澄清硫酸軟骨素酶解液的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種硫酸軟骨素的生產(chǎn)方法,特別涉及澄清硫酸軟骨素酶解液的制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 硫酸軟骨素是從動(dòng)物軟骨中提取的一種酸性粘多糖,多存在于動(dòng)物鼻骨、喉骨、氣 管及各種軟骨中。軟骨素在心血管、關(guān)節(jié)性疾病治療方面具有重要作用,還廣泛用于食品、 保健品、化妝品等領(lǐng)域,其國(guó)內(nèi)需求與日倶增,國(guó)際市場(chǎng)持續(xù)走俏,是我國(guó)出口金額僅次于 氨基酸和肝素的生化制品。
[0003] 目前,軟骨素的生產(chǎn)多采用酶解醇提的工藝,即軟骨經(jīng)過(guò)蒸煮酶解使蛋白降解,軟 骨素游離出來(lái)溶解于溶液中。酶解液經(jīng)去雜后,清液或超濾濃縮或樹(shù)脂吸附處理后,清液加 入乙醇沉淀,經(jīng)脫水,干燥、粉碎后得到軟骨素成品。
[0004] 酶解過(guò)程是軟骨素生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),關(guān)系到軟骨素提取液能否順利進(jìn)入下一步處 理的關(guān)鍵。目前常用工藝,軟骨蒸煮酶解后提取的酶解液,需要進(jìn)行過(guò)濾或離心除渣才能進(jìn) 行下步的操作,過(guò)濾或離心除渣過(guò)程耗時(shí)多、占用面積大、勞動(dòng)強(qiáng)度高,工時(shí)長(zhǎng),而且損耗 多、料液易腐敗,對(duì)生產(chǎn)造成巨大損失。酶解液如果一次處理,固液分離好、酶解液澄清、而 且雜質(zhì)少,對(duì)縮短勞動(dòng)工時(shí)、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高收率、提高純度,意義重大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明針對(duì)目前硫酸軟骨素生產(chǎn)的酶解方法中存在的上述過(guò)濾或離心除渣耗時(shí) 多、占用面積大、勞動(dòng)強(qiáng)度高、損耗多、料液易腐敗等問(wèn)題,提出一種能得到澄清硫酸軟骨素 酶解液的制備方法。
[0006] 本發(fā)明技術(shù)方案如下: 一種澄清硫酸軟骨素酶解液的制備方法,其特征在于:動(dòng)物鮮軟骨加水蒸煮熟化后的 蒸煮液,經(jīng)酶解后,加入動(dòng)物鮮軟骨質(zhì)量0.01%~1.5%的鈣離子源,升溫,鈣離子使蛋白變 性,得到澄清硫酸軟骨素酶解液。本發(fā)明方法制備的硫酸軟骨素酶解液省去了硫酸軟骨素 工藝后續(xù)的過(guò)濾或離心除渣的過(guò)程,而且大分子雜質(zhì)和脂肪酸及油脂類雜質(zhì)很低,利于超 濾濃縮或樹(shù)脂吸附。
[0007] 優(yōu)選地,所述的鈣離子源為可溶性鹽,例如二水氯化鈣、無(wú)水氯化鈣或硝酸鈣等; 最優(yōu)選二水氯化鈣。
[0008] 上述澄清硫酸軟骨素酶解液的制備方法,包括以下步驟: 1) 將動(dòng)物鮮軟骨加水至漫過(guò)軟骨,加熱至沸騰后,100°c蒸煮熟化8~24h,除去上層油 月旨,得蒸煮液; 2) 將步驟1)所得蒸煮液降溫至45~50°C,加堿液調(diào)節(jié)pH為8.5~9.0,加入2709堿性蛋 白酶,酶解1~4h,再次加堿液調(diào)節(jié)pH至8.0~8.5,并控制溫度為40~45°C,然后加入粉碎的 豬胰臟,酶解4h,得粗酶解液; 3)用鹽酸調(diào)節(jié)步驟2)所得粗酶解液pH為5.5,然后加入動(dòng)物鮮軟骨質(zhì)量0.01%~1.5% 的鈣離子源,升溫至70~95°C,攪拌0.5h使蛋白變性,然后靜置分層取上清液,得澄清硫酸 軟骨素酶解液。
[0009] 優(yōu)選地,步驟1)中動(dòng)物鮮軟骨為牛、羊、雞、鴨或豬等的鮮軟骨,或者上述動(dòng)物干 軟骨,采用干軟骨時(shí),每重量份干軟骨可替換1.5~2份鮮軟骨。
[0010] 優(yōu)選地,步驟2)中2709堿性蛋白酶的加入量為步驟1)動(dòng)物鮮軟骨質(zhì)量的0.1~ 1.5%〇,最優(yōu)選0.8~1%〇。
[0011] 優(yōu)選地,步驟2)中2709堿性蛋白酶酶解時(shí)間為2h。
[0012]優(yōu)選地,步驟2)中豬胰臟的加入量為動(dòng)物鮮軟骨質(zhì)量的1.5~2.5%。
[0013] 優(yōu)選地,步驟2)中所述的堿液為NaOH水溶液,質(zhì)量濃度為10~36%。
[0014]優(yōu)選地,步驟3)中鈣離子源加入量為步驟1)動(dòng)物鮮軟骨質(zhì)量的0.2%。
[0015]優(yōu)選地,步驟3)中所述的鹽酸質(zhì)量濃度為10~35%。
[0016]優(yōu)選地,步驟2)和3)的操作均在攪拌條件下進(jìn)行,所述的攪拌轉(zhuǎn)速為30~65r/ min〇
[0017] 采用本發(fā)明所述方法,通過(guò)添加豬胰臟和鈣離子并調(diào)整其加入量提高酶解液的澄 清效果,無(wú)需過(guò)濾沉淀,靜置即可實(shí)現(xiàn)固液分離,得到的澄清酶解液即可進(jìn)入后續(xù)純化操 作。
[0018] 本發(fā)明所述方法具有以下優(yōu)點(diǎn):酶解快,澄清去雜效果好,操作簡(jiǎn)單,得率高;無(wú)需 過(guò)濾或離心除渣環(huán)節(jié),從而減少除渣過(guò)程中軟骨素的損失,減少了除渣過(guò)程中料液腐敗的 發(fā)生;特別是鈣離子的加入大大降低了酶解液中脂肪酸和油脂的含量及大分子不溶物,使 酶解液更清澈,減少了這些雜質(zhì)對(duì)超濾裝置或樹(shù)脂吸附的毒化,并且增加骨渣中油脂的含 量,減少?gòu)U水中的C0D,使污水更易于處理。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā) 明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,但實(shí)施例不限制本發(fā)明。
[0020] 實(shí)施例1 1) lOOOOKg鮮牛軟骨從罐下部開(kāi)蒸汽加熱下沉,后加少量水漫過(guò)軟骨,沸騰后,100°C保 溫24h,關(guān)好蒸汽,除去上層油脂,得蒸煮液; 2) 開(kāi)啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速為45r/min,將步驟1)所得蒸煮液開(kāi)冷卻水降溫到50°C;加質(zhì)量 濃度為25%的氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)蒸煮液pH為9.0,加入2709堿性蛋白酶8Kg,控制溫度在45 ~50°C,酶解2h;再次加質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH至8.5并控制溫度40~45 。(:,加入粉碎為肉泥的豬胰臟200Kg,保持pH8.0~8.5酶解4h,得粗酶解液; 3) 45r/min攪拌下,用質(zhì)量濃度為25%的鹽酸調(diào)至酶解液pH為5.5,然后加入50Kg二水氯 化鈣,升溫至90°C,攪拌0.5h使蛋白變性,靜置30min,分層取上清液,即為本實(shí)施例澄清硫 酸軟骨素酶解液。
[0021] 將實(shí)施例1澄清硫酸軟骨素酶解液打入樹(shù)脂罐,下部骨渣加熱水洗兩次,也打入樹(shù) 脂罐吸附lh,放掉母液,樹(shù)脂洗滌洗脫,洗脫液調(diào)pHll,雙氧水氧化24h后,過(guò)濾,濾液調(diào) pH6.5酒精沉淀,脫水,烘干,粉碎,即得21 lKg軟骨素成品,收率2.09%、純度99%。
[0022] 實(shí)施例2 1) lOOOOKg鮮牛軟骨從罐下部開(kāi)蒸汽加熱下沉,后加少量水漫過(guò)軟骨,沸騰后,100°C保 溫8h,關(guān)好蒸汽,除去上層油脂,得蒸煮液; 2) 開(kāi)啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速為30r/min,將步驟1)所得蒸煮液降溫到45°C ;加質(zhì)量濃度為10% 的氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)蒸煮液pH為8.5,加入2709堿性蛋白酶lKg,控制溫度在45~50°C,酶 解lh;調(diào)節(jié)pH至8.0并控制溫度40~45°C,加入粉碎為肉泥的豬胰臟250Kg,保持pH8.0~8.5 酶解4h,得粗酶解液; 3) 30r/min攪拌下,用質(zhì)量濃度為10%的鹽酸調(diào)至酶解液pH為5.5,然后加入20Kg二水氯 化鈣,升溫至90°C,攪拌0.5h使蛋白變性,靜置30min,分層取上清液,即為本實(shí)施例澄清硫 酸軟骨素酶解液。
[0023]將實(shí)施例2澄清硫酸軟骨素酶解液采用與實(shí)施例1相同的后續(xù)操作,即得210.5Kg 軟骨素成品,收率2.09 %、純度99.3 %。
[0024] 實(shí)施例3 1) lOOOOKg鮮牛軟骨從罐下部開(kāi)蒸汽加熱下沉,后加少量水漫過(guò)軟骨,沸騰后,100°C保 溫12h,關(guān)好蒸汽,除去上層油脂,得蒸煮液; 2) 開(kāi)啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速為65r/min,將步驟1)所得蒸煮液開(kāi)冷卻水降溫到