1、壳聚糖的制备及性质的鉴定实验目的：1、掌握从虾、蟹壳中制备壳聚糖的方法及原理。2、掌握多糖分离的基本步骤。3、掌握壳聚糖的基本指标鉴定及检测方法。实验原理：甲壳素生物多糖之一，其制备原料主要是虾壳、蟹壳、蚕蛹、蝇蛆、蘑菇、真菌等。制备甲壳素的主要操作是脱钙和脱蛋白，再脱乙酰基就得到壳聚糖。壳聚糖的基本指标有脱乙酰度、分子量、含氮量、水分、灰分等（本实验用测定脱乙酰度） 。脱乙酰度的测定方法有酸碱滴定法、电位滴定法、紫外光谱法、红外光谱法等。本实验采用虾壳原料、用酸碱滴定测定脱乙酰度。器材：玻璃棒、催洗瓶、烧杯(50ml 、500ml、1000ml)各一个、胶头滴管、量筒（10ml、50ml ）
2、各一个、铁夹子、酸碱滴定装置、电子天平、恒温箱、恒温水浴箱、烘干箱。试剂：31 克鲜虾壳、蒸馏水、10%HCL 溶液、 10%烧碱溶液、1%KMnO4 溶液、2%NaHS 溶液、50%烧碱溶液、 0.1mol/L 标准HCL 溶液、0.1mol 标准 NaOH 溶液（两者都要用分析纯配制） 、0.1%甲基橙水溶液、0.1% 苯胺蓝水溶液、甲基橙 苯胺蓝以1:2（v/v ）混合配制，作为指示剂使用。溶液的配制：1、10%盐酸：吸取（36%38% ）盐酸 250ml 于 1000ml 容量瓶，加蒸馏水定容至 1000ml。2、10%烧碱溶液：称取 100gNaOH 粉末，加蒸馏水溶解，于1000m
3、l 容量瓶中定容至 1000ml。3、1%KMnO4 溶液：取 5g KMnO4 粉末，加蒸馏水溶解，于1000ml 大烧杯中配成 500ml 溶液。4、2%NaHS 溶液：取 10gNaHS 粉末，加蒸馏水溶解，于 1000ml大烧杯中配成 500ml 溶液。5、浓度为 C1 标准盐酸：吸取（ 36%38%）盐酸 15ml 于 100ml容量瓶，定容至 100ml。6、0.1mol/L 标准 NaOH 溶液; 称取 1gNaOH 固体，加蒸馏水溶解，于 250ml 容量瓶中定容至 250ml。7、0.1%甲基橙水溶液：称取 0.1g 甲基橙粉末，溶解于 10ml 水中。8、0.1%苯胺蓝水溶
4、液：称取 0.1g 苯胺蓝粉末，溶解于 10ml 水中。实验步骤:一、 制备壳聚糖的主要操作步骤如下：虾-挑选干净-净壳-酸浸（10% ）盐酸-除去无机盐的壳- 清洗、脱蛋白（10%烧碱煮） -清洗漂白-清洗、烘干-甲壳素-脱乙酰基【浓烧碱液保温（50%NaOH，85 ） 】- （非均相）-清洗、晒干（烘干）- 壳聚糖。1、 酸浸脱钙：用 1000ml（10%）的盐酸在室温下重复浸泡脱钙，浸泡至气泡停止冒出；再适当延长 12h 就可以了，大约用 48 小时。2、脱蛋白：用蒸馏水清洗 1 中脱钙的壳至中性，再用 10%烧碱在 65条件下浸泡 4h 即可，再用清水洗至近中性。3、脱洗漂白：虾中的色
5、素主要成分为虾红素，用 500ml1% KMnO4 溶液浸泡以氧化虾红素至无色为止（0.5h ） ，由于KMnO4 生成的黑色二氧化锰附着于虾壳上，则应过滤去 KMnO4溶液，然后加入 500ml2%NaHS 溶液，在室温下浸泡虾壳，浸泡时壳加入几滴盐酸，以使 NaHS 在酸性条件下使二氧化锰还原为锰离子，从而达到脱色漂白的目的。4、烘干：在烘干箱中以 6070烘干。5、脱乙酰基:将烘干的虾壳用 50% NaOH 溶液在 85条件下保温 7h，反应结束后，冷却到室温，过滤，用水洗至近中性，烘干，得到壳聚糖。二、脱乙酰度的测定：用酸碱滴定法测定:(1) 用标准的 0.1mol/氢氧化钠溶液标定盐
6、酸溶液，得到浓度为 C1 的标准盐酸溶液。(2) 准确称取 0.30.5g 壳聚糖样品，置于 250ml 三角瓶中，加入浓度为 C1 的标准盐酸溶液 30ml，在 2050搅拌至完全溶解（可加入适量蒸馏水稀释），加入 5-6 滴指示剂，用标准 0.1mol/l 氢氧化钠溶液滴定游离的盐酸至变成浅蓝绿色。另取一份样品，置于 105烘干至恒重，测定水分。每个样品要各测定 3 次取平均值。(3) 计算：NH2/%（C1V1-C2V2）*0.016*100*100/G(100-W)式中：C1-盐酸标准溶液的浓度，mol/lC2-氢氧化钠标准溶液的浓度，mol/lV1-加入的盐酸标准溶液的体积，mlV2
7、-滴定消耗的氢氧化钠标准溶液的体积，mlG-样品的质量，gW-样品的水分，%0.016-与 1ml 1mol/l 盐酸溶液相当的氨基量，g脱乙酰度（D.D）/%=NH2%*100/9.94%三、实验结果：1、由脱色、烘干的结果得到的甲壳素，再由脱乙酰基、烘干的结果得到 5.45g 的壳聚糖。2、0.1mol/HCL 溶液的标定：三角烧瓶好 1 2 3VHCL(ml) 20.00 20.00 20.00C NaOH(mol/l)0.1 0.1 0.1V NaOH(ml) 19.00 19.20 19.60CHCL(mol/l) 0.095 0.096 0.098有表可知 CHCL=（0.095+
8、0.096+0.098）/3=0.096mol/l3、水分测定：初重（g） 0.98 1.38 0.43净重（g） 0.87 1.23 0.38样品水分 w 11.2% 10.9% 11.6%平均 w 11.2%4、样品滴定三角瓶号样品重量（g）耗 NaOH量(ml)CHCL(mol/l)C NaOH(mol/l)VHCL(ml)NH2%1 0.40 13.95 0.095 0.1 30 6.96%2 0.43 13.20 0.096 0.1 30 6.54%3 0.39 12.85 0.096 0.1 30 7.36%由表中数据计算得：NH2%=（6.96%+6.54%+7.36%）/3=6
9、.95%所以脱乙酰度（D.D.）%=NH2%/9.94%*100%=6.95%/9.94%*100%=70%四、注意事项1、溶解样品时的温度不宜太高，以免发生盐酸消耗于壳聚糖的主链的水解，造成误差，一般是在室温下溶解。2、样品的脱乙酰度越高，溶解越快，反之越慢，溶解甚至要放置过夜。3、壳聚糖的脱乙酰基是不均匀的，常会造成样品的溶解不完全，3 次测定的数据相差太大，则需要重做。4、样品必须是中性的，否则会影响滴定结果。5、在滴定过程中，样品不应有明显的凝聚现象，否则会造成滴定值偏低。6、黏度较大的样品，溶解成胶体溶液后，在接近滴定终点时，变色较慢，需注意滴定速度。7、注意一些有毒物质，将实验用到的有机溶剂废液倒入废液缸中。
