谷婪步甲甲壳素提取工艺研究

以谷婪步甲(Harpalus calceatus)成虫为材料,通过索氏提取法脱除干粉中的油脂,利用超声波辅助乙酸和碱性蛋白酶分别脱除已脱脂干粉中的无机盐和蛋白质,从而提取谷婪步甲中的甲壳素。在不同条件下,通过单因素实验和正交实验设计,研究超声处理的时间、功率、温度以及乙酸、碱性蛋白酶pH、浓度和液料比对甲壳素提取的影响,进而确定提取的最佳条件。结果表明:脱除油脂的最佳有机溶剂为石油醚,提取时间为8 h;脱除无机盐的最佳条件是室温、功率180 W、乙酸体积分数20%、液料比为11∶1 mL/g、反应时间23 min;脱除蛋白质的最佳条件是温度53℃、功率500 W、液料比9∶1 mL/g、反应时间2.8 h、pH=9、碱性蛋白酶质量浓度0.03%。在最佳工艺条件下,甲壳素得率为32.57%。

超声波辅助响应面优化谷婪步甲甲壳素的快速脱色工艺

以谷婪步甲成虫干粉经前期脱脂、脱蛋白质和脱无机盐试验得到的甲壳素粗品为试验材料,通过超声波辅助过氧化氢氧化脱色的方法,研究了谷婪步甲甲壳素的脱色工艺。在不同条件下,研究过氧化氢浓度、固液比、超声时间、脱色温度及pH对甲壳素脱色效果的影响,用蓝光白度值作为脱色效果的判定指标,并以白度值为响应值通过响应面优化法进行相关工艺的优化。经过单因素试验和响应面优化设计,最终确定了谷婪步甲成虫甲壳素粗品脱色的最佳工艺条件:过氧化氢浓度30%、固液比1∶30g/mL、超声时间4h、脱色温度67.53℃、溶液pH 9。在此最佳工艺条件下,测得谷婪步甲的白度值为74.2371。研究结果可为谷婪步甲粗甲壳素的脱色提供科学数据,并为后期制备壳聚糖奠定基础。