第一節(jié) 甲殼素的定義
甲殼素又稱甲殼質(zhì)、幾丁質(zhì)，英文名Chitin。1811年法國(guó)學(xué)者布拉克諾發(fā)現(xiàn)，1823年由歐吉爾從甲殼動(dòng)物外殼中提取。淡米黃色至白色，溶于濃鹽酸/磷酸/硫酸/乙酸,不溶于堿及其它有機(jī)溶劑,也不溶于水。甲殼質(zhì)的脫乙?；苌餁ぞ厶遣蝗苡谒?，可溶于部分稀酸（可研報(bào)告）。
甲殼素應(yīng)用范圍很廣泛，在工業(yè)上可做布料、衣物、染料、紙張和水處理等。在農(nóng)業(yè)上可做殺蟲劑、植物抗病毒劑。漁業(yè)上做養(yǎng)魚飼料。化妝品美容劑、毛發(fā)保護(hù)、保濕劑等。醫(yī)療用品上可做隱形眼鏡、人工皮膚、縫合線、人工透析膜和人工血管等。
第二節(jié) 甲殼素的提取方法
甲殼素來源于節(jié)肢動(dòng)物和低等植物的真菌和藻類，前者大量存在于海洋之中，以蝦、蟹產(chǎn)量最大，且易于富集，甲殼素含量也高，極具提取利用價(jià)值。陸
上的節(jié)肢動(dòng)物有蠶蛹、家蠅的幼蟲蛹?xì)?，各類昆蟲等。其中蠶蛹較為集中，其它則較為分散，收集困難，無工業(yè)價(jià)值。但也有人 研究 在無菌條件下繁殖家蠅，以蛆蟲提取甲殼素的同時(shí)提取高含量的蛋白質(zhì)。使用青霉素、檸檬酸或乳酸發(fā)酵后的廢絲菌體為原料，經(jīng)破壁、脫乙酰等工序也提取了殼聚糖。以此種資源提甲殼素，雖比例小，但原料集中，便于工業(yè)化生產(chǎn)，有著良好的發(fā)展前景。甲殼素的提取方法歸納起來為“四脫”，一是脫除節(jié)肢動(dòng)物中的蛋白質(zhì)，二是脫除脂肪，三是脫除無機(jī)鹽，四是脫除色素。提取方法的差異在于“四脫”的先后次序和工藝條件。以處理蝦蟹殼為例，介紹3種傳統(tǒng)制備甲殼素方法：
傳統(tǒng)與現(xiàn)代工藝比較
上述三種方法中，方法一是最早的工藝，其特點(diǎn)是蝦蟹殼在未去除蛋白質(zhì)和脂肪的情況下
先酸浸。缺點(diǎn)是用于脫鈣的鹽酸相當(dāng)一部分被殼體內(nèi)的蛋白質(zhì)吸附，脂肪和蛋白質(zhì)形成一定屏障，阻礙酸中H+向殼體的滲透。所以該工藝脫鈣效果差、速度慢，鹽酸用量大。方法二是先堿浸，堿浸脫除了大部分蛋白質(zhì)，撈出后經(jīng)堿煮，則去除殘余的蛋白質(zhì)和油脂。在此基礎(chǔ)上酸浸速度快，效果好，缺點(diǎn)是部分殼體內(nèi)如蝦蟹的螯殼厚，蛋白質(zhì)封閉其內(nèi)，酸堿浸入困難，處理不徹底。方法三則先將原料粉碎后再經(jīng)堿、酸處理，這樣雖然增加了一道工序，但后處理速度快、效果好，酸堿用量少，時(shí)間節(jié)省了一半，能耗減少了一半，缺點(diǎn)是廢液多，污染大。江蘇省如皋輕工 研究 所［4］采用串連二次浸取、酸堿廢液中和的現(xiàn)代工藝，工藝流程如圖：
該方法有三個(gè)特點(diǎn)：一是利用殼聚糖生產(chǎn)中脫乙酰的廢堿液，代替工業(yè)液堿脫除蛋白質(zhì)，不
但節(jié)約了生產(chǎn)成本，而且處理了“三廢”。二是將原工藝的一次酸浸改為兩次，其優(yōu)點(diǎn)是充分利用酸堿，使之達(dá)到飽和，徹底達(dá)到“四脫”的目的。如一次酸浸處理，往往很難脫清。加大酸量，則廢酸增加造成浪費(fèi)。原料用二次脫酸的廢酸先脫去大部分無機(jī)鹽，使原廢酸基本耗盡后排放。再用新鮮的過量鹽酸進(jìn)行二次脫除，脫除后的廢液余酸含量較高，用于一次脫鹽、堿處理，脫蛋白和油脂則是采用同樣的方法，該法排放的廢液酸堿含量低，經(jīng)兩液混和后即為中性，并析出
蛋白質(zhì)，回收作為優(yōu)質(zhì)飼料。漂白用的氧化劑和還原劑一并處理，無需額外加藥即可消除了環(huán)境污染。該方法較前三種方法成本低、效益好、無污染、產(chǎn)品質(zhì)量高。
第三節(jié) 甲殼素的發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題
舟山是浙江生產(chǎn)甲殼素較早的地區(qū)之一，在鼎盛時(shí)期當(dāng)?shù)赜兴氖嗉准讱に厣a(chǎn)企業(yè)，但是在2006年年初，岱山縣工商，環(huán)保部門聯(lián)合取締了一些嚴(yán)重污染環(huán)境的甲殼素生產(chǎn)企業(yè)。
甲殼素屬于粗加工生產(chǎn)工藝，帶來的污染十分的嚴(yán)重，生產(chǎn)一頓的甲殼素要產(chǎn)生數(shù)百噸廢水，另外，這幾年甲殼素企業(yè)散布各地，規(guī)模小，無力單獨(dú)治污，普遍將未處理的污水直接排放，這更加劇了人們要求整頓這一 行業(yè) 的呼聲，很多企業(yè)在環(huán)保面前都倒下了。
前景如此看好，但是甲殼素產(chǎn)業(yè)為何一夜之間陷入困境
首先，產(chǎn)業(yè)規(guī)模偏小，產(chǎn)品的檔次不高。拿發(fā)展比較好的2001年來說，甲殼素生產(chǎn)地普陀區(qū)有14家企業(yè)，僅有年加工甲殼素2000噸，氨基葡萄糖鹽酸1500噸的生產(chǎn)能力，按當(dāng)時(shí)的市場(chǎng)價(jià)格來算，只有1.5億元左右的潛在產(chǎn)值。
其次，經(jīng)營(yíng)理念落后，信心閉塞，產(chǎn)品無序競(jìng)爭(zhēng)。很多企業(yè)只求生存，不圖發(fā)展，經(jīng)營(yíng)理念較差；因產(chǎn)品主要銷售到歐美等國(guó)家，出口方式又是通過中間商進(jìn)行，直接客戶很少，這使企業(yè)對(duì)產(chǎn)品信息，市場(chǎng)的把握非常欠缺，加上企業(yè)之間的競(jìng)相壓價(jià)，很多企業(yè)根本無利可圖，不得不關(guān)門大吉！
還有一個(gè)原因是生產(chǎn)工藝落后，這是直接導(dǎo)致對(duì)資源得開發(fā)利用率低且造成嚴(yán)重環(huán)境污染得原因。
如果企業(yè)能夠轉(zhuǎn)變意識(shí)，整合力量加大投入，挾著海洋經(jīng)濟(jì)論壇喜人得產(chǎn)學(xué)研聯(lián)探討之勢(shì)，甲殼素產(chǎn)業(yè)未必不能在重點(diǎn)領(lǐng)域獲得突破，比如結(jié)合紡織品開發(fā)得主要方向等。而這些高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)正是政府 行業(yè) 指導(dǎo)的鼓勵(lì)方向。畢竟，只有形成規(guī)?；?，以高端產(chǎn)品獲得更大的利潤(rùn)了，才能保證環(huán)保成本的投入。
目前，隨著國(guó)內(nèi)對(duì)甲殼素產(chǎn)業(yè)治理污染力度的加強(qiáng)，這一 行業(yè) 正面臨成長(zhǎng)的煩惱。但是煩惱背后同時(shí)又有機(jī)遇，從這一角度來看，我國(guó)的甲殼素產(chǎn)業(yè)面臨的困境，會(huì)不會(huì)更加促進(jìn)這個(gè) 行業(yè) 走出新路呢？對(duì)此，政府相關(guān)部門和企業(yè)都還需繼續(xù)努力。
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