竇勇+胡佩紅+王芳
摘要:以淡水小龍蝦頭為原料,采用EDTA法提取甲殼素,在單因素試驗的基礎上,通過正交試驗篩選最佳工藝條件。試驗結果表明:以13%的EDTA溶液作提取溶劑,在反應溫度30 ℃、pH 12、投料比1∶15、反應25 min的條件下,提取效果最佳,提取率達24.05%,反應前后的脫鈣和脫蛋白率分別為100.0%和98.6%。
關鍵詞:甲殼素;EDTA;小龍蝦頭殼;提取率
中圖分類號:TS264.4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)03-0059-04
小龍蝦蝦頭是一種寶貴的生物資源,其甲殼素含量十分豐富。目前,國內主要采用傳統(tǒng)酸堿法提取蝦殼中的甲殼素,不僅消耗較多的酸、堿,且容易破壞甲殼素的分子結構,脫蛋白質時往往還需加熱,廢棄物對環(huán)境的污染較嚴重。采用EDTA代替強酸強堿提取小龍蝦頭中的甲殼素,大大減少強堿用量,且EDTA可回收循環(huán)使用,能夠有效減輕環(huán)境污染、降低生產成本、提高廢棄物利用價值,具有很好的應用前景。
1 材料與方法
1.1 試劑與儀器
EDTA二鈉鹽(分析純);小龍蝦購于淮安市城南農貿市場。
PHS-3C酸度計:上海佑科儀器公司;JYL-305粉碎機:山東九陽小家電有限公司;UFE400烘箱:上海人和科學儀器有限公司;HHS-11-1恒溫水浴鍋:常州澳華儀器有限公司。
1.2 試驗方法
1.2.1 工藝流程 樣品預處理→EDTA脫鈣脫蛋白→過濾→烘干→雙氧水脫色→水洗→烘干。
1.2.2 樣品預處理 將龍蝦頭殼洗凈,置于50 ℃烘箱中烘干,粉碎后過40目篩,置于干燥器中,備用。
1.2.3 甲殼素提取與脫色 稱取10 g蝦殼粉末樣品,置于燒杯中,加13%的EDTA溶液(pH 12)150 mL,在30 ℃恒溫水浴中攪拌反應25 min,待樣品中的鈣和蛋白質全部溶于濾液后,過濾并洗滌濾渣,留取濾渣,待用。將濾渣在50 ℃烘干,加10%的過氧化氫溶液,在80 ℃水浴中浸泡脫色2 h,洗凈烘干,殘留的白色粉狀物即為甲殼素。甲殼素提取率的計算公式為:
甲殼素提取率%=甲殼素質量/蝦殼洗凈烘干粉碎后質量×100%。
1.2.4 提取前后樣品中鈣的含量測定 提取前后鈣含量測定參考GB/T 6436-2002進行。脫鈣率的計算公式為:
脫鈣率%=提取后樣品含鈣量/提取前樣品含鈣量×100%。
1.2.5 提取前后樣品中蛋白質的含量測定 提取前后蛋白質含量測定參考GB/T 5009.5-2010進行。脫蛋白質率的計算公式為:
脫蛋白率%=提取后樣品含蛋白質量/提取前樣品含蛋白質量×100%。
1.2.6 溫度選擇 稱取10 g樣品5份,分別置于燒杯中,加入13%的EDTA溶液(pH 12)150 mL,分別在20,25,30,35,40 ℃下提取25 min后,測定脫鈣率和脫蛋白質率,以選取提取效果最佳的提取溫度。
1.2.7 單因素試驗 根據(jù)預試驗及參考文獻確定影響甲殼素提取率的主要因素有:EDTA濃度、時間、投料比、pH。首先確定其中的3個因素水平值,然后確定第4個因素的最佳水平,依次類推,得到4個因素的單因素分析最佳水平值。單因素試驗因素水平按表1進行。
1.2.8 正交試驗 參考單因素試驗結果,設計L9(34)正交試驗,獲得甲殼素最佳提取條件,并考察各因素對甲殼素提取率影響的主次關系。
2 結果與分析
2.1 提取溫度的確定
2.2 EDTA最適濃度的確定
2.3 反應時間的確定
2.4 投料比的確定
2.5 反應pH的確定
2.6 正交試驗結果
3 結論
單因素試驗及正交試驗結果表明,EDTA法提取甲殼素的最佳溫度為30 ℃,以此為基本條件確定正交試驗的因素,從而得到提取甲殼素的最佳條件,即EDTA濃度13%、時間25 min、投料比1∶15,pH 12。在最佳提取條件下,甲殼素的提取率為24.05%,反應前后的脫鈣和脫蛋白率分別為100.0%和98.6%。
摘要:以淡水小龍蝦頭為原料,采用EDTA法提取甲殼素,在單因素試驗的基礎上,通過正交試驗篩選最佳工藝條件。試驗結果表明:以13%的EDTA溶液作提取溶劑,在反應溫度30 ℃、pH 12、投料比1∶15、反應25 min的條件下,提取效果最佳,提取率達24.05%,反應前后的脫鈣和脫蛋白率分別為100.0%和98.6%。
關鍵詞:甲殼素;EDTA;小龍蝦頭殼;提取率
中圖分類號:TS264.4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)03-0059-04
小龍蝦蝦頭是一種寶貴的生物資源,其甲殼素含量十分豐富。目前,國內主要采用傳統(tǒng)酸堿法提取蝦殼中的甲殼素,不僅消耗較多的酸、堿,且容易破壞甲殼素的分子結構,脫蛋白質時往往還需加熱,廢棄物對環(huán)境的污染較嚴重。采用EDTA代替強酸強堿提取小龍蝦頭中的甲殼素,大大減少強堿用量,且EDTA可回收循環(huán)使用,能夠有效減輕環(huán)境污染、降低生產成本、提高廢棄物利用價值,具有很好的應用前景。
1 材料與方法
1.1 試劑與儀器
EDTA二鈉鹽(分析純);小龍蝦購于淮安市城南農貿市場。
PHS-3C酸度計:上海佑科儀器公司;JYL-305粉碎機:山東九陽小家電有限公司;UFE400烘箱:上海人和科學儀器有限公司;HHS-11-1恒溫水浴鍋:常州澳華儀器有限公司。
1.2 試驗方法
1.2.1 工藝流程 樣品預處理→EDTA脫鈣脫蛋白→過濾→烘干→雙氧水脫色→水洗→烘干。
1.2.2 樣品預處理 將龍蝦頭殼洗凈,置于50 ℃烘箱中烘干,粉碎后過40目篩,置于干燥器中,備用。
1.2.3 甲殼素提取與脫色 稱取10 g蝦殼粉末樣品,置于燒杯中,加13%的EDTA溶液(pH 12)150 mL,在30 ℃恒溫水浴中攪拌反應25 min,待樣品中的鈣和蛋白質全部溶于濾液后,過濾并洗滌濾渣,留取濾渣,待用。將濾渣在50 ℃烘干,加10%的過氧化氫溶液,在80 ℃水浴中浸泡脫色2 h,洗凈烘干,殘留的白色粉狀物即為甲殼素。甲殼素提取率的計算公式為:
甲殼素提取率%=甲殼素質量/蝦殼洗凈烘干粉碎后質量×100%。
1.2.4 提取前后樣品中鈣的含量測定 提取前后鈣含量測定參考GB/T 6436-2002進行。脫鈣率的計算公式為:
脫鈣率%=提取后樣品含鈣量/提取前樣品含鈣量×100%。
1.2.5 提取前后樣品中蛋白質的含量測定 提取前后蛋白質含量測定參考GB/T 5009.5-2010進行。脫蛋白質率的計算公式為:
脫蛋白率%=提取后樣品含蛋白質量/提取前樣品含蛋白質量×100%。
1.2.6 溫度選擇 稱取10 g樣品5份,分別置于燒杯中,加入13%的EDTA溶液(pH 12)150 mL,分別在20,25,30,35,40 ℃下提取25 min后,測定脫鈣率和脫蛋白質率,以選取提取效果最佳的提取溫度。
1.2.7 單因素試驗 根據(jù)預試驗及參考文獻確定影響甲殼素提取率的主要因素有:EDTA濃度、時間、投料比、pH。首先確定其中的3個因素水平值,然后確定第4個因素的最佳水平,依次類推,得到4個因素的單因素分析最佳水平值。單因素試驗因素水平按表1進行。
1.2.8 正交試驗 參考單因素試驗結果,設計L9(34)正交試驗,獲得甲殼素最佳提取條件,并考察各因素對甲殼素提取率影響的主次關系。
2 結果與分析
2.1 提取溫度的確定
2.2 EDTA最適濃度的確定
2.3 反應時間的確定
2.4 投料比的確定
2.5 反應pH的確定
2.6 正交試驗結果
3 結論
單因素試驗及正交試驗結果表明,EDTA法提取甲殼素的最佳溫度為30 ℃,以此為基本條件確定正交試驗的因素,從而得到提取甲殼素的最佳條件,即EDTA濃度13%、時間25 min、投料比1∶15,pH 12。在最佳提取條件下,甲殼素的提取率為24.05%,反應前后的脫鈣和脫蛋白率分別為100.0%和98.6%。
摘要:以淡水小龍蝦頭為原料,采用EDTA法提取甲殼素,在單因素試驗的基礎上,通過正交試驗篩選最佳工藝條件。試驗結果表明:以13%的EDTA溶液作提取溶劑,在反應溫度30 ℃、pH 12、投料比1∶15、反應25 min的條件下,提取效果最佳,提取率達24.05%,反應前后的脫鈣和脫蛋白率分別為100.0%和98.6%。
關鍵詞:甲殼素;EDTA;小龍蝦頭殼;提取率
中圖分類號:TS264.4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)03-0059-04
小龍蝦蝦頭是一種寶貴的生物資源,其甲殼素含量十分豐富。目前,國內主要采用傳統(tǒng)酸堿法提取蝦殼中的甲殼素,不僅消耗較多的酸、堿,且容易破壞甲殼素的分子結構,脫蛋白質時往往還需加熱,廢棄物對環(huán)境的污染較嚴重。采用EDTA代替強酸強堿提取小龍蝦頭中的甲殼素,大大減少強堿用量,且EDTA可回收循環(huán)使用,能夠有效減輕環(huán)境污染、降低生產成本、提高廢棄物利用價值,具有很好的應用前景。
1 材料與方法
1.1 試劑與儀器
EDTA二鈉鹽(分析純);小龍蝦購于淮安市城南農貿市場。
PHS-3C酸度計:上海佑科儀器公司;JYL-305粉碎機:山東九陽小家電有限公司;UFE400烘箱:上海人和科學儀器有限公司;HHS-11-1恒溫水浴鍋:常州澳華儀器有限公司。
1.2 試驗方法
1.2.1 工藝流程 樣品預處理→EDTA脫鈣脫蛋白→過濾→烘干→雙氧水脫色→水洗→烘干。
1.2.2 樣品預處理 將龍蝦頭殼洗凈,置于50 ℃烘箱中烘干,粉碎后過40目篩,置于干燥器中,備用。
1.2.3 甲殼素提取與脫色 稱取10 g蝦殼粉末樣品,置于燒杯中,加13%的EDTA溶液(pH 12)150 mL,在30 ℃恒溫水浴中攪拌反應25 min,待樣品中的鈣和蛋白質全部溶于濾液后,過濾并洗滌濾渣,留取濾渣,待用。將濾渣在50 ℃烘干,加10%的過氧化氫溶液,在80 ℃水浴中浸泡脫色2 h,洗凈烘干,殘留的白色粉狀物即為甲殼素。甲殼素提取率的計算公式為:
甲殼素提取率%=甲殼素質量/蝦殼洗凈烘干粉碎后質量×100%。
1.2.4 提取前后樣品中鈣的含量測定 提取前后鈣含量測定參考GB/T 6436-2002進行。脫鈣率的計算公式為:
脫鈣率%=提取后樣品含鈣量/提取前樣品含鈣量×100%。
1.2.5 提取前后樣品中蛋白質的含量測定 提取前后蛋白質含量測定參考GB/T 5009.5-2010進行。脫蛋白質率的計算公式為:
脫蛋白率%=提取后樣品含蛋白質量/提取前樣品含蛋白質量×100%。
1.2.6 溫度選擇 稱取10 g樣品5份,分別置于燒杯中,加入13%的EDTA溶液(pH 12)150 mL,分別在20,25,30,35,40 ℃下提取25 min后,測定脫鈣率和脫蛋白質率,以選取提取效果最佳的提取溫度。
1.2.7 單因素試驗 根據(jù)預試驗及參考文獻確定影響甲殼素提取率的主要因素有:EDTA濃度、時間、投料比、pH。首先確定其中的3個因素水平值,然后確定第4個因素的最佳水平,依次類推,得到4個因素的單因素分析最佳水平值。單因素試驗因素水平按表1進行。
1.2.8 正交試驗 參考單因素試驗結果,設計L9(34)正交試驗,獲得甲殼素最佳提取條件,并考察各因素對甲殼素提取率影響的主次關系。
2 結果與分析
2.1 提取溫度的確定
2.2 EDTA最適濃度的確定
2.3 反應時間的確定
2.4 投料比的確定
2.5 反應pH的確定
2.6 正交試驗結果
3 結論
單因素試驗及正交試驗結果表明,EDTA法提取甲殼素的最佳溫度為30 ℃,以此為基本條件確定正交試驗的因素,從而得到提取甲殼素的最佳條件,即EDTA濃度13%、時間25 min、投料比1∶15,pH 12。在最佳提取條件下,甲殼素的提取率為24.05%,反應前后的脫鈣和脫蛋白率分別為100.0%和98.6%。