CN106084089A - 一种透明质酸的提取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种透明质酸的提取方法，包括脱水工艺，粉溶工艺，过滤工艺，浓缩工艺，精提工艺，干燥工艺。本发明工艺简单，解决了不能连续生产的难题，节约了萃取酒精用量。通过本法提取透明质酸，工艺便捷高效，产品澄清度高，杂质含量低，收率高，质量稳定。生产效率进一步提高，生产成本得到降低。透明质酸纯度更高，蛋白质含量＜0.1%，澄清度达到99.5%以上，堆积密度适中。

Description

一种透明质酸的提取方法
技术领域
本发明涉及透明质酸生产技术领域，特别是涉及一种透明质酸的提取方法。
背景技术
目前，目前生产透明质酸的方法大多为发酵提取法。发酵罐发酵结束后，发酵液经过沉淀、过滤、二次沉淀、脱水、干燥等工艺。这种方法是不连续的，尤其是在发酵液沉淀过程中，需要8—10小时的静置沉淀，致使生产不连续，提取效率、收率低，产量提高困难。随着透明质酸的需求量增大，迫切要求提高其生产产量。
发明内容
本发明的目的就是针对上述存在的缺陷而提供一种透明质酸的提取方法。本发明解决了透明质酸提取生产效率低、不能连续生产的难题，使生产连续稳定地运行，极大地提高透明质酸生产产量。通过本法提取透明质酸，工艺便捷高效，产品澄清度高，杂质含量低，收率高，质量稳定。
本发明的一种透明质酸的提取方法技术方案为，包括以下步骤：
（1）脱水工艺：
发酵液发酵结束后，调节pH至7.0-7.5停止搅拌，将发酵液泵入离心机进行离心，离心时通入氮气保护；
（2）粉溶工艺：
将离心后的沉淀物粉碎后，缓缓的连续送入溶解罐内用氯化钠水溶液溶解，并在罐内加入EDTA、活性炭、珍珠岩、硅藻土、甲醛，搅拌脱色后进行过滤；
（3）过滤工艺：
当步骤（2）中溶解澄清时，依次经过压滤机-调碱罐-调酸罐进行过滤；
（4）浓缩工艺：
将步骤（3）中过滤合格的清液经过超滤膜进行浓缩除水，浓缩脱水后的料液进入到精提罐内；
（5）精提工艺：
开启精提罐搅拌，缓缓的加入95%酒精，当有大量沉淀析出时，停止进酒精，再搅拌15-20分钟，使酒精与过滤液充分混合；静置40-60分钟后，上层清液经过袋式过滤器后泵入至淡酒罐内蒸馏回收；
用稀盐酸调节沉淀物的pH值至6.0-6.5，并缓缓地加入pH为6.0-6.5的酒精搅拌洗涤脱水20分钟三次，上层清液经过袋式过滤器后泵入至淡酒罐内蒸馏回收；
（6）干燥工艺：
将脱水洗涤后的沉淀物高速离心分离，测水分≤40%时离心结束；
经离心后的物料进行干燥，控制干燥温度为60-65℃，取样测水分≤6.5%出料。
步骤（1）中，发酵液离心时通入氮气保护。
步骤（1）中，发酵液在泵入离心机前，先往泵出口管道加入酒精再开启中转泵，通过管道视镜观察发酵液与酒精在管道内的混合情况，当混合均匀形成固形物时，关闭回流，进入离心机。离心后的母液经厢式压滤机过滤后送入淡酒储罐进行蒸馏回收。
步骤（2）中，溶解罐内用3.5%氯化钠水溶液溶解，并在罐内加入0.01%的EDTA、0.1%的甲醛、0.2%的活性炭、0.15%的珍珠岩、0.15%的硅藻土。
步骤（2）中，溶解罐内调节温度至53-55℃，搅拌脱色60分钟后进行过滤。
步骤（3）具体为：
a.先是厢式隔膜压滤机打回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤15和澄清度≥90%时，关闭回流通过厢式隔膜压滤机泵入到调碱罐；
b.在调碱罐内，用离子膜烧碱调节pH至10.0-10.5，搅拌均匀后通过厢式隔膜压滤机回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤20和澄清度≥95%时，关闭回流，泵入到调酸罐；
c. 在调酸罐内用稀盐酸调pH值至6.0-6.5，搅拌均匀后通过纸板精滤机打回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤10和澄清度≥99.5%时，料液分别经过纸板精滤机、0.1um筒式过滤器过滤。0.1um筒式过滤器主要是过滤除菌，减少过滤环节。
步骤（4）中，经过超滤膜进行浓缩除水后，料液浓度由2.5g/l提高到4g/l。
步骤（5）中，三次脱水洗涤使用的酒精体积浓度分别为65-70°（折成20℃时）、75-80°（折成20℃时）、90°以上（折成20℃时）。
步骤（6），离心时通入氮气保护。
本发明的有益效果为：本发明解决了透明质酸提取生产效率低、不能连续生产的难题，使生产连续稳定地运行，极大地提高透明质酸生产产量。
本发明工艺简单，解决了不能连续生产的难题。通过本法提取透明质酸，工艺便捷高效，产品澄清度高，杂质含量低，收率高，质量稳定。生产效率进一步提高，生产成本得到降低。透明质酸纯度更高，蛋白质含量＜0.1%，澄清度达到99.5%以上，堆积密度适中。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
实施例１
（1）脱水工艺：
发酵液发酵结束后，调pH至7.0—7.5停止搅拌，通入无菌风压入将发酵液压入至中转罐内。利用中转泵将发酵液打入刮板式离心机，离心时通入氮气保护。在泵入离心机前，先往泵出口管道加入酒精再开启中转泵，通过管道视镜观察发酵液与酒精在管道内的混合情况，当混合均匀形成固形物时，关闭回流，进入离心机。离心后的母液经厢式压滤机过滤后送入淡酒储罐进行蒸馏回收。此工艺不需要静置沉淀，酒精回收率高，可连续化生产。
（2）粉溶工艺：
开启粉碎机，将离心后的沉淀物粉碎后，缓缓的连续送入溶解罐内用3.5%氯化钠水溶解，并在罐内加入0.01%的EDTA、0.1%的甲醛、0.2%的活性炭、0.15%的珍珠岩、0.15%的硅藻土，并调节温度至53—55℃。搅拌脱色60分钟后进行过滤。此工艺溶解时间短，可缩短一半溶解时间，溶解溶解后澄清度高、容易过滤，透明质酸降解慢。
（3）过滤工艺：
取样观察当溶解澄清时，进行一次过滤。先是厢式隔膜压滤机打回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤15和澄清度≥90%时，关闭回流通过厢式隔膜压滤机泵入到调碱罐。
在调碱罐内，用离子膜烧碱调节pH至10.0—1.5，搅拌均匀后通过厢式隔膜压滤机回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤20和澄清度≥95%时，关闭回流，泵入到调酸罐。
在调酸罐内用稀盐酸调ph值至6.0—6.5，搅拌均匀后通过纸板精滤机打回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤10和澄清度≥99.5%时，料液分别经过纸板、0.1um筒式过滤器过滤。0.1um筒式过滤器主要是过滤除菌,减少过滤环节。
（4） 浓缩工艺：
缓慢开启超滤膜浓缩机，将过滤合格的透明质酸含量为2.5g/l清液经过超滤膜进行浓缩除水，经超滤除水后透明质酸溶液含量为提高到4g/l。当超滤浓缩机进料与出水压力差超过0.3MPa时，对超滤膜用纯水进行反清洗20—30分钟后（视压力差情况确定反清洗时间），再进行超滤除水并进入到下一道工序。超滤回收的水可用于粉溶工艺的溶解用水。
（5）精提工艺：
开启精提罐搅拌，缓缓的加入95%酒精，当有大量沉淀析出时，停止进酒精，再搅拌15—20分钟，使酒精与过滤液充分混合，并测量酒度（折成20℃时），静置40—60分钟后，上层清液经过袋式过滤器后泵入至淡酒罐内蒸馏回收。
用稀盐酸调节沉淀物的pH值至6.0—6.5，并缓缓地加入pH为6.0—6.5的酒精搅拌洗涤脱水20分钟三次，三次脱水洗涤酒度分别为60—65°（折成20℃时）、70—75°（折成20℃时）、87—90°（折成20℃时）。上层清液经过袋式过滤器后泵入至淡酒罐内蒸馏回收。
（6）干燥工艺：
将脱水洗涤后的沉淀物泵入至平板式离心机进行离心分离，高速离心30—40分钟，测水分≤35%时离心结束。离心时通入氮气保护。
经离心后的物料放入至双锥回转干燥机内进行干燥，控制干燥温度为58—62℃。当干燥时间足够长时，取样测水分≤6%出料。干燥结束后，先将容器和包装物进行灭菌后再进行包装。
本发明工艺简单，解决了不能连续生产的难题。通过本法提取透明质酸，工艺便捷高效，产品澄清度高，杂质含量低，收率高，质量稳定。生产效率进一步提高，生产成本得到降低。透明质酸纯度达到96%以上，蛋白质含量＜0.1%，澄清度达到99.5%以上，菌落总数（CFU/g）＜10，堆积密度适中，颜色亮白。

Claims (10)

1.一种透明质酸的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）脱水工艺：
发酵液发酵结束后，调节pH至7.0-7.5停止搅拌，将发酵液泵入离心机进行离心，离心时通入氮气保护；
（2）粉溶工艺：
将离心后的沉淀物粉碎后，缓缓的连续送入溶解罐内用氯化钠水溶液溶解，并在罐内加入EDTA、活性炭、珍珠岩、硅藻土、甲醛，搅拌脱色后进行过滤；
（3）过滤工艺：
当步骤（2）中溶解澄清时，依次经过压滤机-调碱罐-调酸罐进行过滤；
（4）浓缩工艺：
将步骤（3）中过滤合格的清液经过超滤膜进行浓缩除水，浓缩脱水后的料液进入到精提罐内；
（5）精提工艺：
开启精提罐搅拌，缓缓的加入95%酒精，当有大量沉淀析出时，停止进酒精，再搅拌15-20分钟，使酒精与过滤液充分混合；静置40-60分钟后，上层清液经过袋式过滤器后泵入至淡酒罐内蒸馏回收；
用稀盐酸调节沉淀物的pH值至6.0-6.5，并缓缓地加入pH为6.0-6.5的酒精搅拌洗涤脱水20分钟三次，上层清液经过袋式过滤器后泵入至淡酒罐内蒸馏回收；
（6）干燥工艺：
将脱水洗涤后的沉淀物高速离心分离，测水分≤40%时离心结束；
经离心后的物料进行干燥，控制干燥温度为60-65℃，取样测水分≤6.5%出料。
2.根据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（1）中，发酵液离心时通入氮气保护。
3.根据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（1）中，离心后的母液经厢式压滤机过滤后送入淡酒储罐进行蒸馏回收；发酵液在泵入离心机前，先往泵出口管道加入酒精再开启中转泵，通过管道视镜观察发酵液与酒精在管道内的混合情况，当混合均匀形成固形物时，关闭回流，进入离心机离心。
4.根据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（2）中，溶解罐内用3.5%氯化钠水溶液溶解，并在罐内加入0.01%的EDTA、0.1%的甲醛、0.2%的活性炭、0.15%的珍珠岩、0.15%的硅藻土。
5.根据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（2）中，溶解罐内调节温度至53-55℃，搅拌脱色60分钟后进行过滤。
6.根据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（3）具体为：
a.先是厢式隔膜压滤机打回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤15和澄清度≥90%时，关闭回流通过厢式隔膜压滤机泵入到调碱罐；
b.在调碱罐内，用离子膜烧碱调节pH至10.0-10.5，搅拌均匀后通过厢式隔膜压滤机回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤20和澄清度≥95%时，关闭回流，泵入到调酸罐；
c. 在调酸罐内用稀盐酸调pH值至6.0-6.5，搅拌均匀后通过纸板精滤机打回流，取样用孔径1um的滤纸做滤过检测，当滤纸上杂质数量个数≤10和澄清度≥99.5%时，料液分别经过纸板精滤机、0.1um筒式过滤器过滤。
7.据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（4）中，经过超滤膜进行浓缩除水后，料液浓度由2.5g/l提高到4g/l。
8.据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（5）中，三次脱水洗涤使用的酒精体积浓度分别为65-70°、75-80°、90°以上。
9.据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（6）中，离心时通入氮气保护。
10.据权利要求1所述的一种透明质酸的提取方法，其特征在于，步骤（6）中，离心转速控制在1200转/分，离心30-40分钟。
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