一种克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法

本发明涉及钙离子提取，具体涉及一种在克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法。

背景技术：

1、钙是人体骨骼发育的原料，是人体中含量最丰富的金属，也是第五丰富的元素，作为电解质于钙离子在生物体中可参与多种生理生化过程和代谢过程，对维护机体健康有重要作用。缺钙会导致肌肉、循环和消化系统的功能障碍，缺钙亦会导致骨质酥松，进而引起一系列疾病，奶制品是人们日常饮食补钙的重要来源，然而很多人尤其是缺钙严重的老年人有乳糖不耐受或是不喜欢喝奶制品，钙补充剂在这类人的日常饮食中就显得必不可少了。

2、小龙虾，学名克氏原螯虾，是生长在淡水中的甲壳类动物，其肉味鲜美，风格独特，且营养价值高，是世界养殖广泛、产量最高的淡水螯虾之一。小龙虾原产地为墨西哥北部、美国南部和东南部，1920年代引入日本并得到大面积繁殖，并于1929年经日本传入我国。目前小龙虾全世界总产量大约为150万吨，其中，中国约占86.9％。随着小龙虾饮食产业高速成熟，国内的食用产业链也逐渐完整。克氏原螯虾因体型比其他淡水虾类大，头大身小肉少壳多，所以其副产物的利用是一个待解决的问题。现在小龙虾的加工利用主要为鲜虾加工利用，但其副产品(即小龙虾的虾壳和虾头，占小龙虾体重70％-80％)的深加工很少。

3、在克氏原螯虾的副产物虾壳中，虾壳副产物中矿物质含量丰富，其中含量最多的是钙。钙离子以螯合态的形式附着在以碳水化合物和蛋白质组成的蛋白聚糖主链上，形成了称为布利冈结构的单向纳米纤维片层螺旋堆叠的纤维增强结构。此种结构决定了生物外骨骼的具有卓越的力学性能，其结构坚固难以破环为钙离子的提取加深了难度。

4、公布号为cn103404864a的中国专利申请文献，公开了一种利用克氏原螯虾头和虾壳为原料制备果酸钙的方法，其包括步骤为：虾粉的制备：将克氏原螯虾头和虾壳洗净，并于45℃-55℃干燥25-30h后，粉碎，过60目筛，制成虾粉；酸浸提：将质量百分比浓度为20-22％柠檬酸溶液与质量百分比浓度为28-32％苹果酸溶液按体积比等于1：1.5～2的比例配制成混合酸，将虾粉(g):混合酸(ml):蒸馏水(ml)＝1：3～3.5：50～55的比例混合，浸提；最后经超声波辅助提取，真空干燥即得果酸钙粉末。该专利制作果酸钙能充分利用虾仁加工废弃物，制备成本低，原料来源广；有效地避免了强酸脱钙对环境造成的污染；制备的果酸钙钙含量适中，有较高的溶解度。但该专利对于钙离子的提取率依然不高。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于如何解决现有技术从克氏原螯虾中提取钙离子的提取率不高的问题。

2、本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

3、本发明提出一种克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，包括以下步骤：

4、(1)制备提取液：将盐酸、磷酸、乳酸按照摩尔比(2-4):1：(2-4)充分混合，得到混合酸溶液；

5、(2)提取：将步骤(1)得到的混合酸溶液加入到克氏原螯虾壳中，充分反应后，固液分离，向分离的溶液中加入过量na2co3，再进行固液分离，干燥即得固体钙。

6、有益效果：本发明通过选择特殊配比的酸混合酸溶液，用其处理克氏原螯虾壳，获得了较高的钙提取率，当不使用上述摩尔比混合的溶液，提取得到的钙达不到如此高的提取率。该制备方法简单，具有低能耗、省时间、高效率的优点。

7、优选的，所述步骤(1)混合酸溶液中盐酸的终浓度为0.2-0.5m，磷酸的终浓度为0.1-0.12m，乳酸的终浓度为0.2-0.5m。

8、优选的，所述步骤(2)中克氏原螯虾壳和混合酸溶液的固液比为1g：(8-12)ml。

9、优选的，所述步骤(2)中克氏原螯虾壳和混合酸溶液的固液比为1g：10ml。

10、优选的，所述步骤(2)中反应的温度为20-40℃。

11、优选的，所述步骤(2)中反应的温度为30℃。

12、优选的，所述步骤(2)中反应的时间为4-6h。

13、优选的，所述步骤(2)中干燥包括冷冻干燥、真空干燥、烘干、自然晾干等中的一种或多种。

14、优选的，所述步骤(2)中固液分离的方法均为过滤法、热力分离法、机械分离法等中的一种。

15、优选的，所述步骤(2)中克氏原螯虾壳经过粉碎预处理。

16、本发明的优点在于：

17、1、本发明制备方法简单，具有低能耗、省时间、高效率的优点。

18、2、本发明采用上述摩尔比的原料及制备方法提取得到的固体钙，提取率高，当不使用上述摩尔比混合的溶液，提取得到的钙达不到如此高的提取率。

技术特征：

1.一种克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(1)混合酸溶液中盐酸的终浓度为0.2-0.5m，磷酸的终浓度为0.1-0.12m，乳酸的终浓度为0.2-0.5m。

3.根据权利要求1所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中克氏原螯虾壳和混合酸溶液的固液比为1g：(8-12)ml。

4.根据权利要求3所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中克氏原螯虾壳和混合酸溶液的固液比为1g：10ml。

5.根据权利要求1所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中反应的温度为20-40℃。

6.根据权利要求5所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中反应的温度为30℃。

7.根据权利要求1所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中反应的时间为4-6h。

8.根据权利要求1所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中干燥包括冷冻干燥、真空干燥、烘干、自然晾干等中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中固液分离均为过滤法、热力分离法、机械分离法等中的一种。

10.根据权利要求1所述的克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中克氏原螯虾壳经过粉碎预处理。

技术总结本发明公开了一种克氏原螯虾虾壳中钙离子的提取方法，属于钙离子提取技术领域。该提取方法包括以下步骤：(1)制备提取液：将盐酸、磷酸、乳酸按照摩尔比(2‑4):1：(2‑4)充分混合；(2)提取：将步骤(1)得到的混合酸溶液加入到克氏原螯虾壳中，充分反应后，固液分离，向分离的溶液中加入过量Na2CO3，再进行固液分离，去溶液，干燥即得固体钙。有益效果：本发明采用上述摩尔比的原料提取得到的固体钙，提取率高，方法简单，具有低能耗、省时间、高效率的优点。技术研发人员：乔静,许幼韬,陈心如受保护的技术使用者：安徽医科大学技术研发日：技术公布日：2024/9/2