[发明专利]一种凹土基壳聚糖气凝胶吸附剂的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种凹土基壳聚糖气凝胶吸附剂的制备方法及其应用，其制备方法包括以下步骤：（1）将凹凸棒石粉末在去离子水中高速打浆，制备凹凸棒石浆料，所述浆料用醋酸调节pH至3~4；（2）将壳聚糖溶于醋酸，配制壳聚糖醋酸溶液；（3）称取聚乙烯醇于去离子水中加热溶解制备聚乙烯醇溶液；（4）将上述制得的凹凸棒石浆料、壳聚糖醋酸溶液以及聚乙烯醇溶液混合；（5）将戊二醛溶液加入到上述混合溶液中搅拌均匀；（6）将上述所得溶液挤入氢氧化钠溶液中，静置老化制备凝胶；（7）将上述制得的凝胶冻干得到凹土基壳聚糖气凝胶吸附剂。本发明制备的凹土基壳聚糖气凝胶可以有效的脱除蛤蜊粗多糖中的蛋白质，并且较好的保留多糖的含量。

技术领域

本发明属于多糖脱蛋白技术领域，涉及一种蛋白吸附材料的制备，具体涉及一种凹土基壳聚糖气凝胶吸附剂的制备方法及其在多糖脱蛋白中的应用。

背景技术

多糖是一类以糖苷键连接而成的在生物体内广泛存在的多聚物，他们不仅是动植物生命活动必须的营养物质，还具有许多重要的生理功能。除了具有降血脂、降血糖、抗血栓、抗过敏、抗病毒、抗凝血、抗衰老、抗炎等生物活性外，大量多糖还具有免疫调节和抗肿瘤的活性。与化学合成的免疫增强剂相比，从动植物体内分离得到的天然多糖对生命体的毒副作用甚微，甚至没有，因此多糖的抗肿瘤活性成为了研究的热点。然而，多糖是一类生物大分子，结构复杂，不仅组成多糖的单糖品种繁多，即使只是由一种单糖组成的的多糖，他们的生物活性也因其糖基组成、排列顺序、连接方式的不同而不同。研究表明，只有具备特定结构与合适分子量的多糖才具有免疫调节，抗肿瘤的活性。因此，采用高效的提取、分离纯化手段从天然产物中获得是实现其价值关键。其中，从粗多糖中脱除蛋白质以及后续的多糖的分离纯化是获得化学组成与分子量均一的多糖的关键。不同提取方法不但会影响水产动物多糖提取速度、提取程度（率）和产品纯度，还直接关系到其种类、结构和生物活性。有效地脱除粗多糖中的蛋白质，并最大程度上的保留多糖及其活性，是多糖分离纯化的关键步骤。

目前，多糖脱蛋白的方法有传统的化学试剂法，如Savage法、三氯乙酸法等，后来又有学者发现二醛纤维素基于席夫碱反应可以更高效的脱除粗多糖中的蛋白质。这些化学方法脱蛋白率效果良好，但是大量的有毒有机试剂的应用在后续多糖的提纯中造成了严重的困扰，并且这些化学方法对多糖保留率以及多糖活性都有较大的影响。随着分离纯化技术的发展，吸附法和盐析法也逐渐应用于粗多糖的脱蛋白方法中。吸附法受人瞩目的地方在于，吸附材料对粗多糖中蛋白质的不仅具有更高的脱除率，并且多糖保留率也高于传统方法，并且吸附过程绿色环保，对环境和产品都无害。

壳聚糖是一种良好的凝胶材料，在药物缓释、组织修复、吸附解吸方面都有广泛的应用。壳聚糖也可以用于制备气凝胶，即将水凝胶内的液体介质替换为气体。与水凝胶相比，气凝胶具有高孔隙率和高比表面等优点，因此具有更加优秀的吸附效果。但是，将现有技术公开的壳聚糖气凝胶用于粗多糖除蛋白时选择性很差，而且，不管是壳聚糖水凝胶还是干燥后得到的气凝胶，力学性能极差，极大的限制了壳聚糖及其衍生物凝胶在粗多糖除蛋白的应用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种凹土基壳聚糖气凝胶吸附剂的制备方法，制备的凹土基壳聚糖气凝胶可以有效的脱除蛤蜊粗多糖中的蛋白质，并且较好的保留多糖的含量；本发明的再一目的在于提供凹土基壳聚糖气凝胶在除蛤蜊粗多糖中的蛋白中的应用，壳聚糖表面带有的大量-NH₂, -NH₂的质子化使得壳聚糖表面带正电，能够与带负电的蛋白质表面的氧原子形成氢键从而达到吸附蛋白质的作用。而该气凝胶对多糖基本没有吸附作用，对多糖成分的保留效果非常好。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种凹土基壳聚糖气凝胶吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将凹凸棒石粉末在去离子水中高速打浆，制备凹凸棒石浆料，所述浆料用醋酸调节pH至3~4；

（2）将壳聚糖溶于醋酸，配制壳聚糖醋酸溶液；