1、甲壳素与壳聚糖的制备 适用对象 生物工程专业 实验学时 15 学时一、实验目的1、掌握以虾壳或蟹壳为原料，用酸碱法制备甲壳素；用制备好的甲壳素脱乙酰化制备壳聚糖。2、了解甲壳素与壳聚糖的应用，黏度计的使用。二、实验原理甲壳素广泛存在于虾、蟹、昆虫等甲壳动物的外壳。甲壳素一般与蛋白质或碳酸钙或两者同时紧密结合在一起，成为络合物，通过酸碱处理可除去钙盐及蛋白质等杂质，虾、蟹壳还有色素，可以通过氧化还原除去。甲壳素是聚-2- 乙酰胺基 -2- 脱氧 -D- 吡喃葡糖，是一种线形中性高分子多糖， 经浓碱处理去掉乙酰基得到脱乙酰甲壳素，即壳聚糖。三、仪器设备旋转黏度计、烘箱、水浴锅、天平等。四、相关知识
2、点多课程知识点：多糖化学特点，生化提取方法：蛋白质分解方法，碳酸盐降解方法，有机化学知识：酰胺基脱酰基方法。五、实验步骤（一）原料处理1、洗净将市场上收集的虾、蟹壳原材料用自来水冲洗，并除去非虾、蟹壳类的杂质。2、烘干洗净后的虾、蟹壳，置烘箱100直至烘干，每组称取50 克，适当掰碎。（二）盐酸浸泡1、称取每组称取 50 克，适当掰碎。2、 2M盐酸配制3、盐酸浸泡除钙盐将称好的50 克虾、蟹壳置于2000ML的烧杯中，加入2M 盐酸1000ML，在水浴锅中40浸泡，时而玻棒搅拌，直至无泡产生，除碳酸钙和磷酸盐等。4、水洗至中性虾、蟹壳盐酸浸泡除钙盐后，将泡酸液倒入废液缸，虾、蟹壳用自来水冲洗
3、至中性（ PH试纸检测）。（三）碱处理1、 10%的氢氧化钠配制2、碱回流将炮了酸洗至中性的虾、蟹壳倒入2000ML的烧瓶中，加入10%的氢氧化钠 1000ML，水浴锅中 90-95 加热 3-4 小时。用于除蛋白质，脂质，色素3、水洗至中性虾、蟹壳碱回流后，碱液倒入废液缸，虾、蟹壳用自来水冲洗至中性。（四）脱色1、高锰酸钾浸泡5%高锰酸钾浸泡30 分钟氧化脱色，倒掉高锰酸钾浸泡液于废液缸。2、亚硫酸钠浸泡高锰酸钾浸泡后的虾、蟹壳用5%亚硫酸钠浸泡15 分钟到 30 分钟脱色，倒掉亚硫酸钠泡液于废液缸。3、水洗至中性脱色完后样品用自来水洗至中性得产品为白色片状甲壳素 。（五）甲壳素脱 乙酰基制
4、备壳聚糖1、甲壳素氢氧化钠回流脱乙酰基。称取 5g 甲壳素加 40%-50%的氢氧化钠 500ML,在烧瓶中 110回流 1 小时脱乙酰基。2、水洗至中性，烘干回流完毕后，倒掉回流碱液于废液缸中， 产品用自来水洗至中性，（ PH试纸检测），并置于烘箱中 100直至烘干。产品为壳聚糖，白色或淡黄色。（六）测壳聚糖的黏度1、调试黏度 计安装好 NDJ-1 旋转黏度计，调至水平状态，插上电源，并调试好。2、测黏度称取 1 克壳聚糖于 200 毫升烧杯中用100 毫升 2%的冰醋酸水浴溶解。杯中溶解液置于如图中转子中，液面指示线与杯中液面相齐。试调转速与转换转子，直至读数指针停在在10100 之间。测转速。连测三次取平均值。若黏度较高，说明壳聚糖含量高。否则则甲壳素还没完全转化为壳聚糖，还需继续强碱热水解。六、实验报告要求务必写实验项目，目的要求，实验原理，实验工艺路线或流程，结果与分析。七、思考题甲壳素与壳聚糖何者水溶性好，各有何应用？八、实验成绩评定办法主要评分点：原理描述5 分、实验流程 30 分、调试过程 10 分、数据记录 20 分、解决问题的能力10 分、资料搜集与实验结果、实验效果共 25 分。
