一种动物软骨生物提取的联产工艺方法技术

本发明专利技术涉及一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，所述方法包括将软骨原料粉碎后进行骨肉分离、筛分，即得到肉糜和脱肉骨粒；脱肉骨粒用碱性蛋白酶进行酶解后，进行离心处理后，收集透过液A和截留液B，所述透过液A再经过超滤处理后，收集透过液C和截留液D，所述截留液D通过超滤及调质处理，用于制备硫酸软骨素干粉；截留液B经微滤及调质处理后，用于制备透明质酸干粉；所述透过液C经超滤及调质处理后，用于制备胶原肽干粉。采用本发明专利技术所述方法，实现了软骨资源的综合利用，具有提取率高、吸附选择性好、产品纯度高、其工艺简单、污染小等优点，有利于节约资源和降低能耗，其经济效益及环境效益明显，可推动行业可持续性发展。

CO production process for biological extraction of animal cartilage

The invention relates to a method for CO production of animal cartilage biological extraction, the method includes crushing materials for cartilage separation, screening, get off meat and meat bone grain; and meat bone particles with alkaline protease after centrifugal treatment, through the collection and retention of B liquid A the A, through the liquid after ultrafiltration, collected through liquid C and liquid D interception, the interception of D liquid by ultrafiltration and quenching for the preparation of chondroitin sulfate powder; B retentate by microfiltration and after quenching and tempering treatment, for the preparation of hyaluronic acid powder; the liquid by ultrafiltration through C and after quenching and tempering treatment, for the preparation of collagen peptide powder. The method of the invention realizes the comprehensive utilization of cartilage resources, has the advantages of high extraction rate, adsorption selectivity, high product purity, simple process, little pollution, is conducive to saving resources and reducing energy consumption, the economic benefits and environmental benefits are obvious, can promote the industry sustainable development.

【技术实现步骤摘要】
一种动物软骨生物提取的联产工艺方法
本专利技术属于动物软骨的深加工
，具体涉及一种动物软骨生物提取的联产工艺方法。
技术介绍
动物的软骨，俗称“脆骨”，是目前唯一不会发生癌变和病变的动物性生物原料，生物安全性高。我国是一个农业大国，各类肉制品加工产生的软骨资源十分丰富，种类较多，其中包括哺乳动物的鼻骨、喉骨、气管、中隔、胛骨等，也包括鸡鸭鹅的胸软骨、鱼类的鲨鱼软骨等，含有丰富的生物活性物质：1、硫酸软骨素，具有降血脂、抗血栓、抗肿瘤、解毒、抗炎、镇痛、加速伤口愈合、促进细胞代谢、治疗肥胖症、治疗关节炎、促进食品乳化和祛除异味等多种功能，广泛作为医药、保健品、化妆品、食品的生物原料，是国际市场十大畅销的生物原料之一；2、透明质酸，具有治疗关节炎、增强免疫力、伤口愈合、去皱防皱、减少疤痕、保湿润滑、防治动脉硬化、防治脑萎缩的功能，被誉为美容“理想的天然保湿因子”、“抗衰老因子”，主要作为医药、保健品、化妆品的生物原料，市场上有“白金”之称；3、胶原肽，多指胶原蛋白的水解肽，具有增加免疫力、保护胃膜、减缓血压高、延缓骨质疏松，治疗骨关节、减缓衰老、保养头发、减肥、促进皮肤深层新陈代谢等功效，被誉为“美容圣品”、“骨中骨”，是医药、保健品、化妆品的热门生物原料。国内生产企业大都以软骨为原料提取和分离硫酸软骨素，而软骨中占总蛋白90％的胶原蛋白则被酶解和变性，只能用作蛋白饲料或随废水排放，产品附加值较低；而提取胶原蛋白及胶原蛋白多肽的原料仍以硬骨、动物皮和鱼鳞为主，未能实现软骨资源的高值化利用。随着硫酸软骨素生物活性的不断被揭示和其应用领域的扩展，对其精细化程度的要求将会越来越高。目前，有关硫酸软骨素的提取、纯化和分离技术取得了一定的研究成果。离子交换法依据流动相中化合物酸碱性、极性和对离子交换剂亲和力的差异，通过改变洗脱液的离子强度和pH值，依次分离物质。离子交换树脂具有选择性好、设备简单、操作方便等优点。将离子交换技术应用于从软骨酶解液中分离纯化硫酸软骨素和胶原蛋白多肽，可实现软骨的高值化利用，具有广阔的应用前景。但在硫酸软骨素的生产与研究中，一是要进一步改进现有的生产工艺以提高产品的产率与纯度，降低生产成本，适应国内外对原料和制剂的新要求；二是要进一步开发针对硫酸软骨素废渣废物利用的产品和工艺，提高工艺产品的附加值，增加资源利用率，减小环境污染，同时增加经济效益。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的不足，本专利技术提供一种以各类肉制品加工产生的软骨为原料，采用酶解、阳离子交换技术，从动物软骨中同时提取分离硫酸软骨素、透明质酸和胶原肽生物活性分子，实现软骨的高值化利用。以解决现有的硫酸软骨素生产技术简单，产品收率低，纯度低，产品单一且废液废渣处理难度大等生产现状。同时简化生产工艺，降低生产成本，减少环境污染。具体地说是一种动物软骨生物提取的联产工艺方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，所述方法包括以下步骤：将新鲜或冷冻的动物软骨原料粉碎得骨肉，将骨肉再经过骨肉分离、筛分，即分别得到肉糜和脱肉骨粒；所述脱肉骨粒用碱性蛋白酶进行酶解后，滤液经离心处理，收集离心液经水洗后进行微滤处理至无硫酸软骨素并透析，分别收集透过液A和截留液B，所述透过液A再经过超滤处理至无多肽并透析，分别收集透过液C和截留液D，所述截留液D通过超滤后并调质处理，再经过阳离子交换树脂柱，收集过柱液进行调质处理后，最后过柱液直接喷干即得硫酸软骨素干粉；所述截留液B经微滤后并调质处理，再经过阳离子交换树脂柱，收集流出液进行调质和水洗处理，再经过超滤、脱盐和浓缩处理后，最后浓缩液直接喷干即得透明质酸干粉；所述透过液C经超滤后并调质处理，然后加入水解蛋白酶控温酶解，经酶解后再进行调质处理，酶解液经离心处理，收集到的离心液进行微滤处理，收集澄清液，澄清液经过纳滤、脱盐和浓缩处理后，最后浓缩液直接滚筒干燥即得胶原肽干粉。进一步地，所述的一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其中所述脱肉骨粒由下述处理方法制得：将新鲜软骨或者是将冷冻软骨采用解冻机解冻后，由碎骨机粉碎至粒径为5～10mm的混合骨肉，将混合骨肉再通过骨肉分离机进行骨肉分离、筛分，分别收集即得到肉糜和所述脱肉骨粒。进一步地，所述的一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其中所述硫酸软骨素干粉由下述方法制得：(1)将所述脱肉骨粒加入1倍量的去离子水、3%的氯化钠、0.2%的10万U/mg碱性蛋白酶、0.2%的10万U/mg木瓜酶和0.1%的2万U/mg脂肪酶进行酶解，控制酶解温度在45～55℃之间，调节pH值在7～8之间，控制酶解时间为≥8h；(2)将步骤(1)所得的酶解液调节pH值至6，并加热至85℃，静止10min后速降至常温，然后过滤，分别收集滤液和沉淀物，沉淀物可用于环保处理，滤液通过离心机离心处理，收集离心沉淀物和离心液，离心沉淀物可用于环保处理，并对收集的离心液调节pH值至9；(3)将步骤(2)中所得的离心液进行复合去离子水洗，然后再经过0.2um微滤至无硫酸软骨素并透析处理，分别收集透过液A和截留液B，所述透过液A再经过10KD超滤至无多肽并透析处理，分别收集透过液C和截留液D，收集的截留液B和透过液C备用；(4)将步骤(3)中所得的截留液D通过10KD超滤后，对收集的截留液先调节pH值在3～4之间，然后并以5BV/h流速流经IRC50阳离子交换树脂柱进行交换，分别收集废液和过柱液，废液可用于环保处理，再对收集的过柱液调节pH值至6，最后对调节处理后的过柱液直接喷干，即得硫酸软骨素干粉。进一步地，所述的一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其中所述步骤(1)中，酶解过程中，在夏天需要添加脱肉骨粒量0.1%的苯酚，酶解温度控制在50℃，调节pH值在7～7.5之间，酶解时间控制在8～10h之间。进一步地，所述的一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其中所述透明质酸干粉由下述方法制得：(1)将收集的截留液B调节pH值在3～4之间，并以4BV/h流速流经IRC50阳离子交换树脂柱进行交换，分别收集废液和流出液，废液可用于环保处理；(2)将步骤(1)中所得的流出液调节pH值至6后，进行复合去离子水洗，水洗后的流出液经过300KD超滤和脱盐处理，脱盐至盐度≤0.5%，然后再进行浓缩处理，浓缩至呈略粘稠为止，最后将浓缩液直接喷干，即得透明质酸干粉。进一步地，所述的一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其中所述胶原肽干粉由下述方法制得：(1)将收集的透过液C经过20KD超滤后，对收集的透过液调节pH值在7～8之间，然后加入透过液量0.1%的10万U/mg水解蛋白酶和0.1%的10万U/mg木瓜酶进行酶解，控制酶解温度在45～55℃之间，控制酶解时间为≥8h；(2)将步骤(1)中所得的酶解液调节pH值至6，同时加入酶解液量2%的活性炭进行搅拌30min，搅拌均匀后进行离心处理，收集离心液并降至常温，然后再将冷却后的离心液经过0.2um微滤处理，收集澄清液；(3)将步骤(2)中所得的澄清液经过500D纳滤脱盐处理，脱盐至盐度≤0.5%，然后再进行浓缩处理，浓缩至体积≤35%为止，最后将浓缩液直接滚筒干燥，即得胶原肽干粉。进一步地，所述的一种动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将新鲜或冷冻的动物软骨原料粉碎得骨肉，将骨肉再经过骨肉分离、筛分，即分别得到肉糜和脱肉骨粒；所述脱肉骨粒用碱性蛋白酶进行酶解后，滤液经离心处理，收集离心液经水洗后进行微滤处理至无硫酸软骨素并透析，分别收集透过液A和截留液B，所述透过液A再经过超滤处理至无多肽并透析，分别收集透过液C和截留液D，所述截留液D通过超滤后并调质处理，再经过阳离子交换树脂柱，收集过柱液进行调质处理后，最后过柱液直接喷干即得硫酸软骨素干粉；所述截留液B经微滤后并调质处理，再经过阳离子交换树脂柱，收集流出液进行调质和水洗处理，再经过超滤、脱盐和浓缩处理后，最后浓缩液直接喷干即得透明质酸干粉；所述透过液C经超滤后并调质处理，然后加入水解蛋白酶控温酶解，经酶解后再进行调质处理，酶解液经离心处理，收集到的离心液进行微滤处理，收集澄清液，澄清液经过纳滤、脱盐和浓缩处理后，最后浓缩液直接滚筒干燥即得胶原肽干粉。

【技术特征摘要】
1.一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将新鲜或冷冻的动物软骨原料粉碎得骨肉，将骨肉再经过骨肉分离、筛分，即分别得到肉糜和脱肉骨粒；所述脱肉骨粒用碱性蛋白酶进行酶解后，滤液经离心处理，收集离心液经水洗后进行微滤处理至无硫酸软骨素并透析，分别收集透过液A和截留液B，所述透过液A再经过超滤处理至无多肽并透析，分别收集透过液C和截留液D，所述截留液D通过超滤后并调质处理，再经过阳离子交换树脂柱，收集过柱液进行调质处理后，最后过柱液直接喷干即得硫酸软骨素干粉；所述截留液B经微滤后并调质处理，再经过阳离子交换树脂柱，收集流出液进行调质和水洗处理，再经过超滤、脱盐和浓缩处理后，最后浓缩液直接喷干即得透明质酸干粉；所述透过液C经超滤后并调质处理，然后加入水解蛋白酶控温酶解，经酶解后再进行调质处理，酶解液经离心处理，收集到的离心液进行微滤处理，收集澄清液，澄清液经过纳滤、脱盐和浓缩处理后，最后浓缩液直接滚筒干燥即得胶原肽干粉。2.根据权利要求1所述的一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其特征在于，所述脱肉骨粒由下述处理方法制得：将新鲜软骨或者是将冷冻软骨采用解冻机解冻后，由碎骨机粉碎至粒径为5～10mm的混合骨肉，将混合骨肉再通过骨肉分离机进行骨肉分离、筛分，分别收集即得到肉糜和所述脱肉骨粒。3.根据权利要求1所述的一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其特征在于，所述硫酸软骨素干粉由下述方法制得：(1)将所述脱肉骨粒加入1倍量的去离子水、3%的氯化钠、0.2%的10万U/mg碱性蛋白酶、0.2%的10万U/mg木瓜酶和0.1%的2万U/mg脂肪酶进行酶解，控制酶解温度在45～55℃之间，调节pH值在7～8之间，控制酶解时间为≥8h；(2)将步骤(1)所得的酶解液调节pH值至6，并加热至85℃，静止10min后速降至常温，然后过滤，分别收集滤液和沉淀物，沉淀物可用于环保处理，滤液通过离心机离心处理，收集离心沉淀物和离心液，离心沉淀物可用于环保处理，并对收集的离心液调节pH值至9；(3)将步骤(2)中所得的离心液进行复合去离子水洗，然后再经过0.2um微滤至无硫酸软骨素并透析处理，分别收集透过液A和截留液B，所述透过液A再经过10KD超滤至无多肽并透析处理，分别收集透过液C和截留液D，收集的截留液B和透过液C备用；(4)将步骤(3)中所得的截留液D通过10KD超滤后，对收集的截留液先调节pH值在3～4之间，然后并以5BV/h流速流经IRC50阳离子交换树脂柱进行交换，分别收集废液和过柱液，废液可用于环保处理，再对收集的过柱液调节pH值至6，最后对调节处理后的过柱液直接喷干，即得硫酸软骨素干粉。4.根据权利要求3所述的一种动物软骨生物提取的联产工艺方法，其特征在于：所述步骤(1)中，酶解过程中，在夏天需要添加脱肉骨粒量0.1%的苯酚，酶解温度控制在50℃，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李能强，
申请(专利权)人：贵州慧静生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52