一種羧甲基殼聚糖?貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法技術

本發明專利技術公開了一種羧甲基殼聚糖?貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法，復合纖維的制備方法是將去除貝肉的貝殼(扇貝殼、牡蠣殼、蛤殼等)經稀酸洗、水洗除去貝殼表面雜物，烘干、電爐灼燒，再高溫煅燒，粉碎過篩得到貝殼顆粒，再取一定濃度的羧甲基殼聚糖溶液，添加貝殼顆粒，濕法紡絲制備復合纖維。本發明專利技術還公開了使用復合纖維吸附水產原料中的麻痹性貝類毒素，以及復合纖維再生的方法。該方法可以高效脫除水產原料中麻痹性貝類毒素，使污染的水產原料得到利用，減少對環境的污染。

A preparation of carboxymethyl chitosan shell particle composite fiber and method of use of adsorption of paralytic shellfish toxin

The invention discloses a preparation method of carboxymethyl chitosan shell particle composite fiber and method of use of adsorption of paralytic shellfish toxin and preparation method of composite fiber is the removal of shellfish shells (shell, oyster shell, clam shell etc.) by dilute acid and water to remove shell surface debris, drying then, the furnace burning, high-temperature calcination, crushing and sieving by shell pellet, carboxymethyl chitosan solution and a certain concentration, adding shell particles prepared by wet spinning composite fiber. The invention also discloses paralytic shellfish toxins in aquatic raw materials by using composite fibers, and a method for regenerating composite fibers. The method can effectively remove paralytic shellfish toxins in aquatic raw materials, make the polluted aquatic raw materials utilized, and reduce the environmental pollution.

【技術實現步驟摘要】
一種羧甲基殼聚糖-貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法
本專利技術屬于為保障水產食品安全，制備麻痹性貝類毒素生物吸附劑的
，具體涉及一種羧甲基殼聚糖-貝殼顆粒復合纖維的制備，吸附麻痹性貝類毒素的使用方法，以脫除水產原料中麻痹性貝類毒素及復合纖維的再生。
技術介紹
麻痹性貝類毒素(paralyticshellfishtoxins,PSTs)為一類海洋生物膜神經毒素的統稱，能選擇性作用于神經細胞電壓敏感性Na+通道，阻斷Na+內流，導致人體神經系統傳輸受阻而引起麻痹，甚至死亡。該毒素主要來源于雙鞭甲藻類(亞歷山大藻屬、膝溝藻屬、裸甲藻及甲藻屬等)、淡水藍藻或有害藻的共生菌。濾食性貝類、某些魚類及其他水生動物通過攝食毒藻，使毒素在其體內不斷累積，再經食物鏈傳遞作用，對貝類產業和人類健康造成嚴重危害。全球每年在染毒海產品處理上造成巨大經濟損失，而由其引發的中毒死亡事件更是對公共安全和人體健康構成嚴重威脅。為防止污染貝類被廢棄，解決其生產利用問題，國內外對貝體內麻痹性貝類毒素的脫除進行了大量的研究，其中脫除效果好，對水產原料理化性質改變最少的是吸附劑處理法，即采用吸附劑對含有毒素的樣品進行吸附處理，常用的吸附劑有：活性炭、殼聚糖、樹脂等。經研究發現羧甲基殼聚糖對麻痹性貝類毒素的吸附比殼聚糖有很大提高，貝殼顆粒是由貝類加工的廢棄物——貝殼經高溫煅燒制備，根據貝殼的種類、煅燒溫度時間的不同，貝殼形成一定直徑的多孔狀結構，對麻痹性貝類毒素具有吸附性。將羧甲基殼聚糖與貝殼顆粒一起制備復合纖維，不僅提高了對麻痹性貝類毒素的吸附率，而且易從牡蠣肉漿液中分離出來，經再生后反復使用，降低了使用成本。在本專利技術中作為羧甲基殼聚糖纖維作為主要骨架，復合貝殼顆粒，制備出既具有羧甲基殼聚糖的電荷、配位、螯合等吸附作用，又具有貝殼顆粒的微孔吸附作用的復合吸附劑。在使用中具有很好的吸附脫除麻痹性貝類毒素的效果。可以將污染麻痹性貝類毒素的水產原料凈化為含量符合國家標準的原料，進行加工利用，具有重要的意義。
技術實現思路
本專利技術為脫除受污染水產品中的麻痹性貝類毒素，解決毒素超標的水產原料無法利用，廢棄后既污染環境，又造成經濟損失，而前期建立的羧甲基殼聚糖脫除麻痹性貝類毒素的方法中，由于羧甲基殼聚糖價格較貴，一次性使用的成本高的問題也制約了應用，本專利技術首先采用貝殼為原料，經稀酸洗、水洗、干燥、電爐灼燒，經600～800℃高溫煅燒，粉碎過篩，得到具有大量微孔、直徑大約在1～5um的貝殼顆粒，再將羧甲基殼聚糖配成30％～50％的溶液，與貝殼顆粒按照20％～40％貝殼顆粒和60％～80％羧甲基殼聚糖溶液的比例混合，噴入1％～2％醋酸溶液中，凝固10～20min，撈出瀝干后干燥，制備出復合纖維，裝住后用于污染麻痹性貝類毒素水產原料漿液的脫毒，使用后復合纖維經再生處理后繼續使用，既提高了產率，又降低了使用成本。本專利技術的第一方面涉及一種多空貝殼顆粒的制備，包括如下步驟：優選地，將貝類(主要包括：扇貝、牡蠣、蛤等)開殼取肉，用0.1％～0.2％的稀酸(鹽酸或硫酸)清洗貝殼，再用水沖凈，80～100℃熱風干燥，在電爐上灼燒至無煙，置于600～800℃的馬福爐中煅燒1～3h，冷卻后粉碎過15000～5000目篩。本專利技術的第二方面為復合纖維的制備方法，包括如下步驟：優選地，(1)稱取羧甲基殼聚糖，配制30％～50％的羧甲基殼聚糖溶液；(2)按照貝殼顆粒20％～40％與羧甲基殼聚糖溶液60％～80％的比例混合，攪拌均勻；(3)采用濕法紡絲，將羧甲基殼聚糖與貝殼顆粒混合液噴入1％～2％醋酸溶液中，凝固10～20min，干燥后得到復合纖維，將復合纖維裝柱。本專利技術第三方面為復合吸附劑脫除染毒水產原料漿液中的貝類毒素。優選地，將污染麻痹性貝類毒素的水產原料去殼(或去骨等)取肉，添加1～5倍體積的水，打漿，過200目篩，用泵流過復合纖維柱，控制流速，使通過時間在20～30min。本專利技術的第四方面為反應后復合吸附劑的再生。優先地，將吸附處理后的復合纖維柱用清水沖洗2遍，再用pH3～3.5的弱酸溶液沖洗兩遍；再用pH9～9.5的弱堿溶液沖洗兩遍，清水沖洗至pH7～7.5。本專利技術的有益效果：1、超微粉碎制備的貝殼顆粒直徑約1～5um，內外均勻分布10～20nm的微孔，比表面積大，對麻痹性貝類毒素的吸收能力強。2、羧甲基殼聚糖復合貝殼顆粒纖維的直徑約在50～100um，羧甲基殼聚糖對麻痹性貝類毒素的吸附能力大于殼聚糖，再與貝殼顆粒吸附性形成協同作用，顯著提高了吸附脫除麻痹性貝類毒素的能力。3、復合纖維裝柱后，將污染麻痹性貝類毒素的水產原料打漿，漿液流經復合纖維時，可以將麻痹性貝類毒素超標的水產原料，處理成為合格的原料，用于水產加工，降低了染毒水產原料廢棄后對環境的污染。4、復合纖維柱使用后，經過再生，可以反復使用，極大地降低了使用成本，使該專利技術具有應用意義。附圖說明圖1是本專利技術的復合纖維的制備、使用和再生的工藝流程圖。具體實施方式實施例1稱取扇貝殼，用體積比0.1％硫酸溶液清洗外表，再用清水沖洗干凈，100℃熱風干燥1h后，置于電爐上燒60min，再置于800℃的馬福爐中煅燒1h，冷卻后，粉碎，過1500目篩，制備貝殼顆粒。稱量羧甲基殼聚糖配制30％的羧甲基殼聚糖溶液，按照貝殼顆粒20％與羧甲基殼聚糖溶液80％的比例混合，攪拌均勻后噴入1％的醋酸溶液中，凝固10min，干燥得到復合纖維，裝入10×100mm的玻璃柱。將污染麻痹性貝類毒素的扇貝去殼取肉，添加4倍體積的水，打漿，過200目篩，控制流速為5mL/min，過復合纖維柱。最后，用清水沖洗復合纖維柱2遍，再用pH3.5的弱酸溶液沖洗2遍，再用pH9.2的弱堿溶液沖洗兩遍，清水沖洗至pH7.0。實施例2稱取牡蠣貝殼，用0.5％稀鹽酸清洗外表，再用清水沖洗干凈，80℃熱風干燥3h后，置于電爐上燒30min，再置于600℃的馬福爐中煅燒3h，冷卻后，粉碎，過5000目篩，制備貝殼顆粒。稱量羧甲基殼聚糖配制50％的羧甲基殼聚糖溶液，按照貝殼顆粒30％與羧甲基殼聚糖溶液70％的比例混合，攪拌均勻后噴入2％醋酸溶液中，凝固15min，干燥得到復合纖維。裝15×150mm玻璃柱。將污染麻痹性貝類毒素的牡蠣去殼取肉，添加3倍體積的水，打漿，過200目篩，控制流速為10mL/min，過復合纖維柱。最后，用清水沖洗復合纖維柱2遍，再用pH3.5的弱酸溶液沖洗2遍，再用pH9.0的弱堿溶液沖洗兩遍，清水沖洗至pH7.5。實施例3稱取文蛤殼，用0.3％稀醋酸清洗外表，再用清水沖洗干凈，70℃熱風干燥2h后，置于電爐上燒50min，再置于700℃的馬福爐中煅燒2h，冷卻后，粉碎，過3000目篩，制備貝殼顆粒。稱量羧甲基殼聚糖配制40％的羧甲基殼聚糖溶液，按照貝殼顆粒40％與羧甲基殼聚糖溶液60％的比例混合，攪拌均勻后噴入1％醋酸溶液中，凝固20min，干燥得到復合纖維。裝10×150mm玻璃柱。將污染麻痹性貝類毒素的牡蠣去殼取肉，添加1倍體積的水，打漿，過200目篩，控制流速為7mL/min，過復合纖維柱。最后，用清水沖洗復合纖維柱2遍，再用pH3.0的弱酸溶液沖洗2遍，再用pH9.5的弱堿溶液沖洗兩遍，清水沖洗至pH7.2。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種羧甲基殼聚糖?貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法，其特征在于：復合纖維是將去除貝肉的貝殼經稀酸洗、水洗除去貝殼表面雜物，烘干、電爐灼燒，再高溫煅燒，粉碎過篩得到貝殼顆粒，再取一定濃度的羧甲基殼聚糖溶液，添加貝殼顆粒，濕法紡絲制備復合纖維，將復合纖維吸附脫除水產原料中的麻痹性貝類毒素及復合纖維再生的方法。

【技術特征摘要】
1.一種羧甲基殼聚糖-貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法，其特征在于：復合纖維是將去除貝肉的貝殼經稀酸洗、水洗除去貝殼表面雜物，烘干、電爐灼燒，再高溫煅燒，粉碎過篩得到貝殼顆粒，再取一定濃度的羧甲基殼聚糖溶液，添加貝殼顆粒，濕法紡絲制備復合纖維，將復合纖維吸附脫除水產原料中的麻痹性貝類毒素及復合纖維再生的方法。2.根據權利要求1所述的一種羧甲基殼聚糖-貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法，其特征在于：復合纖維組成的質量百分含量為60％～80％羧甲基殼聚糖，20％～40％貝殼顆粒。3.根據權利要求1所述的一種羧甲基殼聚糖-貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法，其特征在于：所述的貝殼為扇貝殼或牡蠣殼或蛤殼或縊蟶殼。4.根據權利要求1所述的一種羧甲基殼聚糖-貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法，其特征在于：濕法紡絲是將羧甲基殼聚糖和貝殼顆粒混合液噴射入醋酸溶液中。5.根據權利要求1所述的一種羧甲基殼聚糖-貝殼顆粒復合纖維的制備及吸附麻痹性貝類毒素的使用方法，其特征在于包括如下步驟：(1)將去肉的貝殼用清水沖洗，再用體積比濃度為0.1％～0.2％稀鹽酸沖洗，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊錫洪，解萬翠，
申請(專利權)人：青島科技大學，
類型：發明
國別省市：山東,37