第六章 虾、蟹、贝废弃物的 综合利用 ◼ 甲壳素的制备 ◼ 虾头调味料的制备 ◼ 牛磺酸的制备
第六章 虾、蟹、贝废弃物的 综合利用 ◼ 甲壳素的制备 ◼ 虾头调味料的制备 ◼ 牛磺酸的制备
第一节 甲壳素的制备 一、结构 甲壳质：N—乙酰—D—葡萄糖胺为单体， 以糖苷键（B1→4）结合聚糖分子式 (C8H13O5N)n 甲壳胺：甲壳质的脱乙酰产物，脱乙酰 度在80%以上。将甲壳质放入浓度40%— 60%的NaOH or KOH溶液中，加热到 100℃—180℃，脱去酰基得到甲壳胺
第一节 甲壳素的制备 一、结构 甲壳质：N—乙酰—D—葡萄糖胺为单体， 以糖苷键（B1→4）结合聚糖分子式 (C8H13O5N)n 甲壳胺：甲壳质的脱乙酰产物，脱乙酰 度在80%以上。将甲壳质放入浓度40%— 60%的NaOH or KOH溶液中，加热到 100℃—180℃，脱去酰基得到甲壳胺
二、化学性质 ◼ 甲壳质：①不溶于水、稀酸、稀碱及醇、醚等 有机溶剂，且对氧化剂也比较稳定。 ◼ ②主链水生（HCL溶液100℃F）→G胺盐酸盐。 ◼ ③脱乙 酰基 反应 （4 0 % —6 0 % NaOH 溶 液 100℃—180℃）→甲壳胺。 ◼ ④酰化反应。与羧基化合物反应，其C3C6上的 羟基（ 酯键结合）酰化，可制备许多有用的 衍生物
二、化学性质 ◼ 甲壳质：①不溶于水、稀酸、稀碱及醇、醚等 有机溶剂，且对氧化剂也比较稳定。 ◼ ②主链水生（HCL溶液100℃F）→G胺盐酸盐。 ◼ ③脱乙 酰基 反应 （4 0 % —6 0 % NaOH 溶 液 100℃—180℃）→甲壳胺。 ◼ ④酰化反应。与羧基化合物反应，其C3C6上的 羟基（ 酯键结合）酰化，可制备许多有用的 衍生物
◼ ⑤羧甲基化反应。在碱性溶液中与CH2COOH 进行羧基化反应，得可溶性衍生物，反应点在 C8上。 ◼ ⑥羟乙基化的反应。化碱性溶液中和坏氧乙烷 反应得羟乙甲壳质，可溶于水。 ◼ ⑦硫酸酯化反应。甲壳质的羟基被取代生成硫 酸，具有凝血作用。 ◼ ⑧醛化、硝化、丙烯睛化、烷基化、脱氨等反 应
◼ ⑤羧甲基化反应。在碱性溶液中与CH2COOH 进行羧基化反应，得可溶性衍生物，反应点在 C8上。 ◼ ⑥羟乙基化的反应。化碱性溶液中和坏氧乙烷 反应得羟乙甲壳质，可溶于水。 ◼ ⑦硫酸酯化反应。甲壳质的羟基被取代生成硫 酸，具有凝血作用。 ◼ ⑧醛化、硝化、丙烯睛化、烷基化、脱氨等反 应
三、甲壳质的分布及其生理功能 ◼ 分布：水产动物的虾、蟹壳中甲壳质含 量较多。一般虾蟹壳中含25%—35%的pr， 40%—45%的CaCO3和15%—20%的甲壳 质。 海洋浮游生物是一类数量极大，个体很小， 甲壳质含量较高的小生物，（南极磷虾 和红蟹）
三、甲壳质的分布及其生理功能 ◼ 分布：水产动物的虾、蟹壳中甲壳质含 量较多。一般虾蟹壳中含25%—35%的pr， 40%—45%的CaCO3和15%—20%的甲壳 质。 海洋浮游生物是一类数量极大，个体很小， 甲壳质含量较高的小生物，（南极磷虾 和红蟹）
◼ 生理功能： ①降低胆固醇。便HDL增加LDL减少。 ②调节肠内代谢。肠内 菌所产生的腐败物 质中如粪便中NH3，萃酚、P—用酚、吲 哚等是会癌、膀胱癌及肤癌等癌症的催 化剂，摄入甲壳胺后，这些腐败物质明 显减少。 ③调节血压
◼ 生理功能： ①降低胆固醇。便HDL增加LDL减少。 ②调节肠内代谢。肠内 菌所产生的腐败物 质中如粪便中NH3，萃酚、P—用酚、吲 哚等是会癌、膀胱癌及肤癌等癌症的催 化剂，摄入甲壳胺后，这些腐败物质明 显减少。 ③调节血压
④抗菌性。甲壳胺具有较强的抗真菌性，当甲壳 胺温度达到100ug/ml时，即可表现出抗真菌性， 且抗真菌性与甲壳胺颗粒的大小成反比。聚合 度降低，则甲壳胺所能抑制的真菌种类减少， 但抑制不程度增强。t聚度的甲壳胺具有最强 的抗真菌性。 ⑤甲壳与or甲壳胺的完全水生物D—G胺盐酸盐， 多可作抗菌消炎药物，治疗骨关节病的药物
④抗菌性。甲壳胺具有较强的抗真菌性，当甲壳 胺温度达到100ug/ml时，即可表现出抗真菌性， 且抗真菌性与甲壳胺颗粒的大小成反比。聚合 度降低，则甲壳胺所能抑制的真菌种类减少， 但抑制不程度增强。t聚度的甲壳胺具有最强 的抗真菌性。 ⑤甲壳与or甲壳胺的完全水生物D—G胺盐酸盐， 多可作抗菌消炎药物，治疗骨关节病的药物
四、甲壳素及其衍生物的生产及其用途 （一）甲壳素、甲壳胺的生产工艺。 虾蟹壳→捣碎→浸碱→水洗→浸酸→氧化 脱色→水洗→还原→水洗→ 甲壳质（白 色、不溶）→浓碱保温→水洗→脱水→ 甲壳胺
四、甲壳素及其衍生物的生产及其用途 （一）甲壳素、甲壳胺的生产工艺。 虾蟹壳→捣碎→浸碱→水洗→浸酸→氧化 脱色→水洗→还原→水洗→ 甲壳质（白 色、不溶）→浓碱保温→水洗→脱水→ 甲壳胺
（二）操作要点。 工业生产：前处理→脱钙→脱pr fat→脱色 →甲壳质→脱乙酰化→甲壳胺 1、前处理：清理、烘晒、粉碎
（二）操作要点。 工业生产：前处理→脱钙→脱pr fat→脱色 →甲壳质→脱乙酰化→甲壳胺 1、前处理：清理、烘晒、粉碎
2、脱钙：①酸浸泡法②EDTA法 酸浸泡法：效果取决于盐酸的浓度、盐酸与壳的 比例、浸泡时间，一般盐酸浓度↑，脱钙效果↑， 但甲壳质分子降体严重，且成本也高。所以盐 度浓度在0.52.5M; 时间:浸泡时间↑脱钙越彻底,但分子量降体严重,且 生产周期长。所以t=1-10h为宜。 壳与酸的比例：1：5—1：10（W/V），以淹没 为宜。 温度：20℃or更低些
2、脱钙：①酸浸泡法②EDTA法 酸浸泡法：效果取决于盐酸的浓度、盐酸与壳的 比例、浸泡时间，一般盐酸浓度↑，脱钙效果↑， 但甲壳质分子降体严重，且成本也高。所以盐 度浓度在0.52.5M; 时间:浸泡时间↑脱钙越彻底,但分子量降体严重,且 生产周期长。所以t=1-10h为宜。 壳与酸的比例：1：5—1：10（W/V），以淹没 为宜。 温度：20℃or更低些