甲壳素、壳聚糖生产工艺研究

本文以虾壳为原料探讨了甲壳素、壳聚糖的最佳提取工艺。试验中利用稀氢氧化钠溶液除去虾壳中的粗蛋白质,稀盐酸溶液除去虾壳中的灰分,并通过单因素试验得出制备甲壳素的最佳工艺条件为:先用5.0%氢氧化钠溶液脱粗蛋白质,处理时间5h,然后用5.0%盐酸溶液脱灰分,处理时间3h,循环处理直至加酸无气泡产生,甲壳素得率为6.0%,色泽白度为50.3,灰分为2.0%。通过正交试验探讨出甲壳素脱乙酰制备壳聚糖的最佳条件为:氢氧化钠溶液浓度50%,温度90℃,时间12h,料液比1∶70。壳聚糖脱乙酰度(D.D%)为84.8%,粘度(浓度1%)为38.3mPa.s。     

响应面法优化鱼鳞脱钙工艺的研究

利用响应面分析法对罗非鱼(Tilapia mossambica)鱼鳞的脱钙工艺进行优化。以鱼鳞脱钙率为指标,选取盐酸浓度、底物浓度、反应温度及反应时间为影响因子,进行单因素试验,筛选出适当的因素和水平,根据Box-Behnken中心组合设计,按照所建立的动态方程模型,分析各因素的显著性和交互作用,得出罗非鱼鱼鳞脱钙的最佳工艺条件为:盐酸浓度2.9%,底物浓度6.3%,反应时间1.9 h,该条件下鱼鳞脱钙率为99.55%。     

响应面法优化武昌鱼鳞脱钙工艺的研究

以脱钙率为指标,以脱钙时间、盐酸浓度、液料比为自变量分别进行单因素试验,并在此基础上进行三因素二次旋转正交试验,对盐酸脱除武昌鱼(Megalobrama amblycephala)鱼鳞中钙质的反应规律进行了探讨。结果显示:液料比对脱钙率的影响最大,盐酸浓度次之,脱钙时间的影响最小。得出其反应模型及较佳脱钙工艺参数为:脱钙时间为86.01 min,盐酸浓度为0.43 mol/L,液料比为62∶1,脱钙率达到79.18%。     

氨基葡萄糖盐酸盐的制备

对利用甲壳素为原料制备氨基葡萄糖盐酸盐的工艺进行了研究，得到最佳工艺条件为：采用3．5h的水解时间；在90℃进行水解；盐酸的浓度为36％；甲壳素与盐酸的质量百分比为1：6：盐酸的回收率为60％。在此最佳工艺条件下得到的氨基葡萄糖盐酸盐经瓜确认，最高产率可达36％。生物测定表明，产品氨基葡萄糖盐酸盐对大肠杆菌等菌种有一定的抑菌活性。     

氨基葡萄糖盐酸盐的制备

对以甲壳素为原料制备氨基葡萄糖盐酸盐（ＧＡＨ）的工艺进行了研究，得到最佳工艺条件为：采用３．５ｈ的水解时间；在９０℃进行水解；盐酸的浓度为３６％；甲壳素与盐酸的质量百分比为１：６，盐酸的回收率为６０％。在此最佳工艺条件下得到的ＧＡＨ经ＩＲ确认，最高产率可达３６％。生物测定表明，产品ＧＡＨ对大肠杆菌等菌种有一定的抗菌活性。     

从骨渣中提取可溶性钙的研究

利用盐酸、乳酸、乙酸、柠檬酸作用于骨胶生产的副产品骨渣,盐酸水解骨渣可获得最大的钙转化率。利用三因素二次通用旋转设计优选出了盐酸作用的最佳比例:最佳浓度为2.75mol/L,最佳用量为1.75mL,最佳时间为57min,在这种条件下作用,可溶性钙含量为15.60%,钙转化率为53.35%     

碱液浸提法制备硫酸软骨素的工艺优化

采用碱液浸提法对鱿鱼软骨中硫酸软骨素的提取工艺进行研究。以硫酸软骨素得率为评价指标,通过对影响硫酸软骨素得率的因素进行单因素试验和响应面优化试验确定最佳工艺参数。结果表明,碱液浸提的最佳工艺条件为：料液比1∶8( g/mL)、浸提温度50℃、浸提时间5．3 h, NaOH浓度3%。在此条件下,鱿鱼软骨中硫酸软骨素得率为62．89%。     

超声波法制备高黏度的壳聚糖

以甲壳素为原料,用超声波法制备高黏度的壳聚糖。研究超声波的温度、超声的时间以及制备壳聚糖时浓碱的浓度3个不同条件对壳聚糖黏度的影响。结果表明,用超声波制备高黏度壳聚糖的最佳反应条件是:反应温度为50℃,反应时间为3 h,NaOH溶液的浓度为50%,可以得到黏度为2886.7mpa.s、脱乙酰度达97.17%的壳聚糖。将得到的高黏度壳聚糖制成膜,用于染料废水的处理,15 h后,壳聚糖膜对活性橙的脱色率就可达到99.5%。     

菊黄东方鲀鱼精蛋白提取工艺优化研究

为研究河鲀鱼精蛋白的制备工艺,以菊黄东方鲀(Takifugu Flavidus)精巢为原料,以鱼精蛋白提取率为指标,通过单因素试验研究NaCl溶液的pH、硫酸浓度、硫酸用量、提取温度、提取时间以及乙醇用量等单因素对鱼精蛋白提取率的影响,在此基础上,采用响应面法优化鱼精蛋白的提取工艺条件。结果显示,采用响应面法优化获得河鲀鱼精蛋白的最佳提取工艺条件为:NaCl溶液pH 8.5,硫酸浓度0.6 mol/L,硫酸用量4.0倍沉淀体积,提取温度45℃,提取时间2.4 h,乙醇用量4.0倍沉淀体积,此时鱼精蛋白提取率达到19.07%。研究表明,响应面法对河鲀鱼精蛋白提取条件的优化方案合理可行,可为河鲀精巢的开发利用提供参考依据。     

鲟鱼硫酸软骨素的制备工艺研究

以史氏鲟鱼软骨为原料,按碱提-酶解-乙醇沉淀工艺流程进行提取硫酸软骨素的各主要工序工艺的研究.通过单因素试验及正交试验,得出最佳碱提工艺为以两倍量6%的NaOH为溶剂,于40℃的水浴中搅拌提取4 h.通过正交试验,得出最佳酶解工艺条件是先将浸提液调节pH至8.6,加入胰酶0.5%,50℃保温水解3 h;后降温至40℃,调pH至5.7,加入胃蛋白酶0.3%,保温水解2h.通过单因素试验,得出最佳的乙醇沉淀工艺条件是将滤液pH调为6.5,加入95%的乙醇至醇沉浓度为70%,静置过夜.制备的硫酸软骨素经检测符合WS1-C3-0030-2000(硫酸软骨素口服片)和WS-10001-(HD-0892)-2002(硫酸软骨素注射品)标准的要求.     

Comparison of Lactic Acid Bacteria Fermentation with Acid Treatments for Chitosan Production from Shrimp Waste

The traditional procedure for chitosan production involves use of a strong acid (HCl) for demineralization of chitin. This study reports application of a mixed culture of lactic acid bacteria (Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophilus, and Lactobacillus lactis) fermentation in demineralization of chitin for chitosan production from shrimp waste. Chitosan produced from shrimp waste with lactic acid bacteria fermentation at 30°C for 72 h or 1 M lactic acid treatment at room temperature for 2 h followed by alkaline treatments (0.5 M NaOH at 25°C for 4 h followed by 12.5 M NaOH at 70°C for 10 h) contained very low protein (0.8–1.1%) and ash (<0.01%) contents with the same solubility (100%) as those of chitosan produced with hydrochloric acid treatment. Lactic acid bacteria fermentation and lactic acid treatment may be utilized in chitosan production from shrimp waste to reduce use of strong chemicals.     

九孔鲍壳的综合利用

本文研究了利用九孔鲍壳综合提取甲壳素，制取丙酮酸钙，丙酸钙，乳酸钙的工艺条件及其对产品产率，质量的,影响是到了甲壳素的最佳提取条件：先用2mol/L和NaOH室温浸泡24h，再用1mol/L的HCl室温浸泡48h，产率为0．525％。     

酶解扇贝裙边制备复合氨基酸螯合钙的研究

扇贝裙边富含蛋白质、脂质等营养成分。为了高值化利用扇贝裙边，本研究选用中性蛋白酶、动物蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶和酸性蛋白酶5种酶，以酶解液中游离氨基酸态氮为考察指标，对扇贝裙边进行酶解工艺条件探讨。首先，将5种酶制成复合蛋白酶进行正交实验，确定最佳酶解时间、温度、pH及加酶量，经检验，氨基酸转化率为77%；然后，通过实验确定CaCl2为最适钙源，以贝壳为原料，通过水飞法和酸法转化可制得贝壳源CaCl2。将扇贝裙边酶解液中复合氨基酸与来源于贝壳的钙螯合制备复合氨基酸螯合钙，以正交实验筛选出最佳螯合条件。经检验，该螯合反应螯合率达92%。     

Recovery of Chitin from Antarctic Krill (Euphausia superba) Shell Waste by Microbial Deproteinization and Demineralization

A two-stage fermentation process of deproteinization and demineralization was used to purify chitin from Antarctic krill shell waste. Two bacterial cultures were isolated and tested for the degradation of krill shell waste. According to the morphological examination, physiological tests, and applied molecular techniques conducted, isolates were identified as Bacillus subtilis and Lactobacillus plantarum. At a temperature of 37°C, both strains were cultivated separately in flasks containing krill shell waste. At determined periods of time, deproteinization and demineralization of residuals were measured. For deproteinization tests, the liquid phase fermentation of krill shell waste showed protein removal of 88.9% after 60 h. For demineralization tests, the liquid phase fermentation of krill shell waste showed calcium carbonate removal of 84.6% after 72 h. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis of chitin prepared by the process was carried out and compared with spectra of samples treated by strong acids and bases.     

栉孔扇贝几丁质酶基因的克隆及功能鉴定

为研究栉孔扇贝贝壳形成机理,首先应用质谱分析的方法,研究了几丁质酶在栉孔扇贝贝壳的蛋白质组中所占的比例。进一步利用RACE技术克隆获得栉孔扇贝几丁质酶的c DNA,全长共1587 bp,可编码439个氨基酸残基。氨基酸序列的功能结构域分析表明,该几丁质酶具有保守的几丁质酶特征结构域。组织表达分析表明,栉孔扇贝几丁质酶在外套膜组织中表达量最高,并且在外套膜边缘的表达量高于外套膜中心,推测其参与了贝壳的形成。应用实时定量PCR方法,检测贝壳损伤修复过程中基因表达水平,结果显示,几丁质酶基因表达水平呈现下调趋势,暗示其作为负调控因子参与贝壳修复过程。利用RNAi技术降低外套膜组织中几丁质酶基因的表达水平,同时应用扫描电子显微镜观察贝壳内表面的结构,发现贝壳矿物晶体片层的轮廓呈现不规则沉积。综合以上实验结果,推测几丁质酶通过水解几丁质来保证有机框架的有序性,从而对贝壳形状和外观起到调控作用。研究几丁质酶的基因组织表达规律及其生物学功能,将有助于揭示贝壳生物矿化的机制。     

茶皂素的提取纯化及成品中茶皂素含量的测定

采用AB-8大孔吸附树脂对茶皂素成品进行纯化,提取标准品。利用紫外-可见分光光度计进行扫描得出茶皂素标准品在205nm处出现最大吸收峰;经香草醛-硫酸显色,最大吸收波长为435nm,在539nm处有较弱的吸收峰。用自制茶皂素纯品为标样,采用香草醛-浓硫酸显色法,绘制茶皂素定量的标准曲线,测定成品茶皂素的含量为80.9%。     

达里湖高原鳅肌肉营养成分分析与品质评价

采用常规生化分析方法分析和评价内蒙古达里诺尔湖达里湖高原鳅Triplophysa dalaica肌肉的营养成分。结果表明:达里湖高原鳅全鱼和肌肉的水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分含量分别为:(74.28±1.04)%和(78.30±0.23)%、(14.57±0.02)%和(17.77±0.05)%、(7.15±1.56)%和(1.77±0.03)%、(3.45±0.14)%和(1.14±0.05)%。达里湖高原鳅肌肉中共检测出18种氨基酸,总量(TAA)为(13.80±0.92)%,其中8种必需氨基酸(EAA)总量为(5.72±0.37)%,占氨基酸总量的(41.43±0.69)%,必需氨基酸总量(TEAA)/非必需氨基酸总量(TNEAA)为(70.76±1.99)%,其必需氨基酸比例符合FAO/WTO的理想模式。依据氨基酸评分标准(ASS),达里湖高原鳅的第一、第二限制性氨基酸分别为缬氨酸、色氨酸;依据化学评分标准(CS),达里湖高原鳅的第一、第二限制性氨基酸分别为色氨酸、蛋氨酸+胱氨酸,必需氨基酸指数(EAAI)为55.52。肌肉中鲜味氨基酸(DAA)总量为(5.29±0.24)%,占氨基酸总量的(38.40±1.07)%,支链氨基酸(BCAA)与芳香族氨基酸(AAA)的比值(F)为(2.48±0.16)。肌肉中共检测出22种脂肪酸,多不饱和脂肪酸(PUFA)总含量为(23.50±0.12)%,其中二十二碳六烯酸(DHA)+二十碳五烯酸(EPA)含量为(9.37±0.10)%,必需脂肪酸(EFA)含量为(10.07±0.29)%。分析结果表明,达里湖高原鳅具有合理的氨基酸和脂肪酸组成,是一种味道鲜美、营养价值丰富的淡水鱼类,具有良好的开发利用前景。     

暗纹东方鲀鱼精蛋白的提取工艺优化研究

以暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)精巢组织为原料，采用酸提法提取鱼精蛋白。以得率为指标，通过正交实验，确定了最佳的提取参数。结果显示，提取鱼精蛋白的影响因素重要性依次为：提取次数>硫酸用量>硫酸浓度>95%乙醇用量；最佳提取工艺条件：硫酸浓度为0.2 mol/L、硫酸用量为2.5倍、提取次数为2次、95%乙醇用量为2.5倍。在此工艺条件下，暗纹东方鲀鱼精蛋白的得率为3.82%，蛋白含量达89.01%。通过十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(Tricine-SDS-PAGE)可知，提取的粗鱼精蛋白有2个条带，分子量分别在25和20 kDa附近。分析其氨酸酸组成发现，暗纹东方鲀鱼精蛋白属于双鱼精蛋白，其中，精氨酸和丙氨酸含量相对较高，分别占31.40%和17.39%。本研究对暗纹东方鲀鱼精蛋白更好地应用在食品和医药领域具有重要意义。