甲壳质化工业

关键词： 柞蚕 甲壳质 化工业 类化合物

甲壳质化工业（精选三篇）

甲壳质化工业 篇1

传统的柞蚕蛹皮甲壳质提取工艺是借鉴虾、蟹壳甲壳质酸碱法提取工艺进行的, 此法反应强烈, 并产生大量废弃液, 造成环境污染, 长时间的酸碱液浸泡也会对产物造成一定的异构影响。近年来, 在虾、蟹壳甲壳质的提取上, 有人尝试采用了微生物发酵法及酶处理法的生物技术手段[5,6,7,8], 这两种方法充分利用了微生物发酵以及蛋白酶制剂的特征特性, 去除虾、蟹壳中的杂质, 达到获取甲壳质的目的。但在柞蚕蛹皮甲壳质的提取上, 还没有采用此法的相关报道。

1 优化柞蚕蛹皮甲壳质提取工艺的必要性

化学方法即是常规的酸碱法, 就是利用甲壳质不溶于弱酸碱的特性, 用酸液去除原料中的无机盐类, 用碱液洗脱其中的蛋白质, 进而达到除杂提取甲壳质的目的。其优点包括:甲壳质的得率及纯度相当高, 可以达到95%以上, 产物能完全满足行业标准中对甲壳质及壳聚糖的各项指标要求;生产工艺简单, 无复杂繁琐操作, 对设备条件等无高要求, 且经济成本低廉, 生产周期短, 技术相对成熟, 适合工厂化、规模化生产等[9]。但化学法也存在较大的不可回避的缺点, 如此法需要大量使用酸碱溶液, 生产后容易产生大量废液、废水, 造成环境污染, 破坏生态环境。长时间酸碱作用下甲壳质容易发生解聚、异构化、脱乙酰化等现象, 导致产品结构不均一。同时, 酸碱处理生成的沉淀物容易堆积在原料物表面或溶于反应液中, 导致溶液饱和度增加, 阻碍了原料与反应液的充分接触, 延长了反应的有效时间[10,11,12]。

因此, 急需一种新型、绿色、环保、高效的方法, 补充或替代化学法提取柞蚕蛹皮甲壳质的工艺。

2 现行的甲壳质生物提取方法

2.1 发酵法提取虾、蟹甲壳质

此法生产甲壳质不受时节、外界位置等因素影响, 属于环境友好型的工艺, 其经济成本低廉。发酵后的产物较易收集和处理, 产品分子量较高, 应用范围广。反应过程温和且平缓, 不易造成大量浪费, 且大幅度减少了环境的污染。

但是, 此法制备甲壳质的产量及纯度都比较低, 且技术不成熟, 而且工艺周期较长, 在发酵菌种的选择上也还有很大扩展性, 还不适合大规模工厂化生产。另外目前通常所说的发酵法提取甲壳质, 多是发酵本身即含有甲壳质的微生物, 即以微生物作为产品的来源, 而本文提出的是以甲壳类生物为产品源的发酵法, 与之比较, 可供参考的经验较少, 熟化程度低。

2.2 酶法提取虾、蟹甲壳质

此法属于条件温和型的生物法工艺, 生产周期短, 工艺简单, 废水废液少, 可有效实现节能减排, 对环境无破坏及污染, 后续产物可以用于新的产业工艺, 如所得蛋白质水解液还可以直接用作价值较高的食品基料, 补充了柞蚕蛹蛋白的开发空间, 有效地实现了柞蚕产业的综合利用。

此法由于各种有机酸及蛋白酶的价格较高, 导致生产成本提高。酶的用量过少, 则蛋白脱去率低;酶的用量过大, 则水解液味道苦涩, 影响产品口感且不适宜后续产物的加工。此法提取率及纯度还有上升空间, 还不能形成工厂化、规模化生产。

3 生物方法提取柞蚕蛹皮甲壳质的设想

3.1 柞蚕蛹皮甲壳质生物提取法的可行性

无论是虾蟹壳还是柞蚕蛹皮, 相对于甲壳质的杂质都是指无机钙盐和蛋白质。在成分含量上, 虾蟹壳中的钙质成分要高于柞蚕蛹皮, 而柞蚕蛹皮中的油脂成分要高于虾蟹壳, 因此在生产工艺上, 虾蟹壳脱盐的时间要更久, 试剂用量及浓度要更大;而柞蚕蛹皮在脱蛋白的过程中要消耗更多的消化液和时间。通过红外光谱的对照显示, 两者的吸收光谱带几乎完全相同, 特别是在1 160cm-1左右、1 655cm-1左右、3 500cm-1左右的甲壳质三个典型谱带的特征吸收峰基本一致, 说明两者在本质上是相同的[13,14]。

与虾蟹甲壳质提取工艺同原理的化学方法, 现在已经广泛应用于柞蚕蛹皮甲壳质的提取上, 并形成了规模化生产。因此, 基于相同的原料特点及作用机理, 借鉴虾蟹甲壳质生物法提取工艺处理柞蚕蛹皮的方法也是可行的。

3.2 微生物发酵法的利用

此方法的原理是利用微生物菌体发酵过程中产生的蛋白酶消耗柞蚕蛹皮中的蛋白质, 以及发酵过程中微生物产生的酸来消耗原料中的无机物[15,16], 经洗涤去渣达到去除杂质的目的, 从而提取并获得柞蚕蛹皮中的甲壳质。

不同的微生物, 在发酵的过程中产酸产酶的情况各有不同。乳杆菌是一种在发酵过程中即能产生有机酸又能产生蛋白酶的微生物, 是从生物原料中采取一次发酵提取甲壳素的理想菌种[17]。

3.3 酶法的利用

对柞蚕蛹皮甲壳质提取应用的酶法, 主要是指脱蛋白时使用蛋白酶进行水解, 使用有机酸对柞蚕蛹皮进行脱无机盐 (脱钙) 处理。选用适宜的有机酸和蛋白酶是酶法提取柞蚕蛹皮甲壳质的关键。

有机酸通常可以采用醋酸及柠檬酸。甲壳质不溶于这两种有机酸, 而这两种酸却可以沉降无机盐类, 且反应相对较温和, 脱盐后产生的有机酸钙还可以加工回收再利用。

枯草杆菌酶、胰蛋白酶、酸性蛋白酶、碱性蛋白酶等都可作为水解酶去除柞蚕蛹皮中的蛋白质[18,19], 但其水解率因反应条件的不同而有较大差异。

3.4 酶法产物后续处理建议

此法所利用的试剂及方法全部属有机和生物的范畴, 除去目的产品后的废弃产物亦可通过处理形成新的有机生物产品。如所产生的酶解液及脱钙后的废水可进一步浓缩、加工处理, 获得氨基酸调味品及有机酸钙制剂, 不会造成废水废液的污染, 在完善并改进目的产品的生产工艺后, 可与其组合形成一整套工厂化的生产工艺, 为柞蚕蛹皮甲壳质的提取开发拓展出更广阔的空间[20]。

4 结束语

微生物发酵法及蛋白酶处理法是具有可行性的生物提取法, 这两种方法在虾蟹甲壳质提取领域已有所涉及, 具有相应的理论基础。应用这两种方法处理柞蚕蛹皮, 不仅平缓温和, 且生态环保, 符合现代工业的生产模式与需求, 如能形成规模化、产业化, 将是替代传统化学方法最为理想的生产工艺。然而, 就其提取工艺的研究, 在目前的技术手段下, 若想满足规模化、工厂化的生产, 常规的化学酸碱法仍为首选;而发酵法和酶法是未来发展的必然趋势。

柞蚕本身就是一种周身是宝, 开发潜力巨大, 被世界公认的“绿色”经济昆虫, 与柞蚕机体所有的部分一样, 柞蚕蛹皮中对人体有益的多种物质含量丰富, 其作为蚕业生产及缫丝、食品业的废弃物, 从废物利用的经济角度以及绿色有机产品有助人体健康的角度对其进行有效成分的提取及开发, 都有着非常重要的意义。

选用“绿色”的原料, 采用“绿色”的方法, 生产“绿色”的产品, 是未来开发利用柞蚕这种经济昆虫的一大方向。以“绿色”生物法处理柞蚕蛹皮的应用上, 今后可朝着以下方面开展:

一是对发酵法的应用菌种进行筛选, 菌种的选择方向上, 可尝试分析致柞蚕“油烂茧”生成的微生物;可采用分步发酵, 将脱钙和脱蛋白的步骤分离, 分别选用不同的菌种处理。

二是更多的尝试不同有机酸及蛋白酶在柞蚕蛹皮脱钙、脱蛋白处理上的成效;深入研究对后续产物的加工, 形成系统的“原料→产品1→废弃物→产品2”的“低弃高产”工艺。

推动安徽工业提质增效升级 篇2

一、精准调控定向发力

坚持问题导向、靶向治疗，力促工业经济运行在合理区间。一是科学运行调度。坚持经济运行月调度、季分析，运行监测直报企业扩展至2500户，每月召开联席会议会商分析，关注重点行业、企业、区域分化情况，摸清退规、停产、半停产企业底数，不断提升运行研判、监测、预警能力。二是精准帮扶企业。省政府成立了由省长任组长的省属企业帮扶领导小组，省政府领导分工负责一对一指导大企业提质增效；我委结合“百名干部进千企”活动，组建精准帮扶工作组，对民营企业分类指导，用1/3干部、1/3时间，深入企业，找准“问题清单”，制订“措施清单”和“责任清单”，2015年以来协调解决难题3000余个。三是有效拓展市场。坚持政府搭建平台、平台服务企业，持续开展皖产名品“全国行、江淮行、网上行”活动，每年举办钢铁、装备制造、工业机器人、家博会等产销对接活动10场次以上，年签约金额近400亿元。四是用足用活政策。推动省政府连续4年出台促进经济平稳发展意见，2016年新政正在制定中。建立企业微信群、开通96871热线，开展涉企政策“进园区、进基层、进企业”宣贯活动，组织重大决策部署落实专项督查，借助第三方力量开展政策落实评估，确保稳增长调结构各项政策落地见效。

二、调整结构增强实力

坚持进退并举，综合施策，着力构建产业新体系。一是改造传统产业调存量。制定实施《传统产业改造提升工程》，设立产业转型升级基金，省级技术改造专项资金由每年的8000万元扩大至5亿元，每年滚动实施1000项亿元以上重大技改项目，突出技术改造在开发新产品中的重要作用，引导支持企业运用新技术、新设备，不断开发新产品，新产品销售收入占比达到15%。例如，江淮汽车不断加大S3等新车型开发力度，2015年1—10月利润同比增长48.4%；博西华电器开发多功能大容量冰箱，1—10月利润同比增长39.2%。二是培育新兴产业优增量。去年，我们着眼抢占新一轮产业发展制高点，谋划了加快十大高成长性产业发展的意见。一年多来，我委整合力量、集聚资源、聚焦重点、分业调度，深入推进新型显示、智能语音等十大高成长产业发展。目前，中国（合肥）智能语音产业园投入使用，累计推广新能源汽车近3万辆，京东方8.5代线满产运行，芜湖机器人产业园加快建设，总投资525亿元的京东方10.5代线及配套项目等正式开工，安徽国家级新型显示、工业机器人产业集聚试点建设取得明显成效。2015年9月，省委省政府召开了2万多人规模的“调结构转方式促升级”动员大会，实施“调转促4105行动计划”、“中国制造2025安徽篇”，加快推动战略性新兴产业集聚发展。三是淘汰落后产能做减量。强化技术、能耗、环保、安全等标准约束，通过兼并重组、破产清算，重点推进钢铁、水泥、煤炭、非煤矿山等领域化解过剩产能和淘汰落后工作，水泥产能置换和跨市交易试点取得明显成效，超额完成“十二五”淘汰落后目标任务。勇挑重担、主动作为，依法依规开展小煤矿整顿关闭工作，47处30万吨/年以下小煤矿全部关闭到位。

三、降本增效深挖潜力

坚持以质量和效益为中心，着力降低企业成本，提高企业运营效率和盈利能力。一是降低融资成本。省政府每年安排33亿元充实国有担保机构资本金，设立10亿元续贷过桥资金，全面推广“税融通”业务，构建“4321”新型政银担合作机制，着力缓解中小微企业融资难题。我委主动加强与银行、担保机构合作，探索成立省小额票据贴现中心，建立优质中小企业间接融资评价体系，推动设立5亿元规模的省级融资担保风险补偿基金，放大使用8000万元产业集群专业镇贷款风险补偿资金，着力解决小额票据贴现难、融资信息甄别难、过桥贷款倒贷难、担保代偿风险释放难、小微企业增信难等“五难”问题。2015年已发放担保贷款170亿元、过桥贷款140亿元，仅“过桥贷款”就直接降低企业融资成本3亿元以上。二是降低税费成本。在全国率先建立涉企收费清单制度，实施结构性减税和普遍降费，年减轻企业负担近400亿元，其中我委主动停征散装水泥、新型墙体改造基金，每年减轻企业负担3亿元，安徽成为全国企业负担最轻的省份之一。三是降低运营成本。开展机器换人“十百千”行动，分行业召开推介现场会，2015年已推广应用工业机器人2000多台；通过“电商换市”，引导企业营销模式向电子商务、B2C、O2O转变；注重管理换效益，推出优秀企业管理创新100例，引导企业加强内部管控，挖掘潜力、开源节流。四是降低能耗成本。实施节能环保“五个一百”专项行动，开展低碳循环工业园建设试点，每年推广节能环保新技术新产品100项、实施节能环保重点项目100项，“十二五”，规模工业单位增加值能耗累计下降35%以上，节能环保产业达到千亿规模。加强电力需求侧管理，降低工商业用电价格0.0276元/度；2015年扩大电力直接交易试点，为76家电力用户增加年收益6.2亿元。

四、融合创新增添动力

坚持创新驱动，融合发展，加快培育发展新动能。一是构建制造业创新体系。落实企业创新主体地位和主导作用，加快政产学研用深度合作，推动跨领域跨行业协同创新，组建3D打印、新能源汽车等产业技术创新联盟，首批认定智能制造、智能家电等6家行业技术中心；2015年13家企业技术中心晋升为国家级，数量居全国第一位。二是打造安徽工業精品。坚持创新创造供给、供给引领需求，每年培育认定省级科技创新新产品300项、信息消费新产品100项。实施“安徽工业精品三年行动计划”，首批推出“安徽工业精品”105项；连续举办两届“江淮杯”工业设计大赛，创建省级工业设计中心32家。三是促进两化深度融合。深入实施两化融合专项行动，开展智能制造示范工程，大力发展智能制造技术和装备，加快推动生产方式向柔性、智能、精细转变，全柴动力等5个项目进入国家智能制造专项名单。开展“百企达标，万企对标”活动，建成“智慧企业”1万家，14家企业完成全国两化融合管理体系达标任务、22家企业入围第二批试点，数量均居中部第一位。四是推动创业创新。大力推动“互联网+”创业创新，实施“创业江淮”行动计划，打造“服务淘宝”，培育创客空间、创业孵化基地等600多个，认定省级以上小微企业创业创新基地108个。注重激发企业家精神，发挥企业家才能，积极营造尊重、爱护、服务、成就企业家的浓厚氛围。

五、改革开放激发活力

坚持放管并重、改调结合，全面深化改革，大力营造创业创新、开放合作的良好环境。一是放管并重。力推简政放权，实现权力、收费、责任“三项清单”省市县全覆盖，省级权力事项精简68.3%；我委主动取消、下放系统集成资质行政审批、煤炭安全生产“三证”认证等行政权力50项，精简率达53%。二是改调结合。改革财政资金分配方式，建立“三会一审”制度，单体项目扶持资金提高至50万元以上，技改专项提高至100万元。直面难题、敢于担当，在全省率先推进委属事业单位整合改革，委属单位数由64个精简为43个，上缴事业编制351名，实现了机构和编制的“双减”、职能和结构“双优”的目标。三是开放合作。深化与全国知名民企合作，近5年签约项目3613个，完成投资8375亿元；面向全球招商引资、招才引智，推动产业、产能、产品、技术立体输出，促进国际产能合作，70多家境外世界500强入皖投资，460多家皖企在海外100多个国家、地区“开疆拓土”。

脱乙酰甲壳质耦合剂的研制及应用 篇3

1 处方及工艺

处方：脱乙酰甲壳质20g；骨友灵擦剂500ml；丙二醇100ml；氮酮（Azone) 20ml;5%醋酸液适量；共制1000ml。制法：将脱乙酰甲壳质20g置于约400ml的5%醋酸液中放置一夜，经充分溶解后加入丙二醇200ml、氮酮20ml及骨友灵擦剂500ml，充分搅拌均匀，5%醋酸液至足量即得。成品为粘稠性半流动浅棕色凝胶。用法及用量：将耦合剂均匀涂布于颈椎患处，用超声波治疗仪进行超声药物透入疗法。每一病人24次（2个疗程），总用量约100ml。

2 临床资料：

本组80例患者，其中男63例、女17例，年龄40岁以下8例，均经骨科确诊。80例中57例做颈部X检查，23例CT检查，证实有骨结构形态病理改变并伴临床症状严重。分为颈型3例、根型72例、椎动脉型5例，其中根型伴有高血压者14例、冠心病16例，病变部位C4～C7低位患者为多见。

经治疗后痊愈47例，其中颈型3例、根型42例、椎动脉型2例，痊愈率58.75%，显效16例，好转10例，无效7例，总有效率91.25%。对伴有高血压、冠心病者治疗后未发现其他异常反应。

3 讨论

3.1 用超声波治疗颈、肩、腰腿软组织疼痛已有报道，但用超声耦合剂加入药物透入治疗颈椎病尚未见报道，治疗机理系列用超声机械振动作用加上药物的透入。本文选用了由中药鸡血仝、川乌、首乌、防风等配置的骨友灵擦剂，具有祛风通络、活血化瘀等良好的消炎止痛作用。

3.2 关于透入药物的制备，根据超声药物透入疗法，取得成功的关键，在很大程度上取决于所使用的耦合剂。脱乙酰甲壳质系—海洋生物制取得新型优良辅助料，它具有储存时不降解、本身具有有一定的生物学功能等特点，制成的耦合剂具有一定的粘性，与皮肤相容性好，并能滞缓药物在皮肤表面的时间，达到显效快、作用持久的目的。制剂中充分利用了脱乙酰甲壳质可溶于与骨友灵溶剂相同的稀醋酸溶液中的性质，使两者即能溶合在一起，又能达到醋粒子透入治疗的协同作用。实践证明，此耦合剂用于临床疗效确切，兼有爽滑、不油腻、无毒、无刺激、无过敏反应等优点，同时在治疗中不影响超声输出强度，不被超声剂量所破坏。

3.3 脱乙酰甲壳质本身又是一种较好的免疫促进剂，具有促进体液免疫和细胞免疫的功能。此药理作用经透皮吸收后的全身作用，有待进一步作生物学方面的研究。另外当病人作完超声药物透入疗法后，在皮肤表面形成覆盖的薄膜，有一定的延效作用。