CN102924628A - 一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺 - Google Patents

Abstract

一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，涉及一种盐解法提取肠衣肝素钠的生产工艺。本发明包括如下步骤：（一）将肠粘膜溶液加入到盐解罐中，加入盐水调节波美度为3-5时，加入碱水调节pH值=9.0-9.5，开始加热，控制控制混合溶液温度为56-57℃；（二）当pH值=8.3-8.4时，加入占混合液总量的1-1.5%的碱性蛋白酶对肠粘膜进行酶解，使溶液温度在56-57℃处于保温状态，设定保温2-3小时；（三）当溶液pH值=7.6-7.8时，升温至84-86℃，保温10-20分钟，整个酶解过程结束。本发明可以有效地实现肝素和肠衣蛋白的有效分离，降低成本，提高肝素的提取量和纯度。

Description

一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺

技术领域

本发明属于生物科技领域，涉及一种盐解法提取肠衣肝素钠的生产工艺。

背景技术

肝素是哺乳动物体内的一种粘多糖，它与蛋白质结合在一起存在于肠粘膜、肺、肝等器官内，肝素与蛋白质分离提取后，具有抗凝血、抗血栓、降血脂等多种生理活性，是防止动脉粥样硬化、心脑血管疾病的显效药物。近年来由于食品、化工和医药行业的发展，肝素钠的用量也在逐年增加。

工业化生产肝素是使肝素与肝素蛋白的一种湿法物理分离过程，根据分离方法的不同，肝素钠的常用提取方法有盐解法、酶解法等，但无论哪种方法都是先将肠粘膜先进行盐解处理，粒度处理得粒度越小，就越能使细胞膜破裂，肝素就会最大可能地从细胞中释放出来，酶解过程对肝素的提取量很重要，但老工艺都是人工直接加入盐溶液、碱溶液进行搅拌后依靠PH试纸、温度计感观观看数据的变化，不仅在数据上存在误差也增加一定的人工成本，在操作上也达不到完全自动化的程度，加盐过多会使下一步交换吸附含量超过规定，加盐过少，肝素和蛋白质分离不完全，碱性过强，会使肝素降解破坏，收率下降。同时还能使一些蛋白质溶解度增大，造成过滤困难。碱性不足造成提取液偏酸，则在高温的情况下，肝素迅速破坏，升温过急会使蛋白质早凝固，影响肝素的分解和溶出。

发明内容

针对酶解法提取肝素生产工艺，为了实现肝素肠衣蛋白的有效分离，本发明提供一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

（一）将肠粘膜溶液加入到盐解罐中，加入盐水调节波美度为3-5时，加入碱水调节PH值=9.0-9.5，开始加热，控制控制混合溶液温度为56-57℃。

（二）当PH值=8.3-8.4时，加入占混合液总质量1-1.5%的碱性蛋白酶对肠粘膜进行酶解，使溶液温度在56-57℃处于保温状态，设定保温2-3小时。

（三）当溶液PH值=7.6-7.8时，升温至84-86℃，保温10-20分钟，整个酶解过程结束。

在整个实验过程中，采用实验室和中试相结合的方法，对酶解工艺技术参数进行探索和完善。先通过实验室试验得到优化的酶解技术方案，然后对该方案进行中试，再根据中试的结果进行酶解工艺技术的完善。整个实验过程和结果达到了预期的目标，技术方案合理，可工业化应用，具有很好的可推广性。本发明对混肠衣溶液的混合物进行系统研究，包括加水、肠衣溶液的浓度、混合溶液温度的监测、盐水的加入速度、碱溶液的加入速度、盐度的控制、溶液PH值、保温时间等数据指标都会影响肝素和肠衣蛋白的分离效果，进行了充分的研究，确定其自动化操作的工艺技术参数。本发明工艺技术参数实施方便，简单，可行性大，可以有效地实现肝素和肠衣蛋白的有效分离，降低成本，提高肝素的提取量和纯度，对发展高新技术产业有着重要的现实意义和广阔的应用前景。

附图说明

    图1为肠衣肝素钠提取工业自动化生产装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细阐述本发明的技术方案，但并不限定本发明的保护范围。

具体实施方式一：本实施方式的工艺是在肠衣肝素钠提取工业自动化生产装置中完成的。如图1所示，肠衣肝素钠提取工业自动化生产装置包括盐解罐1、肠粘膜溶液储存罐2、盐水储存罐3、碱水储存罐4和清水储存罐5，所述肠粘膜溶液储存罐2、盐水储存罐3、碱水储存罐4、清水储存罐5分别通过管道与盐解罐1的进料口6连通，进料口6上方设置有溶液自动感应装置，盐解罐1设置有温度自动感应装置7和PH自动感应装置8，溶液自动感应装置、温度自动感应装置7和PH自动感应装置8与计算机9连接。

所述盐水储存罐3的盐水管进口处设置有盐溶液自动感应装置10，碱水储存罐4的碱水管进口处设置有碱溶液自动感应装置11，清水储存罐5的清水管进口处设置有清水溶液自动感应装置12；盐溶液自动感应装置10、碱溶液自动感应装置11和清水溶液自动感应装置12与计算机9连接

原料肠粘膜溶液来自于猪小肠半成品车间，即猪小肠的肠衣被刮完肠粘膜及洗完后所有的混合液被收集到一起形成酶解过程的原料被贮存在一个大储存罐中备用，先通过自动化控制使肠粘膜溶液、盐水、碱水及清水分别由四个储存罐自动加水加入到酶解罐，加入的同时在计算机上设定第一道程序的参数，自动感应系统会按照工艺程序自动监测混和液的盐度、PH值及温度，当达到第一道程序的参数时，自动感应系统发出提示音启动第二道程序，当达到第二道程序设定的参数时，自动感应系统发出提示音，然合加入碱性蛋白酶，同时启动第三道程，当完成第三道程的设定参数时，完成溶液酶解过程。具体工艺过程如下：

（一）启动程序（1）

1、加盐水水量的确定：

肠粘膜溶液来源于肠衣半成品车间，其浓度不是固定一成不变的，所以酶解罐内需安装搅拌器装置，先打入一定量的肠粘膜溶液，自动系统会自动加入盐水，边加入边搅拌，使盐水同肠溶液充分混合，当其盐度通过自动浓度测定仪达到4%时，通过感应装置盐溶液进水口会自动停止加盐水，同时提示碱水加入。

2、碱溶液的确定：

当盐水加入使溶液波美度达到4%时，启动碱溶液自动加入装置，同时搅拌器仍不停搅动，使碱溶液同混合溶液充分混合，当其PH值达到9.0-9.5时，通过感应装置碱溶液进水口会自动停止加入碱水。

3、混合液温度的确定

混合液在达到相应的盐度、PH值时，系统提示对溶液进行加热，当温度达到56-57℃时，提示启动程序（2）。

（二）启动程序（2）

1、再次测定溶液PH值

对混合溶液进行加热时，随着温度的升高溶液的PH值会有所降低，当混合液通过自动加入水或碱自动调整使参数达到PH设定值8.3-8.4时，加入碱性蛋白酶（混合液总量的1%-1.5%为宜）对肠粘膜进行酶解，使溶液温度在56-57℃处于保温状态，设定保温2-3小时。

（三）启动程序（3）

随着酶解过程的进程，溶液的PH会继续降低，通过PH自动感应系统进行自动调整，使溶液PH值达到7.6-7.8，然后升温至85℃，保温15分钟，整个酶解过程结束。

具体实施方式二：本实施方式的肠粘膜溶液、水、盐溶液、烧碱溶液均采用自动设备从各自的外储存罐打入到酶解罐内充分混合均匀，所使用的盐水浓度为8%，烧碱溶液的浓度为5-8%。

肠粘膜溶液先行打入，然后打入盐水、碱水，清水适量可于调整盐度、PH值的准确值，当盐水加入使溶液波美度达到4%时，启动碱溶液自动感应装置，同时搅拌器仍不停搅动，使碱溶液同混合溶液充分混合，当其PH值达到9.0-9.5时，通过感应装置碱溶液进水口会自动停止加入碱水，混合液在达到相应的盐度、PH值时，系统提示对溶液进行自动加热，当温度逐渐升高达到56-57℃过程中，溶液的PH值会有所降低，当混合液通过自动加入水或碱自动调整使参数达到设定值8.3-8.4时，加入碱性蛋白酶（混合液总量的1-1.5%为宜）对肠粘膜进行酶解，使溶液温度在56-57℃处于保温状态，设定保温2-3小时，随着酶解过程的进行，溶液的PH会继续降低，通过PH自动感应装置进行自动调整，使溶液PH值达到7.6-7.8，然后升温至85℃，保温15分钟，整个酶解过程结束。

Claims (8)

1.一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，其特征在于所述工艺过程如下：

（一）将肠粘膜溶液加入到盐解罐中，加入盐水调节波美度为3-5时，加入碱水调节PH值=9.0-9.5，开始加热，控制控制混合溶液温度为56-57℃；

（二）当PH值=8.3-8.4时，加入碱性蛋白酶对肠粘膜进行酶解，使溶液温度在56-57℃处于保温状态，设定保温2-3小时；

（三）当溶液PH值=7.6-7.8时，升温至84-86℃，保温10-20分钟，整个酶解过程结束，得到肠衣肝素钠。

2.根据权利要求1所述的一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，其特征在于所述肠粘膜溶液来自于猪小肠半成品车间，即猪小肠的肠衣被刮完肠粘膜及洗完后所有的混合液被收集到一起形成酶解过程的原料被贮存在一个大储存罐中备用。

3.根据权利要求1所述的一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，其特征在于所述碱性蛋白酶的加入量占混合液总量的1-1.5%。

4.根据权利要求1所述的一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，其特征在于所述盐水浓度为8%。

5.根据权利要求1所述的一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，其特征在于所述碱水浓度为5-8%。

6.根据权利要求1所述的一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，其特征在于所述工艺是在是在肠衣肝素钠提取工业自动化生产装置中完成的，其包括酶解罐、肠粘膜溶液储存罐、盐水储存罐、碱水储存罐和清水储存罐，所述肠粘膜溶液储存罐、盐水储存罐、碱水储存罐、清水储存罐分别通过管道与酶解罐的进料口连通，进料口上方设置有溶液自动感应装置，酶解罐设置有温度自动感应装置和PH自动感应装置，溶液自动感应装置、温度自动感应装置和PH自动感应装置与计算机连接。

7.根据权利要求6所述的一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，其特征在于所述盐水储存罐的盐水管进口处设置有盐溶液自动感应装置；所述碱水储存罐的碱水管进口处设置有碱溶液自动感应装置；所述清水储存罐的清水管进口处设置有清水溶液自动感应装置。

8.根据权利要求6所述的一种适用于肠衣肝素钠提取工业自动化生产的工艺，其特征在于：先通过溶液自动感应装置使肠粘膜溶液、盐水、碱水及清水分别由四个储存罐自动加入到酶解罐中，加入的同时启动程序（一）参数，自动系统会按照工艺程序自动监测混合液的盐度、PH值及温度，当达到程序（一）的参数时，系统发出提示音启动程序（二），当达到程序（二）的参数时，系统发出提示音，然合加入碱性蛋白酶，同时启动程序（三），当完成程序（三）的参数时，完成溶液酶解过程。