我國甲殼生物質(zhì)資源容量巨大，每年產(chǎn)生蝦蟹殼等甲殼生物質(zhì)廢棄物1 000多萬噸，可形成5 000億元以上的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。甲殼生物質(zhì)資源的生態(tài)高值加工不僅能夠變廢為寶、利于環(huán)境、造福人類，而且能夠有效促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收，成為促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)與水產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展的副產(chǎn)物綜合利用的新經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

江南大學(xué)夏文水教授及其課題組成員針對我國甲殼生物質(zhì)資源利用程度小、產(chǎn)品附加值低、環(huán)境污染嚴(yán)重等迫切需要解決的問題展開研究，建立了甲殼生物質(zhì)資源的生態(tài)高值化加工技術(shù)創(chuàng)新理論和技術(shù)體系，并進(jìn)行了技術(shù)與產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。CN201310198804.2公開了一種綜合利用南極磷蝦殼的方法，其以南極磷蝦殼為原料，利用南極磷蝦高活力的內(nèi)源蛋白酶和外源堿性蛋白酶水解蝦殼回收蛋白質(zhì)與蝦青素，殘?jiān)糜谏a(chǎn)甲殼素的綜合利用方法。其利用內(nèi)源酶、外源酶綜合對蝦殼進(jìn)行水解，有效增大蛋白質(zhì)回收率，酶解產(chǎn)物經(jīng)過濾后離心，濾過液經(jīng)濃縮得到的濃縮蛋白或再經(jīng)噴霧干燥得到可溶性蛋白粉，蛋白粉中蛋白質(zhì)含量75%～85%。沉淀物經(jīng)冷凍干燥得到富含蝦青素的蛋白粉，蛋白質(zhì)含量為50%～60%，蝦青素含量為600～900 mg/kg。CN201010172203.0公開了一種快速溶解殼聚糖、以高底物濃度酶法制備殼寡糖的方法，其采用一種高速剪切分散機(jī)使殼聚糖快速分散溶解形成高濃度底物溶液，并利用添加部分可降解殼聚糖的水解酶將溶液黏度變稀，可使反應(yīng)體系中殼聚糖底物的濃度提高到10%～20%。酶反應(yīng)完成后，產(chǎn)物溶液用超濾方法除去殼聚糖水解酶蛋白及殼聚糖大分子，透過液經(jīng)納濾濃縮脫鹽，再通過真空濃縮過程可使產(chǎn)物殼寡糖固形物含量達(dá)到20%～35%。最后，濃縮液經(jīng)噴霧干燥得到淡黃色殼寡糖粉末。該方法有效解決了殼聚糖溶解時(shí)間長、產(chǎn)生的溶液濃度低，從而造成因低底物濃度反應(yīng)而引起的高能耗問題，大大降低了后續(xù)處理如分離純化、濃縮、干燥等過程中的能耗水平，減少了生產(chǎn)成本。CN201010547705.7公開了一種殼聚糖的病原微生物滅活方法。其采用NaOH溶液對殼聚糖中病原微生物進(jìn)行初步滅活，然后將殼聚糖干燥，充氮并密封，在-20～30℃條件下進(jìn)行10～50 kGy的γ-射線輻照，將殼聚糖中可能存在的病原微生物滅活，保證殼聚糖作為生物材料的安全性。該發(fā)明具有在保證有效殺滅細(xì)菌、病毒等病原微生物的同時(shí)維持該生物材料的質(zhì)量和功能。CN200810235932.9公開一種甲殼素生產(chǎn)過程中廢堿液的循環(huán)利用方法。該方法以生產(chǎn)甲殼素時(shí)脫蛋白工藝中所產(chǎn)生的廢堿液為原料，經(jīng)不銹鋼膜過濾、納濾步驟得到清潔的堿液，可重復(fù)利用。不銹鋼膜過濾及納濾產(chǎn)生的濃縮液合并后中和，經(jīng)噴霧干燥或滾筒干燥得到高蛋白飼料添加劑。該方法完成了廢堿液的回收利用及有效成分綜合利用，無堿液排放到環(huán)境中去；分離純化工藝簡單、合理，工序短，操作方便，堿回收率高、品質(zhì)好；使用不銹鋼膜分離系統(tǒng)耦合納濾分離系統(tǒng)，具有運(yùn)行成本低、過濾精度高、濃縮倍數(shù)高、濃縮液濃度高等優(yōu)點(diǎn)，有利于濃縮液固化生產(chǎn)高蛋白飼料添加劑，避免了二次污染。CN201310230858.2公開了一種殼寡糖曲酸衍生物及其制備方法，氯代曲酸主要與殼寡糖的C2位的氨基(-NH2)發(fā)生反應(yīng)生成殼寡糖衍生物，所得衍生物用紅外光譜和1H核磁共振作分析確證，殼聚糖分子與接入的基團(tuán)有效結(jié)合形成殼聚糖衍生物。其反應(yīng)的氨基基團(tuán)占?xì)す烟侵邪被偭康?4.15%～55.68%。該發(fā)明制備得到的殼寡糖曲酸衍生物溶解性好，具有較強(qiáng)的抑菌活性，可以作為防腐劑廣泛用于醫(yī)藥與食品等領(lǐng)域。李星科,縱偉,夏文水（2012）研究了超聲波法制備窄相對分子質(zhì)量分布?xì)ぞ厶堑墓に?，在單因素?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)原理，研究溫度、殼聚糖濃度、乙酸濃度3個(gè)影響因素對超聲波處理后殼聚糖相對分子質(zhì)量分布指數(shù)的影響，并建立了回歸數(shù)學(xué)模型，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析及對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行優(yōu)化，得到了窄相對分子質(zhì)量分布?xì)ぞ厶堑闹苽錀l件。

甲殼生物質(zhì)資源生態(tài)高值加工技術(shù)顯著提高了甲殼生物質(zhì)資源行業(yè)的技術(shù)水平，提升了相關(guān)行業(yè)產(chǎn)品的核心競爭能力，對促進(jìn)甲殼生物質(zhì)資源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整升級具有重要作用。甲殼生物質(zhì)資源加工產(chǎn)品在食品、化工、紡織、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域都有著廣泛的用途，日益受到人們的密切關(guān)注和青睞。