一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备及方法技术

本发明专利技术涉及蛋白质处理设备技术领域，具体涉及一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备及方法，包括底座、两个伸缩杆、横管、两个弯管、两个容杯、两个电磁阀、酸调节器、碱调节器、酸箱、碱箱、计时器和控制器，两个容杯分别通过两个弯管连接在横管两端，两个电磁阀分别安装在两个弯管上，两个伸缩杆与横管中部转动连接，横管中间设有沉降部，沉降部底部设有排液管，排液管上安装有电控阀，酸调节器和碱调节器分别安装在横管两侧，酸箱及碱箱分别与酸调节器及碱调节器连接，酸调节器及碱调节器均能检测和调节横管内液体的PH值。本发明专利技术的实质性效果是：能够更为有效的改变蛋白质的结构，增加蛋白质的溶解度，方便蛋白质的提取。方便蛋白质的提取。方便蛋白质的提取。

【技术实现步骤摘要】
一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备及方法
[0001]本专利技术涉及蛋白质处理设备
，具体涉及一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备及方法。

技术介绍

[0002]贝壳主要由无机相和有机相组成，无机相是约95～99.9%的CaCO3。有机相由约0.1～5%的有机质，蛋白质、糖蛋白、多糖、几丁质和脂质等组成，主要可以分为酸可溶性组分、酸不溶
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变性剂可溶组分和酸不溶
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变性剂不溶组分。研究发现，贝壳有机基质中存在着能够促进细胞成骨分化的信号分子，这些信号因子能够激活细胞碱性磷酸酶的活性，促进细胞成骨分化过程中某些特异性蛋白与基因的表达，诱导细胞体矿化等，因而，贝壳部分结构在体内环境中表现出良好的生物相容性。研究发现人骨髓基质细胞在珍珠层人骨材料上生长并分泌细胞基质，珍珠层
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聚乳酸复合人工骨材料对骨髓基质细胞的增值无明显影响，表现出良好的生物相容性。因此，基于贝壳的生物相容性，可以用于贝壳基生物材料的研究。因而对贝壳和骨的蛋白质的研究具有重要的意义。但目前缺乏高效率的从骨或壳内提取提取蛋白质的技术方案。PH值偏移技术是最近出现的蛋白质改性技术，能够改变蛋白质的多种特性，包括溶解性。因而需要研究基于PH值偏移技术提取蛋白质的技术。
[0003]如中国专利CN111053145A，公开日2020年4月24日，一种超声结合pH偏移改善马铃薯蛋白溶解度的方法，属于蛋白质改性
其包括如下步骤：(1)将马铃薯去皮切块浸入0.12％亚硫酸钠溶液中；(2)将马铃薯匀浆静置15min后离心取上清，调节pH至8.0，室温搅拌浸提2h后再离心取上清液，调节pH至4.0静置1h后，取沉淀加蒸馏水复溶后调节pH至7.0，冷冻干燥后得到马铃薯粉；(3)将得到的马铃薯蛋白配制适当浓度进行超声波处理；(4)取步骤(3)中超声处理后蛋白溶液调节pH至12.0并维持1h，再调回pH 7.0后得到改性马铃薯蛋白溶液。其技术方案提供的改性方法可极大提高马铃薯蛋白的溶解度，对拓展马铃薯蛋白应用领域具有十分重要的意义。但其技术方案并不适合骨及壳中蛋白质的溶解度提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：目前缺乏有效从骨或壳内提取提取蛋白质的方案的技术问题件。提出了一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备及方法，能够用于研究何种PH值偏移能够最高效的从骨或壳内提取蛋白质。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案为：一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备，包括底座、两个伸缩杆、横管、两个弯管、两个容杯、两个电磁阀、酸调节器、碱调节器、酸箱、碱箱、计时器和控制器，两个容杯分别通过两个弯管连接在横管两端，两个电磁阀分别安装在两个弯管上，两个所述伸缩杆与横管中部转动连接，伸缩杆安装在底座上，横管中间设有沉降部，所述沉降部底部设有排液管，所述排液管上安装有电控阀，酸调节器和碱调节器分别安装在横管两侧，酸箱及碱箱分别与酸调节器及碱调节器连接，所述酸调节器及碱调节器均能检测和调节横管内液体的PH值，计时器、电磁阀、电控阀、
伸缩杆、酸调节器及碱调节器均与控制器连接。
[0006]作为优选，所述容杯上设有透气阀和加液口。
[0007]作为优选，所述弯管分为两部分，两部分之间通过密封接口可拆卸连接。
[0008]作为优选，所述酸调节器和碱调节器均包括调节套管、两个PH值传感器和调节筒，所述调节套管套在所述横管上，横管对应调节套管位置镂空，两个所述PH值传感器分别安装在调节套管两端，所述调节筒安装在所述调节套管上，所述调节筒前端与横管连通，所述调节筒包括筒体、驱动弹簧、电子开关、滑块、单向阀瓣、注入管和连管，所述注入管及连管均安装在筒体前端，所述注入管与横管连通，两个调节管的连管与酸箱或碱箱连通，注入管和连管内均设有单向阀瓣，所述滑块安装在所述筒体内，滑块外壁与筒体内壁抵接，所述驱动弹簧安装筒体内，所述驱动弹簧位于滑块和筒体前端之间，所述驱动弹簧两端分别与筒体前端和滑块固定连接，所述驱动弹簧两端通过导线与电子开关和直流电源串联，所述PH值传感器及电子开关与控制器连接。
[0009]一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的方法，使用如前述的一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备，包括：将骨或壳打碎成小块，将一侧弯管拆卸，将小块的骨或壳装入横管的沉降部，安装弯管并检查密封；将预设PH值的酸液加入一侧容杯，将预设PH值的碱液加入另一侧容杯；制定PH值时间序列，输入控制器，控制器等待短暂时间后启动计时器；控制器控制伸缩杆、电磁阀、酸调节器及碱调节器动作，使横管内的液体PH值按照PH值时间序列变化；完成PH值时间序列后，控制伸缩杆动作使横管水平，依次打开两个电磁阀，使两个容杯内的溶液依次从排液管流出；使用同一个容器收集排液管流出液体，酸碱混合后继续调整PH值至7，溶液内含有溶解的蛋白质，烘干即获得；将一侧弯管拆卸，将小块的骨或壳取出，使用常规方法继续从骨或壳中提取蛋白质。
[0010]作为优选，使横管内的液体PH值按照PH值时间序列变化的方法包括：控制器控制伸缩杆动作，使一侧容杯升高，打开电磁阀，对应PH值时间序列的酸溶液或碱溶液流入横管，进而流入横管；酸调节器及碱调机器均能够测量获得液体的PH值，控制器计算获得调节目标PH值需要的酸剂量或碱剂量，由相应的酸调节器或碱调节器注入到横管中；溶液最终从位置较高的容杯全部流入横管，并覆盖横管沉降部，关闭电磁阀；控制伸缩杆使横管水平，静置，直到PH值时间序列到达改变PH值的时刻；若酸碱性质不改变，则控制器计算获得调节目标PH值需要的酸剂量或碱剂量，由相应的酸调节器或碱调节器注入到横管中；若酸碱性质改变，则控制器控制伸缩杆动作，使没有溶液的容杯降低，打开位置较低的电磁阀，使横管内的溶液全部流入容杯后，关闭所述电磁阀；打开位置较高的弯管处的电磁阀，位置较高的容杯内的溶液将流入横管，使横管内的酸碱性迅速改变；酸调节器及碱调机器均能够测量获得液体的PH值，控制器计算获得调节目标PH值需要的酸剂量或碱剂量，由相应的酸调节器或碱调节器注入到横管中。
[0011]本专利技术的实质性效果是：能够快速的将酸溶液更换为碱溶液，使蛋白质置于高PH值变化率的PH值偏移下，能够更为有效的改变蛋白质的结构，增加蛋白质的溶解度，方便提取；更换溶液酸碱性时，先将酸溶液或碱溶液提取，不需要进行酸碱的中和，不仅加快了PH值变化的效率，便于PH值偏移对蛋白质性质改变的研究，而且能够节省酸碱溶液；通过改进的酸调节器及碱调节器，能够方便而准确的调节横管内溶液的PH值。
附图说明
[0012]图1为实施例一提取蛋白质设备结构示意图。
[0013]图2为实施例一提取蛋白质设备动作示意图。
[0014]图3为实施例一从骨或壳中提取蛋白质方法示意图图4为实施例一调节横管内PH值方法示意图。
[0015]图5为实施例二酸调节器结构示意图。
[0016]其中：101、透气阀，102、加液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备，其特征在于，包括底座、两个伸缩杆、横管、两个弯管、两个容杯、两个电磁阀、酸调节器、碱调节器、酸箱、碱箱、计时器和控制器，两个容杯分别通过两个弯管连接在横管两端，两个电磁阀分别安装在两个弯管上，两个所述伸缩杆与横管中部转动连接，伸缩杆安装在底座上，横管中间设有沉降部，所述沉降部底部设有排液管，所述排液管上安装有电控阀，酸调节器和碱调节器分别安装在横管两侧，酸箱及碱箱分别与酸调节器及碱调节器连接，所述酸调节器及碱调节器均能检测和调节横管内液体的PH值，计时器、电磁阀、电控阀、伸缩杆、酸调节器及碱调节器均与控制器连接。2.根据权利要求1所述的一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备，其特征在于，所述容杯上设有透气阀和加液口。3.根据权利要求1或2所述的一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备，其特征在于，所述弯管分为两部分，两部分之间通过密封接口可拆卸连接。4.根据权利要求1或2所述的一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的设备，其特征在于，所述酸调节器和碱调节器均包括调节套管、两个PH值传感器和调节筒，所述调节套管套在所述横管上，横管对应调节套管位置镂空，两个所述PH值传感器分别安装在调节套管两端，所述调节筒安装在所述调节套管上，所述调节筒前端与横管连通，所述调节筒包括筒体、驱动弹簧、电子开关、滑块、单向阀瓣、注入管和连管，所述注入管及连管均安装在筒体前端，所述注入管与横管连通，两个调节管的连管与酸箱或碱箱连通，注入管和连管内均设有单向阀瓣，所述滑块安装在所述筒体内，滑块外壁与筒体内壁抵接，所述驱动弹簧安装筒体内，所述驱动弹簧位于滑块和筒体前端之间，所述驱动弹簧两端分别与筒体前端和滑块固定连接，所述驱动弹簧两端通过导线与电子开关和直流电源串联，所述PH值传感器及电子开关与控制器连接。5.一种采用PH偏移技术从骨或壳内提取蛋白质的方法，使用如权利要求1至4任一项所述的一种采...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐振兴，
申请(专利权)人：浙江旅游职业学院，
类型：发明
国别省市：