糖被称为可溶性甲壳质,是自然界中存在较多的多糖之一[1-2],因其安全无毒、生物降解性和成膜性好,且成本较低[3-5],在食品、发酵、医药、化工等领域应用广泛[6]。壳聚糖是来源于藻类植物、软体动物、昆虫等的甲壳素脱乙酰度大于70%后形成的产物[7-10]。脱乙酰度的高低直接影响壳聚糖的性质及其应用,因此,如何获得高脱乙酰度的壳聚糖至关重要。
甲壳素脱乙酰制备壳聚糖常用的方法包括微生物法、碱法和物理法。其中,微生物法是利用高产甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖的一种方法,该方法有利于环保,但该酶的筛选、分离要求较高的条件,工艺控制复杂,周期较长,限制其在实际生产中的应用[11-12]。碱法是甲壳素脱乙酰的传统工艺方法,氢氧化钠是最常用的碱液。大量研究表明一次浸碱法得到的壳聚糖脱乙酰度较低,多次重复碱液提取可提高壳聚糖的脱乙酰度和黏度,但缺点在于其耗时较长,同时浓碱不利回收,易产生废液,对环境污染较大。常用的物理辅助方法包括超声波法和微波法,研究显示,物理法辅助可将多数化学反应的时间缩短,提高反应效率,减少化学试剂的用量。许庆陵等[11]利用超声辅助碱液法制备的壳聚糖脱乙酰度值可达90%以上。因此,为提高壳聚糖的脱乙酰度、优化壳聚糖制备工艺,以实验室自制的甲壳素为原料,采用微波辅助碱法制备壳聚糖,研究甲壳素颗粒度、微波功率、液料比、碱液质量浓度等因素对脱乙酰度的影响,以期获得制备较高脱乙酰度壳聚糖的最优工艺条件,为壳聚糖工业化生产和应用提供理论依据。……
登录APP查看全文
