真菌细胞壁几丁质提取工艺研究及利用_制药工程.doc

摘要:几丁质又名甲壳素、甲壳质，其有效成分是几丁聚糖(壳聚糖)。在自然界中，几丁质存在于低等植物菌类、藻类的细胞，节肢动物虾、蟹、昆虫的外壳，高等植物的细胞壁等，是除纤维素以外的又一重要多糖。因几丁质的化学结构和植物纤维素非常相似，故几丁质又称做动物性纤维。其制备方法主要有酸降解法、酶降解法和酶合成法，但工业上一般运用酸降解法。 

本实验通过研究酵母细胞壁中的化学构成，建立了以酵母为主的真菌细胞壁中几丁质的提取工艺，一方面为发酵工业的废弃菌体进行高效利用提供技术支撑，另一方面为壳聚糖、氨基葡萄糖、功能性寡糖的制造提供新型的原料。尤其是酵母细胞壁存在的以几丁质、甘露聚糖为主的杂合多糖，是结构复杂、功能特异的生物活性物质，可进行杂合寡糖等产品开发。

理论上酵母细胞壁中几丁质含量在1%～2%间，本实验采用酸碱降解并经过提纯化得到几丁质含量为0.075%，通过几丁质衍生物氨基葡萄糖的量计算出几丁质的含量约为0.2%；从细胞壁样品中制备出纯度为84.237%的氨基葡萄糖，以及脱乙酰度为78.66%壳聚糖，并用该壳聚糖吸附废水中的金属离子，吸附率均在95%以上。

关键词：酵母细胞壁；几丁质；氨基葡萄糖；壳聚糖

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 绪论-1

1.1 几丁质（chitin）-1

1.1.1 几丁质的理化特性-1

1.1.2 几丁质的提取方法-1

1.1.3 几丁质的检测方法-2

1.1.4 国内外研究进展-2

1.2 壳聚糖（chitosan）-3

1.2.1壳聚糖理化性质-3

1.2.2  壳聚糖制备工艺-3

1.2.3 脱乙酰度检测方法-4

1.3氨基葡萄糖(glucosamine)-4

1.3.1 氨基葡萄糖理化性质-4

1.3.2 氨基葡萄糖制备方法-4

1.4 几丁质及其衍生物的功能与应用-5

1.5立题依据-6

1.5.1 几丁质原料生产困境及拟解决方案-6

1.5.2 研究对象确立-6

1.6 课题主要研究内容-6

第二章 材料与方法-7

2.1实验菌株-7

2.2 主要试剂-7

2.3 主要仪器-7

2.4 实验方法-8

2.4.1 菌体收集-8

2.4.2 均质机条件对破壁率的影响-8

2.4.3 自溶时间对蛋白含量的影响-8

2.4.4 碱处理法除蛋白-8

2.4.5 细胞壁样品的红外光谱测定方法-8

2.4.6 细胞壁样品中几丁质含量测定-9

2.4.7 几丁质及壳聚糖的应用-9

第三章 结果与分析-11

3.1均质机条件对破壁率的影响-11

3.1.1 均质压力对破壁率的影响-11

3.1.2均质循环时间对破壁率的影响-12

3.2自溶时间对蛋白含量的影响-14

3.3破壁酵母菌液中蛋白的去除-14

3.3.1碱处理时间对蛋白去除率的影响-14

3.3.2碱处理次数对蛋白去除率的影响-15

3.4 细胞壁样品的红外光谱测定-15

3.5细胞壁样品中几丁质含量测定-16

3.5.1几丁质提取-16

3.5.2通过测定氨基葡萄糖的含量得到几丁质的含量-17

3.6关于细胞壁样品的应用-18

3.6.1 氨基葡萄糖盐酸盐的制备-18

3.6.2 壳聚糖的制备及应用-18

第四章 结论与展望-21

4.1结论-21

4.2未来展望-21

参考文献-22

致  谢-24