一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，包括如下步驟：軟骨預(yù)處理、緩沖液酶解、滅酶吸附、樹(shù)脂純化、醇沉脫水、離心干燥；本發(fā)明方法充分利用了我國(guó)的豬、雞、鴨和魚(yú)等軟骨資源，增加了副產(chǎn)品的附加值，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，本發(fā)明利用緩沖液酶解，保證了酶解環(huán)境的穩(wěn)定性，節(jié)約了人力和時(shí)間，可降低硫酸軟骨素的生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硫酸軟骨素(Chondroitin，CS)以下簡(jiǎn)稱(chēng)CS，是一種聚陰離子酸性粘多糖，廣泛存在于哺乳動(dòng)物的氣管、喉骨、鼻骨、舌骨和腿骨。硫酸軟骨素為白色或微黃色粉末，無(wú)臭、無(wú)味、具有吸濕性，易溶于水，難溶于甲醇、乙醇、乙醚、丙酮和冰醋酸等有機(jī)溶劑。硫酸軟骨素具有降血脂、抗凝血和抗腫瘤等生理功效，在食品、藥品和化妝品等領(lǐng)域有廣泛地應(yīng)用，臨床上可用于預(yù)防動(dòng)脈粥狀硬化、提高機(jī)體免疫力、治療風(fēng)濕病、腎炎、關(guān)節(jié)炎、偏頭痛等。作為食品添加劑，硫酸軟骨素CS可用于食品的乳化、保濕和祛除異味，可制成美容產(chǎn)品和保健食品。此外，還可調(diào)節(jié)皮膚的細(xì)胞代謝，促進(jìn)吸收營(yíng)養(yǎng)，保持皮膚的水分。
[0003]目前，現(xiàn)有的硫酸軟骨素的提取方法繁瑣、生產(chǎn)周期較長(zhǎng)、產(chǎn)品產(chǎn)出率較低、容易造成原材料的大量浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種以豬、雞等軟骨組織為基礎(chǔ)原料，采用預(yù)處理、兩次酶 解、滅酶吸附、樹(shù)脂純化、醇沉脫水、離心干燥等工藝，達(dá)到增加副產(chǎn)品的附加值效果的采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法。
[0005]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)目的的技術(shù)方案是:
[0006]一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，包括如下步驟:
[0007]⑴軟骨預(yù)處理:采集新鮮的豬或雞的軟骨，用蒸餾水進(jìn)行沖洗去掉血潰，然后加熱至100°C _120°C，加熱l_3h，保溫80-90°C，4-8h，去掉表面肉締組織；
[0008]⑵緩沖液酶解:先將水浴鍋升溫至45_60°C，將預(yù)先配置好的堿性緩沖液，以堿性緩沖液與軟骨質(zhì)量比1:2-1:3混合打入酶解罐，加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.5-0.8%的胰蛋白酶，期間維持PH為9.0-10.0，在45-48°C，提取2.5-4.5h ;然后加熱至51_53°C，加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.2-0.3%的硫酸軟骨素專(zhuān)用酶，和相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.2-0.3%的堿性蛋白酶，酶解3-5h ;期間不斷的去掉上層油脂，維持pH在9.1±0.5 ;
[0009]⑶滅酶吸附:調(diào)pH值至7.0-7.4，然后各加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.5-0.8%的活性炭或高嶺土進(jìn)行吸附，攪拌升溫至80-100°C ;靜置20min后，采用壓濾機(jī)過(guò)濾，收集濾液；
[0010]⑷樹(shù)脂純化:在吸附罐中預(yù)先加入軟骨原料與樹(shù)脂質(zhì)量比為1:3.5-1:4.5的樹(shù)月旨，然后將加壓過(guò)濾后的濾液打入吸附罐，在20-40°C緩慢攪拌吸附18-24h ;用清水洗滌樹(shù)脂后，棄掉濾液后加入原料與解析液質(zhì)量比為1:0.6-1:0.8的解析液,在20-40°C條件下振蕩解析18-24h ；
[0011](5)醇沉脫水:調(diào)pH值至7.0,將解析后的樹(shù)脂過(guò)濾，收集濾液于醇沉罐,加入95%乙醇，使其醇沉體系的乙醇濃度為65-75%，攪拌10-20min，靜置沉淀4-6h ;待抽掉上層溶液后，再次加入工業(yè)酒精進(jìn)行脫水，重復(fù)1-2次；
[0012](6)離心干燥:對(duì)上述脫水后的渾濁液用管式離心機(jī)離心，離心條件為3000-4000r/min, 5-10min,然后對(duì)沉淀采用冷凍干燥，干燥條件為物料厚度2_5mm、真空壓力0.18-0.32MPa、冷凍3_4h，干燥時(shí)間12_14h、溫度為-20~_30°C，即得硫酸軟骨素精制品O
[0013]而且，所述軟骨素樣品的指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果，包括蛋白質(zhì)含量為1.6-2.0%，水分含量為2.0-8.0%，氯化物含量2.8-3.1%，澄清度檢測(cè)為0.15-0.28，比旋度為-11~-15°，pH為6.2-6.8。
[0014]而且，所述堿性緩沖液的種類(lèi)，包括pH8.6的甘氨酸-氫氧化鈉緩沖液或pH9.0的硼酸-氯化鉀緩沖液或ρΗΙΟ.0的硼砂-碳酸鈉緩沖液或ρΗΙΟ.0的氨一氯化銨緩沖液或PH9.0的三羥甲基氨基甲烷緩沖液，或者可將其中的兩種混合使用。
[0015]而且，所述樹(shù)脂純化過(guò)程中，其樹(shù)脂采用LKA98cl樹(shù)脂或D218樹(shù)脂或Dowex-X2。
[0016]而且，所述豬或雞的軟骨選用鼻骨、氣管、喉骨部位。
[0017]而且,所述硫酸軟骨素專(zhuān)用酶采用硫酸軟骨素專(zhuān)用酶A4,堿性蛋白酶選用2709堿性蛋白酶。
[0018]而且，所述滅酶吸附步驟中，采用2mol/LHCL調(diào)pH值至7.0-7.4。
[0019]而且,所述樹(shù)脂純化步驟中,解析液采用2.0mol.L-1的NaCl。
[0020]而且，所述醇沉脫水步驟中，2mol/LHCL調(diào)pH值至?.0。
[0021]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
[0022]1、本發(fā)明方法采用緩沖液酶解，保證了酶解環(huán)境的穩(wěn)定性，節(jié)約了人力和時(shí)間，可降低硫酸軟骨素的生產(chǎn)成本。
[0023]2、本發(fā)明方法制備的得到的樣品顏色較白，不需經(jīng)過(guò)脫色處理，方法簡(jiǎn)單、操作方便。
[0024]3、本發(fā)明方法充分利用了我國(guó)的豬、雞、鴨和魚(yú)等軟骨資源，增加了副產(chǎn)品的附加值，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0025]4、本發(fā)明操作步驟簡(jiǎn)單方便，工藝合理，具有一定的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0028]如無(wú)特殊說(shuō)明，本發(fā)明中所使用的試劑為常規(guī)試劑；如無(wú)特殊說(shuō)明，所使用的方法為常規(guī)方法。
[0029]本發(fā)明中如無(wú)特殊規(guī)定，所使用的百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
[0030]實(shí)施例1:
[0031]⑴軟骨預(yù)處理:采集新鮮的豬或雞的軟骨1kg，用蒸餾水進(jìn)行沖洗去掉血潰，然后加熱至100°c，加熱lh，保溫85°C，4h，去掉表面肉締組織。[0032]⑵緩沖液酶解:先將水浴鍋升溫至51°C，將預(yù)先配置好的pH8.6的甘氨酸-氫氧化鈉緩沖液，以PH8.6的甘氨酸-氫氧化鈉緩沖液與軟骨質(zhì)量比1:2混合打入酶解罐，加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.5的胰蛋白酶，期間維持pH為9.0，在45°C，提取2.5h ;然后加熱至51°C，加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.2%的硫酸軟骨素專(zhuān)用酶A4，和相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.2%的2709堿性蛋白酶，酶解3h。期間不斷的去掉上層油脂，維持pH在9.1。[0033]⑶滅酶吸附:使用2mol/LHCL調(diào)pH值至7.0，然后各加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.5的活性炭進(jìn)行吸附，攪拌升溫至90°C。靜置20min后，采用壓濾機(jī)過(guò)濾，收集濾液。
[0034]⑷樹(shù)脂純化:在吸附罐中預(yù)先加入軟骨原料與樹(shù)脂質(zhì)量比為1:3.5的LKA98cl樹(shù)月旨，然后將加壓過(guò)濾后的濾液打入吸附罐，在30°C緩慢攪拌吸附18h ;用清水洗滌LKA98cl樹(shù)脂后，棄掉濾液后加入原料與解析液質(zhì)量比為1:0.6的2.0mol.L-1的NaCl解析液，在30°C條件下振蕩解析18h。
[0035](5)醇沉脫水:采用2mol/LHCL調(diào)pH值至7.0，將解析后的LKA98cl樹(shù)脂過(guò)濾，收集濾液于醇沉罐，加入95%乙醇，使其醇沉體系的乙醇濃度為70%，攪拌15min，靜置沉淀4h。待抽掉上層溶液后，再次加入工業(yè)酒精進(jìn)行脫水，重復(fù)2次。
[0036](6)離心干燥:對(duì)上述脫水后的渾濁液用管式離心機(jī)離心，離心條件為4000r/min，lOmin，然后對(duì)沉淀采用冷凍干燥，干燥條件為物料厚度5mm、真空壓力0.18MPa、冷凍4h，干燥時(shí)間12h、溫度為-30°C，即得硫酸軟骨素精制品。
[0037]實(shí)施例2:
[0038]⑴軟骨預(yù)處理:采集新鮮的豬或雞的軟骨1kg，用蒸餾水進(jìn)行沖洗去掉血潰，然后加熱至100°C，加熱3h，保溫85°C，6h，去掉表面肉締組織。
[0039]⑵緩沖液酶解:先將水浴鍋升溫至51°C，將預(yù)先配置好的pH9.0的硼酸-氯化鉀緩沖液，以PH9.0的硼酸-氯化鉀緩沖液與軟骨質(zhì)量比1:2.5混合打入酶解罐，加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.8%的胰蛋白酶，期間維持pH為9.1，在48°C，提取4.5h ;然后加熱至53°C，加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.3%的硫酸軟骨素專(zhuān)用酶A4，和相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.3%的2709堿性蛋白酶，酶解4h。期間不斷的去掉上層油脂，維持pH在9.1。
[0040]⑶滅酶吸附:采用2mol/LHCL調(diào)pH值至7.2，然后各加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.8%的活性炭進(jìn)行吸附，攪拌升溫至90°C。靜置20min后，采用壓濾機(jī)過(guò)濾，收集濾液。
[0041]⑷樹(shù)脂純化:在吸附罐中預(yù)先加入軟骨原料與樹(shù)脂質(zhì)量比為1:4.5的D218樹(shù)脂，然后將加壓過(guò)濾后的濾液打入吸附罐，在30°C緩慢攪拌吸附24h;用清水洗滌D218樹(shù)脂后，棄掉濾液后加入原料與解析液質(zhì)量比為1:0.8的2.0mol.L-1的NaCl解析液，在30°C條件下振蕩解析24h。
[0042](5)醇沉脫水:采用2mol/LHCL調(diào)pH值至7.0,將解析后的D218樹(shù)脂過(guò)濾，收集濾液于醇沉罐，加入95%乙醇，使其醇沉體系的乙醇濃度為70%，攪拌15min，靜置沉淀6h。待抽掉上層溶液后，再次加入工業(yè)酒精進(jìn)行脫水，重復(fù)2次。
[0043](6)離心干燥:對(duì)上述脫水后的渾濁液用管式離心機(jī)離心，離心條件為4000r/min，lOmin，然后對(duì)沉淀采用冷凍干燥，干燥條件為物料厚度2mm、真空壓力0.18MPa、冷凍4h，干燥時(shí)間12h、溫度為-30°C，即得硫酸軟骨素精制品。
【權(quán)利要求】
1.一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: ⑴軟骨預(yù)處理:采集新鮮的豬或雞的軟骨，用蒸餾水進(jìn)行沖洗去掉血潰，然后加熱至IOO0C -120°c，加熱l_3h，保溫80-90°C，4-8h，去掉表面肉締組織； ⑵緩沖液酶解:先將水浴鍋升溫至45-60°C，將預(yù)先配置好的堿性緩沖液，以堿性緩沖液與軟骨質(zhì)量比1:2-1:3混合打入酶解罐，加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.5-0.8%的胰蛋白酶，期間維持PH為9.0-10.0,在45-48 °C，提取2.5-4.5h ;然后加熱至51-53 °C，加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.2-0.3%的硫酸軟骨素專(zhuān)用酶，和相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.2-0.3%的堿性蛋白酶，酶解3-5h ;期間不斷的去掉上層油脂，維持pH在9.1±0.5 ; ⑶滅酶吸附:調(diào)PH值至7.0-7.4，然后各加入相當(dāng)于軟骨質(zhì)量0.5-0.8%的活性炭或高嶺土進(jìn)行吸附，攪拌升溫至80-100°C ;靜置20min后，采用壓濾機(jī)過(guò)濾，收集濾液； ⑷樹(shù)脂純化:在吸附罐中預(yù)先加入軟骨原料與樹(shù)脂質(zhì)量比為1:3.5-1:4.5的樹(shù)脂，然后將加壓過(guò)濾后的濾液打入吸附罐，在20-40°C緩慢攪拌吸附18-24h ;用清水洗滌樹(shù)脂后，棄掉濾液后加入原料與解析液質(zhì)量比為1:0.6-1:0.8的解析液，在20-40°C條件下振蕩解析 18-24h ； (5)醇沉脫水:調(diào)pH值至7.0，將解析后的樹(shù)脂過(guò)濾，收集濾液于醇沉罐，加入95%乙醇，使其醇沉體系的乙醇濃度為65-75%，攪拌10-20min，靜置沉淀4-6h ;待抽掉上層溶液后，再次加入工業(yè)酒精進(jìn)行脫水，重復(fù)1-2次； (6)離心干燥:對(duì)上述 脫水后的渾濁液用管式離心機(jī)離心，離心條件為3000-4000r/min, 5-10min,然后對(duì)沉淀采用冷凍干燥，干燥條件為物料厚度2_5mm、真空壓力0.18-0.32MPa、冷凍3_4h，干燥時(shí)間12_14h、溫度為-20~_30°C，即得硫酸軟骨素精制品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:所述軟骨素樣品的指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果，包括蛋白質(zhì)含量為1.6-2.0%，水分含量為2.0-8.0%，氯化物含量2.8-3.1%，澄清度檢測(cè)為0.15-0.28，比旋度為-11~-15。，pH為6.2-6.8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:所述堿性緩沖液的種類(lèi)，包括PH8.6的甘氨酸-氫氧化鈉緩沖液或pH9.0的硼酸-氯化鉀緩沖液或ρΗΙΟ.0的硼砂-碳酸鈉緩沖液或ρΗΙΟ.0的氨一氯化銨緩沖液或pH9.0的三羥甲基氨基甲烷緩沖液，或者可將其中的兩種混合使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:所述樹(shù)脂純化過(guò)程中，其樹(shù)脂采用LKA98cl樹(shù)脂或D218樹(shù)脂或Dowex-X2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:所述豬或雞的軟骨選用鼻骨、氣管、喉骨部位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:所述硫酸軟骨素專(zhuān)用酶采用硫酸軟骨素專(zhuān)用酶A4，堿性蛋白酶選用2709堿性蛋白酶。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:所述滅酶吸附步驟中，采用2mol/LHCL調(diào)pH值至7.0-7.4。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:所述樹(shù)脂純化步驟中，解析液采用2.0mol.L—1的NaCl。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用緩沖液提取硫酸軟骨素的制備方法，其特征在于:所述醇沉脫水步驟中，2mol/LHCL調(diào)pH值至7.0。
【文檔編號(hào)】C08B37/08GK103739742SQ201310737268
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】李鵬, 陳石良, 時(shí)亞文, 符紹輝, 程榆茗, 夏毅強(qiáng), 于輝, 張秀民, 高振宏 申請(qǐng)人:安徽寶迪肉類(lèi)食品有限公司