2.2.1.1. Điều chế chitin
Chuẩn bị nguyờn liệu: Mai mực ống phơi khụ, loại bỏ tạp chất, bẻ nhỏ
-Loại muối khoỏng và protein: Cõn 1 kg mai mực đó bẻ nhỏ cho vào 10
lớt dung dịch HCl 1N, ngõm trong 48 giờ, sau đú rửa sạch bằng nước cất đến pH 7 thu được nguyờn liệu đó tỏch khoỏng. Ngõm nguyờn liệu đó được tỏch khoỏng trong dung dịch kiềm 10% trong 48 giờ, rửa hỗn hợp bằng nước đến pH 7. Lặp lại quỏ trỡnh trờn 2 lần để loại bỏ hết muối khoỏng và protein. Phơi khụ sản phẩm ở nhiệt độ phũng, sau đú sấy khụ chõn khụng ở nhiệt độ 60oC đến khối lượng khụng đổi thu được chitin màu trắng, xốp, khụng tan trong nước.
Bảng 2.1: Thành phần chớnh của một số nguyờn liệu chứa chitin.
Loại nguyờn liệu Chitin (loại) (%) Muối khoỏng (%) Protein (%)
Vỏ tụm khụ 15 – 20 ( ) 40 – 50 30 – 40
Mai mực ống 30 – 40 ( ) Rất ớt 60
Mai mực nang 1-2 (khụng xỏc định) Chủ yếu Ít
- Hiệu suất tỏch chitin được tớnh theo cụng thức {2.1}:
chitin(%) = nguyenlieu chit in m m % 100 {2.1}
Trong đú: chitin là hàm lượng chitin cú trong mẫu nguyờn liệu (%) mchitin là khối lượng sản phẩm chitin thu được (g)
mnguyờn liệu là khối lượng nguyờn liệu ban đầu (g).
2.2.1.2. Điều chế chitosan
- Điều chế chitosan theo phương phỏp kiềm đặc kết hợp nhiệt độ cao: Cõn 35 g chitin cho vào bỡnh cầu đó chứa dung dịch NaOH 50% ở 100 120 C, khuấy trờn mỏy khuấy từ liờn tục trong 24 giờ. Lọc, rửa mẫu nhiều lần bằng nước cất đến pH 7 thu được chitosan màu trắng, tan trong mụi trường axit axetic 1%. Tiến hành phản ứng lặp lại để thu được chitosan cú độ axetyl húa thấp (DA<10%).
n NaOH 50% 24 giờ, nhiệt độ phòng (xử lý lặp lại) n O NHAc OH HO O O NH2 OH HO O
-Điều chế chitosan theo phương phỏp phỏ kết tinh: Hũa tan hoàn toàn 5 g chitosan thu được ở trờn (theo phương phỏp kiềm đặc kết hợp nhiệt độ cao) trong dung dịch axit axetic 1%, để qua đờm sau đú lọc bỏ phần khụng tan. Tiếp đú cho vào dung dịch chitosan này lượng NaOH rắn để đạt nồng độ 5% và tiến hành phản ứng deaxetyl húa ở 100°C trong khoảng thời gian 3 giờ. Sau khi kết thỳc phản ứng, tiến hành lọc và rửa sản phẩm nhiều lần bằng nước cất cho đến pH 7 thu được chitosan sạch.
-Hiệu suất phản ứng deaxetyl húa được tớnh theo cụng thức {2.2}
G1 (%) = 100
0
m m
{2.2}
Với: m là khối lượng sản phẩm phản ứng deaxetyl hoỏ (g) mo là khối lượng của chitin ban đầu (g)
2.2.1.3. Xỏc định độ axetyl húa/đeaxetyl húa
- Dựa vào phổ IR độ axetyl hoỏ DA của chitin/chitosan được xỏc định theo cụng thức {2.3} của Robert:
115
3450
1655 A1655 là diện tớch pic hấp thụ ở 1650 cm-1 ( C=O) A3450 là diện tớch pic hấp thụ ở 3450 cm-1 ( OH) - Dựa vào phổ cộng hưởng từ hạt nhõn, độ axetyl húa của mẫu chitosan tớnh theo cụng thức {2.4}:
DA= ICH3/ 3( IH1 chitosan+ IH1 chitin) x100% {2.4} (trong đú I là giỏ trị tớch phõn của cỏc pic tớn hiệu)
2.2.1.4. Xỏc định khối lượng phõn tử trung bỡnh số của chitosan
dung dịch chitosan cú nồng độ lần lựơt: 0,025; 0,05; 0,1; 0,2; 0,4(g/100ml) trong dung mụi axit axetic 1% ở nhiệt độ 35oC. Lập bảng giỏ trị sự phụ thuộc của ỏp suất thẩm thấu ( ) vào nồng độ (C), xõy dựng đường biểu diễn sự phụ thuộc của /C vào C để tỡm giỏ trị ngoại suy của /C khi C→0. Thay vào phương trỡnh {2.5} để tớnh toỏn được khối lượng phõn tử trung bỡnh số. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
n = 0 848.( 273) ( ). C T dm D C {2.5}
Trong đú: : ỏp suất thẩm thấu
n : khối lượng phõn tử trung bỡnh số 848 : hằng số
T : nhiệt độ đo C : nồng độ chitosan
/C (C→0) : giỏ trị ngoại suy của /C khi C→0. Ddm : tỷ trọng của dung mụi