CN103319628A

CN103319628A - 超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法

Info

Publication number: CN103319628A
Application number: CN2013102889881A
Authority: CN
Inventors: 孔艳飞
Original assignee: HUAIBEI HENGTONG BIOTECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HUAIBEI HENGTONG BIOTECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2033-07-02
Also published as: CN103319628B

Abstract

本发明公开了一种超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法，其步骤如下：一、预处理；二、超高压微射流碱液提取；三、酶解；四、脱色；五、超滤浓缩；六、乙醇洗涤脱水，烘干粉碎得成品。本发明不仅明显提高了硫酸软骨素的提取率，提取率提高到38％～40.5％，提取时间缩短为20min～80min；解决了纯化和浓缩问题，且还能达到脱盐的目的，操作更简单；克服了现有方法大量使用强碱、高盐的缺点，同时将提取液的体积浓缩至原提取液的25％～50％，节约乙醇用量。

Description

超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种硫酸软骨素的制备方法，尤其涉及一种超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法。

背景技术

硫酸软骨素(Chondroitin Sulfate CS)是广泛分布于动物软骨和结缔组织中的一类酸性黏多糖，具有多种生物活性，主要用于神经痛、神经性偏头痛、关节炎、肩关节痛和腹腔手术后疼痛等疾病的治疗，疗效显著。

硫酸软骨素的提取工艺很多，主要有：浓碱提取、稀碱浓盐提取、稀碱提取、稀碱-酶解提取法、双酶法、超声波辅助法、超声波-微波协同法等，其中最常用的是稀碱-酶解法，其主要的提取步骤为：碱提、酶解、脱色、醇沉、干燥。但这些方法普通具有提取周期长，提取率较低等缺点。

超高压微射流技术被认为是一种新的食品加工中最有潜力和发展前途的物理改性技术，与传统高压均质机相比，其处理压力更高，流体速度更快，碰撞能力更大，提取效率更高。

超滤技术的优点是操作简便，成本低廉，不需增加任何化学试剂，尤其是超滤技术的条件温和，与蒸发、冷冻干燥相比无相的变化，且不引起温度、pH变化，可防止生物大分子的变性、失活和自溶。超滤技术可以分离除去大部分的无机盐和小分子肽，同时可将提取液的体积浓缩至原提取液的25％～50％，节约乙醇用量。

但将超高压微射流技术和超滤技术结合用于制备硫酸软骨素，提取率由现在已知最高的28％提高到38％～40.5％，提取时间由1h～4h缩短为80min以下的制备方法，尚未见报道。

发明内容

本发明为了克服现有技术中存在的上述缺点，提供一种超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术解决方案是：一种超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法，其步骤如下：

一、预处理：将软骨原料投入沸水中煮8～10min，去除油脂、肉渣，自然风干后粉碎，过60～80目筛制得软骨粉；

二、超高压微射流碱液提取：在软骨粉中加入体积百分浓度为4～8％的NaOH溶液，软骨粉与NaOH溶液的质量比为1∶50～60，将软骨粉和NaOH溶液的混合物室温放置于超高压微射流提取仪中进行提取，压力为60MPa～180MPa，提取时间20min～80min，过滤得滤液为提取液一；

三、酶解：将步骤二所得提取液用盐酸调节pH至5～8，按酶质量和溶液体积比1.0∶1200～5000加入胰蛋白酶，50℃～60℃恒温水浴45min～55min，快速升温到95℃～100℃保温10min～15min灭酶；

四、脱色：按滤液体积的2％～3％加入活性炭，按软骨粉干重的2％～8％加入高岭土，快速升温至95℃间歇搅拌20min，快速冷却后抽滤的提取液二；

五、超滤浓缩：将提取液二经二次超滤处理，使其体积浓缩至原体积的1/4～1/2，得到浓缩液，超滤膜分子量为20000～40000；

六、乙醇洗涤脱水：浓缩液的pH值调节至6.5～7.0，再加入体积百分浓度为95％的食用乙醇，使最终的乙醇浓度控制在70％，静置8h～10h，离心，将离心后所得的醇沉物用95％乙醇洗涤1～2次，烘干粉碎得成品。

进一步的，所述步骤二中超高压微射流碱液提取中的压力为80MPa～120MPa，提取时间30min～60min。

本发明的有益效果是：超高压超微射流碱液提取方法不仅明显提高了硫酸软骨素的提取率，提取率由已知8％～28％提高到38％～40.5％，提取时间由1h～4h缩短为20min～80min；超滤设备不仅解决了纯化和浓缩问题，而且还能达到脱盐的目的，避免使用如旋转蒸发仪和透析袋之类操作繁琐，处理量少的仪器设备；克服了现有方法大量使用强碱、高盐的缺点，同时将提取液的体积浓缩至原提取液的25％～50％，节约乙醇用量。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法，其步骤如下：

一、预处理：将软骨原料投入沸水中煮10min，去除油脂、肉渣，自然风干后粉碎，过80目筛制得软骨粉；

二、超高压微射流碱液提取：在软骨粉中加入体积百分浓度为8％的NaOH溶液，软骨粉与NaOH溶液的质量比为1∶60，将软骨粉和NaOH溶液的混合物室温放置于超高压微射流提取仪中进行提取，压力为180MPa，提取时间80min，过滤得滤液为提取液一；

三、酶解：将步骤二所得提取液用盐酸调节pH至8，按酶质量和溶液体积比1.0∶5000加入胰蛋白酶，60℃恒温水浴45min，快速升温到100℃保温10min灭酶；

四、脱色：按滤液体积的3％加入活性炭，按软骨粉干重的8％加入高岭土，快速升温至95℃间歇搅拌20min，快速冷却后抽滤的提取液二，

五、超滤浓缩：将提取液二经二次超滤处理，使其体积浓缩至原体积的1/2，得到浓缩液，超滤膜分子量为40000。

六、乙醇洗涤脱水：浓缩液的pH值调节至7.0，再加入体积百分浓度为95％的食用乙醇，使最终的乙醇浓度控制在70％，静置10h，离心，将离心后所得的醇沉物用95％乙醇洗涤2次，烘干粉碎得成品。

本实施例提取率达到38％。

实施例2

一、预处理：将软骨原料投入沸水中煮8min，去除油脂、肉渣，自然风干后粉碎，过60目筛制得软骨粉；

二、超高压微射流碱液提取：在软骨粉中加入体积百分浓度为4％的NaOH溶液，软骨粉与NaOH溶液的质量比为1∶50，将软骨粉和NaOH溶液的混合物室温放置于超高压微射流提取仪中进行提取，压力为80MPa～120MPa，提取时间30min～60min，过滤得滤液为提取液一；

三、酶解：将步骤二所得提取液用盐酸调节pH至5，按酶质量和溶液体积比1.0∶1200加入胰蛋白酶，50℃恒温水浴55min，快速升温到95℃保温15min灭酶；

四、脱色：按滤液体积的2％加入活性炭，按软骨粉干重的2％加入高岭土，快速升温至95℃间歇搅拌20min，快速冷却后抽滤的提取液二，

五、超滤浓缩：将提取液二经二次超滤处理，使其体积浓缩至原体积的1/4，得到浓缩液，超滤膜分子量为20000。

六、乙醇洗涤脱水：浓缩液的pH值调节至6.5，再加入体积百分浓度为95％的食用乙醇，使最终的乙醇浓度控制在70％，静置8h，离心，将离心后所得的醇沉物用95％乙醇洗涤1次，烘干粉碎得成品。

本实施例提取率达到40.5％。

从上述实施例可以看出，超高压超微射流碱液提取方法不仅明显提高了硫酸软骨素的提取率，提取率由已知8％～28％提高到38％～40.5％，提取时间由1h～4h缩短为20min～80min；超滤设备不仅解决了纯化和浓缩问题，而且还能达到脱盐的目的，避免使用如旋转蒸发仪和透析袋之类操作繁琐，处理量少的仪器设备；克服了现有方法大量使用强碱、高盐的缺点，同时将提取液的体积浓缩至原提取液的25％～50％，节约乙醇用量。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本专利揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法，其特征在于，步骤如下：

2.根据权利要求1所述的超高压微射流超滤制备硫酸软骨素的方法，其特征在于：所述步骤二中超高压微射流碱液提取中的压力为80MPa～120MPa，提取时间30min～60min。