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利用酵素配合其他方法生產幾丁質

學生姓名: 陳育赯
指導教授: 蔡敏郎
學期: 110上
摘  要: 幾丁質為一種天然不可溶的多醣類,由 N-乙醯基-D-葡萄胺糖以 β-1,4 鍵鍵結而成,與其衍生物(幾丁聚醣)有許多生物活性,如抗癌、抗氧化、增強免疫、生物降解性和生物相容性,可應用於醫療、化妝品、食品和紡織。傳統生產幾丁質是使用化學方法(如HCl 和 NaOH),但會導致幾丁質分子量下降和部分去乙醯化,還會造成環境污染,並增加幾丁質純化成本,因此,能保留幾丁質結構、對環境友善,且較經濟的生物性生產幾丁質方法受到廣泛關注,而生產幾丁質最常用的兩種生物方法為酵素法和微生物發酵法,因此,本研究目的為利用酵素配合不同方法自蝦廢棄物中生產幾丁質。利用內源性酵素自我分解配合地衣芽孢桿菌發酵在培養溫度 60℃、接種量 45%、時間 10 h 有最佳脫蛋白質(Deproteinization, DP)效率為 88.35%;利用乳酸菌及蛋白酶配合焦亞硫酸鈉,再使用溫和鹼處理,獲得了高脫蛋白質(92%)和脫礦物質(Demineralization, DM)效率,與商業幾丁質相比,也表現出更高的結晶指數(Crystalline index, CI)和乙醯化(Degree of acetylation, DA)程度;利用酵素水解獲得的幾丁質具有更高的結晶度和乙醯化程度,且蛋白質去除率隨著水解度(Degree of hydrolysis, DH)的提升而增加,並且在 DH 30%時有最大的 DP% (93.68%),綜合上述得知,利用酵素配合不同方法生產幾丁質只需最少的化學處理即可去除剩餘的蛋白質和礦物質,是一種環保、經濟的幾丁質生產方法。
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