專利名稱：殼寡糖螯合鋅及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及殼寡糖螯合鋅及其制備方法。
背景技術(shù)：
鋅是體內(nèi)40多種金屬酶的組成成分和200多種酶的激活因子，廣泛參與核酸和蛋 白質(zhì)合成、能量代謝、氧化還原、細(xì)胞與體液免疫過(guò)程。目前添加到食品和動(dòng)物飼料中的鋅 以硫酸鋅、氧化鋅等無(wú)機(jī)鋅源為主，但是無(wú)機(jī)鋅利用率過(guò)低所以90%的鋅都在糞便中被排 出體外，不僅浪費(fèi)嚴(yán)重而且污染環(huán)境。近些年很多報(bào)道表明氨基酸金屬螯合物能顯著提高 金屬元素利用率。殼寡糖(Chitosan oligosaccharide)也稱幾丁寡糖，學(xué)名為日-1，4_寡聚-葡萄 糖胺，被稱為“生命的第六要素”，是目前世界上唯一帶有游離氨基堿性基團(tuán)的陽(yáng)離子動(dòng)物 纖維物質(zhì)。研究證明殼寡糖不但具有提高免疫，促進(jìn)肝脾抗體形成，增殖雙歧桿菌、乳酸菌 等有益菌群的功效，還有促進(jìn)鈣等礦物質(zhì)吸收的作用，是一種多功能的生物活性物質(zhì)。但目 前尚未見(jiàn)到利用殼寡糖和無(wú)機(jī)鋅為原料制備殼寡糖螯合鋅的相關(guān)報(bào)道。本發(fā)明的物質(zhì)有望 作為食品或飼料添加劑以提高鋅的利用率。

發(fā)明內(nèi)容
本項(xiàng)發(fā)明的目的在于提供一種殼寡糖螯合鋅及其制備。殼寡糖螯合鋅與無(wú)機(jī)鋅相 比能提高鋅的利用率，它不僅可以作為食品以及飼料中的鋅源，同時(shí)還能提供具有生物活 性的殼寡糖，即可發(fā)揮各自的生理活性，二者又具有協(xié)同效應(yīng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為一種殼寡糖螯合鋅其特征為混合組 份，平均分子量約為3000-4000，脫乙酰度> 90%，由于殼寡糖分子中含有大量游離_NH2， 且_NH2鄰位是-0H，可借氫鍵，也可借鹽鍵形成具有類似網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的籠形分子，從而對(duì)金屬 離子有著穩(wěn)定的配位作用。殼寡糖與Zn2+配位形成的殼寡糖螯合鋅，其結(jié)構(gòu)通式片段如下 殼寡糖螯合鋅可延葡聚糖胺鏈方向和葡聚糖胺鏈垂直方向延伸形成二維結(jié)構(gòu)。所述殼寡糖螯合鋅的制備，反應(yīng)條件為常溫常壓，其步驟如下
1、將殼寡糖和硫酸鋅分別制成質(zhì)量濃度比為2 1的等體積水溶液。如殼寡糖 濃度為4%和硫酸鋅濃度為2%的水溶液各25ml。2、把殼寡糖和硫酸鋅水溶液等體積混合，然后用質(zhì)量濃度為的氨水調(diào)至 pH6. 0-7. 0。3、把螯合反應(yīng)后的混合溶液抽濾，用蒸餾水將沉淀物沖洗1-5次。4、將沉淀物烘干去除水分。5、獲得土黃色粉末狀固體即為殼寡糖螯合鋅。6、取少量殼寡糖螯合鋅放入常用有機(jī)溶劑甲醇、乙醇、乙醚、丙酮中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)殼 寡糖螯合鋅均不溶。


圖1是殼寡糖螯合鋅和殼寡糖的紅外光譜比較圖，圖中線a代表殼寡糖，線b代表 殼寡糖螯合鋅。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)例對(duì)本項(xiàng)發(fā)明提供的殼寡糖螯合鋅制備方法作進(jìn)一步說(shuō)明。稱取lg殼寡糖，0. 5g氯化鋅分別放入燒杯中，各加入25ml蒸餾水后攪拌溶解， 然后將兩種溶液等體積混合，充分?jǐn)嚢璨⑼ㄟ^(guò)1 %濃度的氨水溶液調(diào)節(jié)Ph值緩慢上升至 6. 0-7. 0，大約經(jīng)數(shù)分鐘的螯合后，抽濾，并用蒸餾水沖洗1-5次，除去殘留的濾液，將沉淀 物置于70°C的烘箱中5-6小時(shí)除去水分后得到綠色粉末狀固體即為殼寡糖螯合鋅。圖1所示，經(jīng)紅外光譜測(cè)定氯化鋅與殼寡糖反應(yīng)后，位于約600CHT1處，_NH2吸收 峰變?nèi)?，說(shuō)明殼寡糖分子中的-NH2參與了螯合反應(yīng)；位于仲羥基1079CHT1向高頻位移且明 顯減弱，說(shuō)明-0H也參與了螯合反應(yīng)；位于1600CHT1左右的-C = 0鍵的雙峰消失，也說(shuō)明 了 -C = 0雙鍵與金屬離子螯合，形成了 -C-0-Zn。紅外光譜試驗(yàn)結(jié)果表明殼寡糖與鋅離子 形成了穩(wěn)定的螯合物。
權(quán)利要求
一種殼寡糖螯合鋅，其特征在于，其為混合組份，平均分子量約為3000-4000，脫乙酰度＞90％，殼寡糖與Zn2+配位形成的殼寡糖螯合鋅，其結(jié)構(gòu)通式片段如下殼寡糖螯合鋅可延葡聚糖胺鏈方向和葡聚糖胺鏈垂直方向延伸形成二維結(jié)構(gòu)。F2009100110195C0000011.tif
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述殼寡糖螫合鋅的制備，其特征在于，反應(yīng)條件為常溫常壓，其步 驟如下①將殼寡糖和硫酸鋅分別制成質(zhì)量濃度比為21的等體積水溶液，②把殼寡糖和硫酸鋅水溶液等體積混合，然后用質(zhì)量濃度為的氨水調(diào)至 pH6. 0-7. 0，③把螯合反應(yīng)后的混合溶液抽濾，用蒸餾水將沉淀物沖洗1-5次，④將沉淀物烘干去除水分，⑤獲得土黃色粉末狀固體即為殼寡糖螯合鋅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述殼寡糖螯合鋅，其特征在于，其物理特征如下①黃色粉末狀固體，②不溶于水及常用有機(jī)溶劑(如甲醇、乙醇、乙醚、丙酮)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了殼寡糖螯合鋅及其制備方法。目前尚未見(jiàn)到殼寡糖與硫酸鋅相互作用制備殼寡糖螯合鋅的報(bào)道。本發(fā)明制備出了殼寡糖螯合鋅，并確定了殼寡糖螯合鋅制備的最佳反應(yīng)條件。殼寡糖螯合鋅能夠提高鋅的利用率，有望在食品及飼料添加劑領(lǐng)域中有重要的應(yīng)用價(jià)值。本項(xiàng)發(fā)明設(shè)備簡(jiǎn)單、操作條件易于控制、生產(chǎn)成本低廉、得到的殼寡糖螯合鋅轉(zhuǎn)換率高。
文檔編號(hào)A23K1/16GK101849678SQ200910011019
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日
發(fā)明者王卓, 王秀武, 金月 申請(qǐng)人:遼寧師范大學(xué)