【摘要】：甲殼素(Chitin)別名幾丁質(zhì)、甲殼質(zhì)等,是一種天然聚合分子,其分子式為(C8H13NO5)n,是一種可再生資源,甲殼素及其衍生物的分子結(jié)構(gòu)獨特,其具有多種功能和特性,在食品工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、化妝品、農(nóng)業(yè)、紡織行業(yè)等領(lǐng)域都具有很大的應(yīng)用發(fā)展?jié)摿ΑＤ壳?傳統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)的甲殼素多以蝦、蟹殼為原料,但是由于蝦、蟹殼中灰分去除難度高,難以保證提取的甲殼素純度達(dá)到工業(yè)級和食品級標(biāo)準(zhǔn),因而,目前國內(nèi)外研究熱點將提取甲殼素的原材料轉(zhuǎn)移到了昆蟲上。松墨天牛(Monochamus alternatus),又名松褐天牛、松天牛,天�？�,墨天牛屬種昆蟲,是松屬植物的重要蛀干害蟲,而且,是中國重大外來入侵病害——松材線蟲病(Bursaphelenchus xylophilus)的媒介昆蟲。松樹一旦遭受其害,常常導(dǎo)致枯死。相比其它昆蟲,其殼質(zhì)化程度更高,甲殼素含量也更高,是甲殼素的優(yōu)質(zhì)資源。鑒于此,本文以松墨天牛為原料,以灰分和蛋白質(zhì)的去除率為評價指標(biāo),首先,通過單因素實驗確定優(yōu)質(zhì)菌種和蛋白酶,篩選出最佳發(fā)酵條件和酶解條件,再通過“菌酶聯(lián)合法”提取出甲殼素,最后,利用紅外光譜技術(shù),將提取到的甲殼素與傳統(tǒng)“酸堿法”提取的甲殼素進行比較分析,探討“菌酶聯(lián)合法”提取甲殼素的可行性和應(yīng)用前景。主要研究結(jié)果如下:1、最佳菌種為凝結(jié)芽孢桿菌,最佳發(fā)酵條件是:松墨天牛粉末濃度為8%,葡萄糖濃度為8%,凝結(jié)芽孢桿菌的接種量為11%,搖床轉(zhuǎn)速設(shè)為100r/min,.發(fā)酵溫度為47℃,發(fā)酵5d,最終灰分的平均去除率可以達(dá)到91.72%;正交試驗研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):當(dāng)控制葡萄糖濃度為8%,搖床轉(zhuǎn)速為100r/min時,凝結(jié)芽孢桿菌的接種量為11%、發(fā)酵溫度52℃、發(fā)酵時間5d時,具有最大的灰分去除率,此時灰分平均去除率可以達(dá)到 90.38±0.30%。2、最佳蛋白酶是蛋白酶K,其最佳酶解條件是:松墨天牛粉末濃度為8%,加入蛋白酶K的量為800U/g,調(diào)節(jié)懸濁液的pH為8.0,酶解溫度為55℃,酶解時間為9h,最終蛋白質(zhì)平均去除率可以達(dá)到82.71±0.82%。3、“菌酶聯(lián)合法”的發(fā)酵最佳條件是:8%松墨天牛粉末、8%葡萄糖液體培養(yǎng)基,接種11%的凝結(jié)芽孢桿菌,設(shè)置恒溫?fù)u床溫度為50℃,搖床轉(zhuǎn)速設(shè)為100r/min,同時加入蛋白酶K和凝結(jié)芽孢桿菌發(fā)酵5d,最終甲殼素得率為32.51%,產(chǎn)物中甲殼素純度為72.78%,灰分殘留量占甲殼素產(chǎn)品的1.42%,蛋白質(zhì)殘留量占甲殼素產(chǎn)品的 25.74%。4、紅外光譜鑒定結(jié)果指出:應(yīng)用“菌酶聯(lián)合法”和傳統(tǒng)“酸堿法”提取出的甲殼素均能基本保持標(biāo)準(zhǔn)甲殼素的分子特性,但“酸堿法”提取的甲殼素出現(xiàn)了兩個新的峰,在分子結(jié)構(gòu)上與標(biāo)準(zhǔn)甲殼素差異更大,因而,通過“菌酶聯(lián)合法”制取甲殼素更具優(yōu)勢。
【學(xué)位授予單位】：北京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ929;O636
【圖文】：

圖２－１技術(shù)路線逡逑Ｆｉｇ邋２－１邋Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋ｒｏｕｔｅ逡逑２．邋３材料和實驗儀器逡逑２．３．１松墨天牛＿逡逑供試蟲源：誘捕于浙江省杭州市富陽區(qū)。逡逑處理方法：將松墨天牛蟲體置于電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中，在６0°Ｃ下干燥８小時，逡逑Ｆ燥后研磨成粉末，過２０目篩網(wǎng)，將篩得的天牛粉末再用１００目篩網(wǎng)過篩，留篩逡逑網(wǎng)內(nèi)１００目到２０目大小的粉末，在６０°Ｃ下干燥至恒重（稱量ｌｇ樣品前后重量差不逡逑超過０．０００５ｇ）以備實驗。逡逑２．３．２菌種和蛋白酶逡逑本實驗供試前種ｌｌｉ枯：凝結(jié)芽孢桿菌５ａｃ／／／ｉ？邋ｃｏａｇｎ／ｆｌｍ’（ＢＮＣＣ３３７２０９）、±ｆｅ逡逑衣芬孢樸菌／（ＢＮＣＣ１３２６６５邋）、嗜酸乳桿菌邋Ｚ＾／ｃ／ｏ６ｃ／ｃ／７／ｉ？逡逑

邐５逡逑３．３．２接種量的篩選逡逑對圖３－２分析可知，在１％到７％的接種范圍內(nèi)，隨界接種量升高，灰分去除率逡逑也隨之升高，這是【丨１于在接種量較小的條件下，

本文編號：2764852