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丁国栋 先生
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发布时间:2020-08-20 00:21:08
利用虾皮蟹壳可加工成天然生物高分子---甲壳素,并可制成甲壳素纤维,
它是由N-乙酰-D-基葡萄糖1,4β结合而生成的壳多糖的一种,置换纤维素葡萄糖残基中羟基的产物,其分子结构与纤维素的结构非常相似。在自然界中,甲壳素的年生物合成量在百亿吨以上。除了甲壳类动物以外,在昆虫类动物体和霉菌类细胞内也含有大量的甲壳素,是一种取之不尽,用之不竭的再生资源。它兼有高等动物***中胶原质和高等植物***中的纤维素两者的生物功能,对动植物体都具有良好的适应性,开发与利用这一丰富的自然资源,所带来的经济效益和社会效益是无法估量的。
由于制造甲壳素纤维的原料一般采用虾、蟹类水产品的废弃物,一方面这可减少这类废弃物对环境的污染,另一方面甲壳素纤维的废弃物又可生物降解,不会污染周边环境,所以甲壳素纤维又被称为绿色纤维。
由于甲壳素纤维在其大分子链上存在大量的羟基(—OH)和氨基(—NH2)等亲水性基团,故纤维有很好的亲水性和很高的吸湿性。甲壳素纤维的平衡回潮率一般在12%~16%之间。
甲壳素是一种含氮的多糖物,又称甲壳质、几丁质、壳蛋白、壳多糖、明角质等,是自然界第二大丰富的生物聚合物,分布十分广泛,是许多低等动物特别是节肢动物如虾、蟹、昆虫等外壳的重要成分,虾壳约含15%~30%,蟹壳约含15%~20%。也是低等植物菌类细胞膜的组成部分,地衣,绿藻、酵母、水母及乌贼体内也含有。是一种可再生资源。
甲壳动物的外壳,如虾壳、蟹壳都由两部分组成,其表面是薄而透明的角质层,主要成份是钙,内部则是较厚的甲壳质层。需首先酸溶去钙,然后在碱作用下,使不溶性甲壳素转化为可溶性甲壳素。工艺流程:水洗原料→加盐酸→浸酸脱钙→水洗加稀碱→煮碱脱脂脱蛋白→水洗加酸→二次浸酸脱钙→水洗加稀碱→二次碱煮脱脂→水洗→甲壳素→加浓碱→碱煮保温脱脱乙酰基→水洗→干燥→包装→可溶性甲壳素。
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