專利名稱：軟骨素的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種軟骨素的提取方法，具體涉及以某些水產(chǎn)品加工廢棄 下腳料提取軟骨素的方法，屬藥物或營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化食物的制造方法。
背景技術(shù)：
軟骨素的用途非常廣泛，主要是作為防治風(fēng)濕和類風(fēng)濕疾病的藥物。因?yàn)?具有降血脂、擾凝血活性，也可用于高血脂癥、冠心病、動(dòng)脈硬化等心血管疾病的防治。生產(chǎn)軟骨素的原料最早用鯊魚(yú)軟骨、鯊魚(yú)鰭、海參內(nèi)臟，甚至鱘魚(yú)軟骨等。其提取方 法如中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)200410012794.X "鱘魚(yú)軟骨素膠囊及沖劑的制備方法"所介紹的鱘 魚(yú)軟骨素膠囊及沖劑的制備方法"是由如下步驟實(shí)現(xiàn)1)、將鱘魚(yú)頭及脊骨洗凈加清水煮 熟，取出軟骨，經(jīng)充分搗碎后備用；2)、取軟骨于反應(yīng)鍋中，加軟骨重量2-4倍量的l一 4%NaOH溶液調(diào)節(jié)pH為9一10，再加軟骨重量2—10%的堿性蛋白酶，在40—60'C條件 下，酶解3—8小時(shí)，并攪拌，使軟骨中蛋白質(zhì)降解完全，沉淀于鍋底；3)、將鍋內(nèi)溶液傾 出于容器中，經(jīng)粗濾后濾液用稀H2S04調(diào)整pH為6—7，再加濾液重量3—5倍量的95% 乙醇，靜置10—20小時(shí)沉淀析出；4)、取沉淀物進(jìn)行壓濾，將白色濾渣干燥、粉碎，即得 鱘魚(yú)軟骨素；再按常規(guī)工藝加工成膠囊或沖劑產(chǎn)品。"但不僅鯊魚(yú)軟骨、鯊魚(yú)鰭、鱘魚(yú)軟 骨、海參等的原料來(lái)源比較稀缺，而使產(chǎn)品價(jià)格高，而且在所介紹的方法中，將堿提取與 酶解合并進(jìn)行導(dǎo)致用酶量大，進(jìn)一步造成成本的增加。發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題就是以來(lái)源廣而且安全的軟骨原 料替代稀少或存在一定危險(xiǎn)性的軟骨原料，以用來(lái)取安全、衛(wèi)生、無(wú)害的軟骨素，并針對(duì) 所述原料提出一種合適的軟骨素的提取方法。本發(fā)明所提供的軟骨素的提取方法，工藝流程依次為原料處理、堿提取、酶解、提純、干燥，其中所述原料為魷魚(yú)頸部和/或銨觫魚(yú)魚(yú)頭骨，原料處理為將原料在60—100C熱水中加熱，隨后清洗得干凈軟骨，再在干凈軟骨 中加入體積重量比在15%以下的、濃度為1.5—6o/。的NaOH溶液共同粉碎得軟骨碎末，所 說(shuō)NaOH溶液為堿浸提液；堿浸提為以料液重量體積比1 : I一IO的比例，將軟骨碎末放入溫度為30"6(TC的 堿浸提液內(nèi)浸提，隨后過(guò)濾得濾液；酶解為先在濾液中加入胰蛋白酶或木瓜蛋白酶水解，酶底體積比0.5-1 : 100，酶解 系統(tǒng)條件是pH為8.0—9.0，溫度為40"60'C，酶解反應(yīng)在取樣加入三氯乙酸為透明時(shí)終 止，或控制酶解時(shí)間為l一5h，再在70~IOO'C下進(jìn)行滅酶得酶解完成液；提純干燥為將酶解完成液冷卻至4'C后在4000r/min轉(zhuǎn)速下離心10~20min,棄去沉 淀，再用10%醣酸鈉調(diào)節(jié)上清液的pH到6.0~7.0，并加入上清液三倍體積的95%乙醇， 繼續(xù)在4000r/min轉(zhuǎn)速下離心15-20min，所得沉淀分別用丙酮、乙醚洗滌，最后將沉淀干燥，酶解完成液冷卻到4'C后至冷凍干燥前物料保持在4X:。本發(fā)明所提供的軟骨素的提取方法，在其中原料處理工序中，先將原料在60~100'C 熱水中保溫10—40min后，再取出剔除少量余肉和雜質(zhì)并用清水洗凈。本發(fā)明所提供的軟骨素的提取方法，在其中堿浸提工序中，先以料液重量體積比l : 1 一10的比例，將軟骨碎末放入溫度為3O"60'C的堿浸提液內(nèi)浸提，浸提時(shí)間1—2h,過(guò)濾 后取濾液，再以料液重量體積比1 : I一IO的比例，將過(guò)濾所得殘?jiān)湃霚囟葹?0~60°C 的堿浸提液內(nèi)浸提，浸提時(shí)間l一2h，過(guò)濾后取濾液，最后合并兩次濾液。本發(fā)明所提供的軟骨素的提取方法，在其中提純干燥工序中，在每次離心前將溶液靜 置l一2h。采用本發(fā)明提供的軟骨素的提取方法制造軟骨素解決了軟骨素原料來(lái)源比較稀缺的 問(wèn)題。從某些水產(chǎn)品加工廢棄下腳料，特別是數(shù)量很大的魷魚(yú)頸部和銨糠魚(yú)魚(yú)頭骨中提取 軟骨素，不僅原料充足，而且原料成本低廉，大大降低了軟骨素的生產(chǎn)成本。而在提取工 藝中在粉碎軟骨時(shí)采用與堿浸提液一起粉碎，既消除了不加堿浸提液粉碎時(shí)因?yàn)檐浌窃诜?碎時(shí)產(chǎn)生粘性而妨礙粉碎操作的問(wèn)題，又有助于軟骨素的轉(zhuǎn)移和可溶物的溶出；在提純時(shí) 使用醋酸鈉來(lái)調(diào)節(jié)酸度而不用硫酸調(diào)節(jié)酸度，使操作安全性和產(chǎn)品食用安全性更好。這些 在工藝上的改變也進(jìn)一步降低了軟骨素的生產(chǎn)成本。同時(shí)經(jīng)本發(fā)明提供的軟骨素的提取方 法所獲得的軟骨素，經(jīng)測(cè)定其純度達(dá)85%以上，而現(xiàn)有技術(shù)所得到的最終產(chǎn)品純度在公開(kāi) 文獻(xiàn)中沒(méi)有說(shuō)明。此外，對(duì)于軟骨素的原料問(wèn)題，雖然有從動(dòng)物豬、牛、羊、馬家禽軟骨中提取可解決 原料問(wèn)題，但隨著陸生動(dòng)物的生存環(huán)境惡化導(dǎo)致瘋牛病等流行病的發(fā)生，使得從陸生動(dòng)物 的皮、骨中提取的軟骨素食用危險(xiǎn)性增大，而本發(fā)明所提供的軟骨素的提取方法從原料上 解決了產(chǎn)品的安全性問(wèn)題，所獲得的軟骨素完全可以取代和超越畜禽來(lái)源的軟骨素產(chǎn)品， 滿足市場(chǎng)需求。再者，原先在水產(chǎn)品加工中，有較多的魷魚(yú)頸部和銨糠魚(yú)魚(yú)頭軟骨都屬軟骨卻都是被 廢棄的下腳料，它們或只作為詞料、肥料使用，或被當(dāng)作垃圾對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污。本發(fā)明所 提供的軟骨素的提取方法，既提出了合適的以魷魚(yú)頸部和銨鳙魚(yú)魚(yú)頭軟骨提取軟骨素的方 法而使這些水產(chǎn)品加工下腳料變成提取軟骨素的良好原料，還消除了它們未被利用而產(chǎn)生 的環(huán)境污染。
具體實(shí)施方式
一、本例為從魷魚(yú)頸部軟骨提取軟骨素將魷魚(yú)加工下腳料——魷魚(yú)頸部軟骨lkg在IOO'C水中煮，直至骨肉分離，取出用清 水洗凈得到干凈軟骨，在干凈軟骨中加入體積重量比為10%、濃度為2%的NaOH溶液后 在粉碎機(jī)中粉碎，所說(shuō)體積重量比即為NaOH溶液體積與干凈軟骨重量的比。將粉碎的軟 骨移入反應(yīng)釜內(nèi)，以NaOH濃度為2。/。，料液比為1:10，溫度為40'C的條件浸取4h。將 溶液用濾器過(guò)濾，得濾液，在濾液中加入濾液體積量1% (即酶底比為1 : 100)的胰蛋白 酶進(jìn)行水解，簿解溫度為60'C， pH為8.5,水解至取樣加入三氯乙酸為透明時(shí)終止，再在95'C下進(jìn)行滅酶。酶解完成液冷卻到4'C在轉(zhuǎn)速為4000r/min下離心10min，棄去沉淀得上 清液。用10%酸酸鈉調(diào)節(jié)上清液的pH為到6.0，加入三倍體積的95%乙醇，再在轉(zhuǎn)速為 4000r/min下離心20min，取沉淀分別用丙酮、乙醚洗滌后經(jīng)真空冷凍干燥即得軟骨素。酶 解完成液冷卻后至冷凍干燥前物料保持在4'C。二、 本例亦為從魷魚(yú)頸部軟骨提取軟骨素將魷魚(yú)頸部軟骨lkg投入80'C恒溫蒸煮鍋煮15min,取出用清水洗凈，同時(shí)剔除少量 殘肉和雜質(zhì)，得到干凈軟骨，再加入體積重量比為12%、濃度為4%的NaOH溶液共同粉 碎。將粉碎軟骨移入反應(yīng)釜內(nèi)，以NaOH濃度40/。，堿提溫度6(TC，料液重量體積比1 : 2 為條件提取lh。將溶液用濾器過(guò)濾，得濾液備用。再將過(guò)濾所得濾渣在反應(yīng)釜內(nèi)，以NaOH 濃度4%,堿提溫度40'C，料液重量體積比1 : 2為條件提取lh。將溶液用濾器過(guò)濾，得 濾液與前一次濾液合并。在合并的濾液中加入濾液體積量0.5%的胰蛋白酶水解，水解溫度 為5(TC， pH為8，水解3h后終止酶解反應(yīng)，在85'C下進(jìn)行滅酶。酶解完成液冷卻到4°0 再靜置lh，以4000r/min離心20min，棄去沉淀。再用10%醋酸鈉調(diào)節(jié)上清液pH為6.5， 加入三倍體積的95%乙醇，再在4000r/min下離心10min，所得溶淀分別用丙酮、乙醚洗 滌各沉淀兩次，最后真空冷凍干燥即得軟骨素，產(chǎn)品以硫酸軟骨素C為主，純度達(dá)卯％以 上，產(chǎn)品得率按干凈軟骨計(jì)為10%。三、 本例為從銨糠魚(yú)頭軟骨提取軟骨素將銨糠魚(yú)加工下腳料——2kg投入70。C恒溫蒸煮鍋煮20min，取出剔肉去雜質(zhì)并用清 水洗凈，得到干凈軟骨200g，加25mL5Y。NaOH溶液一起粉碎。將粉碎軟骨移入反應(yīng)釜內(nèi)， 以NaOH溶液濃度5%，堿提溫度為50'C，料液體積重量比為1 : 4為條件提取2h。將溶 液用濾器過(guò)濾，得濾液，并在同樣條件下對(duì)所得濾渣進(jìn)行堿浸提，過(guò)濾得濾液。在濾液中 加入原料量0.8%的胰蛋白酶水解，酶解溫度為55'C， pH為9，酶解4.5h，在70C下進(jìn)行 滅酶。將酶解完成液冷卻到4'C靜置lh， 4000r/min離心15min，棄去沉淀。用10%醋酸鈉 調(diào)節(jié)上清液pH為6.0,加入三倍體積的乙醇靜置lh, 4000r/min離心15min，沉淀分別用 丙酮、乙醚各洗滌兩次，最后真空冷凍干燥即得軟骨素，產(chǎn)品以硫酸軟骨素C為主，純度 達(dá)85%以上，產(chǎn)品得率按干凈軟骨計(jì)為5%。四、 本例亦為胺鱅魚(yú)頭軟骨提取軟骨素將銨餹魚(yú)頭骨下腳料2kg投入80'C恒溫蒸煮鍋煮0.5h,取出用清水洗凈，剔肉去雜質(zhì)， 得到干凈軟骨200g，加20mL6。/。NaOH溶液一起粉碎。將粉碎軟骨移入反應(yīng)釜內(nèi)，以堿濃 度6%，堿提溫度4(TC，料液比l : 8為條件進(jìn)行提取。將溶液用濾器過(guò)濾，得濾液，在濾 液中加入原料量1%的胰蛋白酶水解，40'C， pH為8.8,水解3h后取樣加入三氯乙酸檢驗(yàn) 水解液透明程度，得結(jié)果為透明后，終止酶解反應(yīng)，在80'C下進(jìn)行滅酶。酶解完成液冷卻 至4'C靜置2h，在4000r/min下離心10min，棄去沉淀。用10%醋酸鈉調(diào)節(jié)上清液pH為 7.0,加入三倍體積的95%乙醇，再在4000r/min離心20min，濾得沉淀分別用丙酮、乙醚 洗滌，最后真空冷凍干燥得軟骨素，產(chǎn)品以硫酸軟骨素C為主，純度達(dá)85%以上，產(chǎn)品得 率按干凈軟骨計(jì)為5%。
權(quán)利要求
1. 一種軟骨素的提取方法，工藝流程依次為原料處理、堿提取、酶解、提純、干燥，其特征是其中所述原料為魷魚(yú)頸部和/或鮟鱇魚(yú)魚(yú)頭骨，原料處理為將原料在60-100℃熱水中加熱，隨后清洗得干凈軟骨，再在干凈軟骨中加入體積重量比在15％以下的、濃度為1.5-6％的NaOH溶液共同粉碎得軟骨碎末，所說(shuō)NaOH溶液為堿浸提液；堿浸提為以料液重量體積比1∶1-10的比例，將軟骨碎末放入溫度為30-60℃的堿浸提液內(nèi)浸提，隨后過(guò)濾得濾液；酶解為先在濾液中加入胰蛋白酶或木瓜蛋白酶水解，酶底體積比0.5-1∶100，酶解系統(tǒng)條件是pH為8.0-9.0，溫度為40-60℃，酶解反應(yīng)在取樣加入三氯乙酸為透明時(shí)終止，或控制酶解時(shí)間為1-5h，再在70-100℃下進(jìn)行滅酶得酶解完成液；提純干燥為將酶解完成液冷卻至4℃后在4000r/min轉(zhuǎn)速下離心10-20min，棄去沉淀，再用10％醋酸鈉調(diào)節(jié)上清液的pH到6.0-7.0，并加入上清液三倍體積的95％乙醇，繼續(xù)在4000r/min轉(zhuǎn)速下離心15-20min，所得沉淀分別用丙酮、乙醚洗滌，最后將沉淀干燥，酶解完成液冷卻到4℃后至冷凍干燥前物料保持在4℃。
2、 如權(quán)利要求1所述的軟骨素的提取方法，其特征是在其中原料處理工序中，先將 原料在60"10(TC熱水中保溫10—40min后，再取出剔除少量余肉和雜質(zhì)并用清水洗凈。
3、 如權(quán)利要求1所述的軟骨素的提取方法，其特征是在其中堿浸提工序中，先以料 液重量體積比1 : 1一10的比例，將軟骨碎末放入溫度為30~60"的堿浸提液內(nèi)浸提，浸 提時(shí)間1^2h，過(guò)濾后取濾液，再以料液重量體積比l : 1一10的比例，將過(guò)濾所得殘?jiān)?入溫度為30—6(TC的堿浸提液內(nèi)浸提，浸提時(shí)間l一2h，過(guò)濾后取濾液，最后合并兩次濾 液。
4、 如權(quán)利要求1所述的軟骨素的提取方法，其特征是在其中提純干燥工序中，在每 次離心前將溶液靜置l一2h。
全文摘要
本發(fā)明所提供的軟骨素的提取方法，是將魷魚(yú)頸部和/或鮟鱇魚(yú)魚(yú)頭骨為原料，以其凈骨與堿浸提液共同粉碎得軟骨碎末，并在30-60℃的堿浸提液內(nèi)浸提，過(guò)濾后濾液中加酶在pH為8.0-9.0、40-60℃下水解，將酶解完成液冷卻至4℃后離心棄去沉淀，再用10％醋酸鈉調(diào)節(jié)上清液pH到6.0-7.0，并加入上清液三倍體積的95％乙醇，繼續(xù)離心得沉淀分別用丙酮、乙醚洗滌，最后將沉淀干燥。采用本發(fā)明提供的軟骨素的提取方法制造軟骨素解決了軟骨素原料來(lái)源比較稀缺的問(wèn)題。從某些水產(chǎn)品加工廢棄下腳料，特別是數(shù)量很大的魷魚(yú)頸部和鮟鱇魚(yú)魚(yú)頭骨中提取軟骨素，不僅原料充足，而且原料成本低廉，大大降低了軟骨素的生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C12P19/04GK101230369SQ200710066950
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2007年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者方旭波, 陳小娥 申請(qǐng)人:浙江海洋學(xué)院