不同生物來源幾丁質與幾丁聚醣之綠色加工與特性:深共熔溶劑於萃 2 取、溶解及功能調控之應用

學生姓名: 吳宜樺
指導教授: 蔡敏郎
學期: 115上
摘  要: 幾丁質與幾丁聚醣為天然多醣材料,但其高度結晶性與緊密的氫鍵網絡使純化、溶解及加工受到限制,傳統製備方法多需使用強酸、強鹼及高溫長時間處理,因此近年朝向較環境友善的綠色加工技術發展。深共熔溶劑(deep eutectic solvents, DESs)與天然深共熔溶劑(natural deep eutectic solvents, NADESs)因具有製備簡單、低揮發性及組成可調控等特性,被視為綠色溶劑系統。本研究探討 DES 於幾丁質與幾丁聚醣之純化、溶解、結構調控及不同生物來源加工上的應用。結果顯示,DES 搭配微波輔助萃取可有效提升純化效果,其中 ChCl/acetic acid (CCAA)系統之脫蛋白效率最高可達 84.25%,且所得樣品去乙醯度可達 69%;在溶解方面,ChLA 對低去乙醯度幾丁質具有較佳效果,其中 CN1之溶解度可達 10.2 g/100 g,且溶解再生後其結晶度指數可由 73.20%降低至 26.95%,顯示 DES 可透過干擾原有氫鍵網絡及改變晶區排列促進溶解。此外,將 DES 應用於蝦殼、蟹殼及黑水虻等不同生物來源後發現,原料來源與 DES 組成會共同影響萃取效率、去乙醯度、表面形貌及結晶性,並反映於抗氧化等功能特性。整體而言,DES 不僅具有取代部分傳統酸鹼製程的潛力,亦可透過溶劑組成與原料來源的搭配,調控幾丁質與幾丁聚醣之純化、溶解、結構及功能表現。