一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法技术

本发明专利技术提供了一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法，涉及牛磺酸提取方法技术领域，旨在解决依靠化学合成法提取牛磺酸，具有原料毒性大、工艺操作复杂、生产设备投资高、回收困难以及环境污染的问题，采用的技术方案是，采用离子交换法来提取牛磺酸，具有其工艺简单、适应性强，分离效果好、生产成本低等优点；通过前处理获得的牛磺酸提取液中，仍含有大的量氨基酸、无机盐类等，根据其等电点的不同，改变溶液的pH，从而改变氨基酸的带电形式，使其在离子交换树脂上的吸附分配能力发生变化，从而进行氨基酸的分离提纯，将提取液浓缩结晶后可得纯度较高的牛磺酸。度较高的牛磺酸。

A method of extracting taurine from sea cucumber and abalone

【技术实现步骤摘要】
一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法


[0001]本专利技术涉及牛磺酸提取方法
，具体为一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法。

技术介绍

[0002]牛磺酸是动物体内一种结构简单的含硫氨基酸，化学名称为2
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氨基乙磺酸，无臭，味略酸，其稀溶液呈中性，对热稳定，在人和动物胆汁中与胆酸结合，以结合形式存在；而在脑、卵巢、心脏、肝、乳汁、松果体、垂体、视网膜、肾上腺等组织中，以游离形式存在，总量12
‑
18g，但不参与蛋白质的合成。牛磺酸是人体的条件必需氨基酸，对胎儿、婴儿神经系统的发育有重要作用。牛磺酸可广泛应用于医药、食品添加剂、荧光增白剂、有机合成等领域，也可用作生化试剂、湿润剂、pH缓冲剂等。
[0003]牛磺酸是一种由含硫氨基酸转化而来的氨基酸，又名牛黄酸、牛胆酸、牛胆碱、牛胆素。牛磺酸广泛分布于体内各个组织和器官，且主要以游离状态存在于组织间液和细胞内液中，最先于公牛胆汁中发现而得名，但长期以来一直被认为是含硫氨基酸的无功能代谢产物。牛磺酸是动物体内的一种含硫氨基酸，但并不是蛋白质的组成成分。牛磺酸以游离氨基酸的形式广泛分布于人和动物的脑、心脏、肝、肾、卵巢、子宫、骨骼肌、血液、唾液及乳汁中，以松果体、视网膜、垂体、肾上腺等组织中的浓度为最高。在哺乳动物的心脏中，游离牛磺酸占游离氨基酸总量的50％之多。
[0004]牛磺酸的提取方法有多种，其中包括蛋白质沉淀法，牛磺酸作为一种水溶性氨基酸，在水产动物组织中以游离态存在，故适合于使用水煮法提取，而且由于牛磺酸绝大部分分布在细胞内，各种组织细胞内外牛磺酸浓度从100：1到50000：l，因此在提取前，往往要对原料进行粉碎。目前破壁的方法有多种，如机械粉碎、超声破碎等。经过水煮粉碎后的牛磺酸粗提液中含有大量无机盐类、蛋白质及多糖等杂质，其中蛋白质和多糖可用沉淀分离法去除，但该法采用传统加酸碱调pH值的方法在除蛋白、氨基酸等杂质的同时，引入了大量Na
+
、Cl
‑
、SO
42
‑
等杂质离子，产品含盐量高，有待技术的改进和优化。
[0005]高温高压法，水煮法所获得的牛磺粗提液中含有大量杂质，给分离带来不便。文献报道，日本的昌子有采用高温高压法，将原料在温度50～350摄氏度、压力5～200kg/cm2下处理一定时间，所得的粗提液中不含蛋白质，简化分离流程，提高了分离效率。
[0006]酶解法，目前采用酶解和水煮法相结合提取牛磺酸，研究发现，选取木瓜蛋白酶、中性蛋白酶及酸性蛋白酶，能提高蛋白水解度，增加牛磺酸提取率，其工艺效果显著优于单纯水煮或酶解工艺。但该法需引入灭酶工艺，且酶解液颜色较深，需脱色处理，从而增加了工艺的复杂性。
[0007]牛磺酸，是人体所必需的营养素，对人体健康，特别是对婴幼儿的正常成长发育，以及对中老年人延缓衰老起着重要作用。随着牛磺酸重要生理功能的发现，人们对牛磺酸的需求越来越大。目前，国内外主要依靠化学合成法生产牛磺酸，但化学合成法具有原料毒性大、工艺操作复杂、生产设备投资高、回收困难以及环境污染等问题。因此，建立安全而又
高效的牛磺酸提取工艺十分必要。

技术实现思路

[0008]鉴于现有技术中所存在的问题，本专利技术公开了一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法，采用的技术方案是，包括以下步骤：步骤1，选取海参和鲍鱼在加工生产中的下脚料做为原料，并对原料进行清洗；步骤2，将清洗后的原料放入锅具中，向锅具中添加水，进行高温熬煮，熬煮3
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4个小时，得到熬煮液；步骤3，对熬煮液进行过滤除杂，得到澄清状态的牛磺酸粗提取液；步骤4，调节牛磺酸除提取液的PH值，并使用阳离子交换树脂对牛磺酸粗提取液进行洗脱，得到牛磺酸洗脱液；步骤5，将牛磺酸洗脱液进行反渗透浓缩，得到牛磺酸浓缩液；步骤6，将牛磺酸浓缩液经过活性炭脱色处理，得到牛磺酸提取液；步骤7，向牛磺酸提取液中加入95％的无水乙醇进行多次醇沉结晶，得到牛磺酸结晶体，采用离子交换法来提取牛磺酸，具有其工艺简单、适应性强，分离效果好、生产成本低等优点，在各种氨基酸的分离纯化中已得到了广泛的研究和应用，是一种最有实用价值的提取分离技术。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤2中，向锅具中添加3
‑
5倍原料重量的水。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤3中，将熬煮液通过500万道尔顿氧化硅膜一级超滤。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤4中，阳离子交换树脂采用氢型732阳离子交换树脂。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤5中，将牛磺酸洗脱液通入反渗透膜设备进行反渗透，反渗透压力控制在4
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8兆帕，得到牛磺酸浓缩液。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤6中，将牛磺酸浓缩液在经过活性炭脱色处理时，温度控制在80摄氏度，脱色时间不小于30分钟。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤7中多次醇沉结晶包括以下步骤：步骤71，醇沉结晶后的牛磺酸结晶体纯度小于90％时，采用牛磺酸结晶体干重15倍水进行溶解牛磺酸结晶体进行醇沉结晶；步骤72，醇沉结晶后的牛磺酸结晶体纯度大于90％时，采用牛磺酸结晶体干重21倍水进行溶解牛磺酸结晶体进行醇沉结晶。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤71中，可采用牛磺酸结晶体实中5倍的水进行溶解。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤72中，可采用牛磺酸结晶体实中7倍的水进行溶解。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤7中，向牛磺酸提取液中加入95％的无水乙醇时，可采用静置、搅拌、震荡方式中的一种，通过前处理获得的牛磺酸提取液中，仍含有大的量氨基酸、无机盐类等，根据其等电点的不同，改变溶液的pH，从而改变氨基酸的带
电形式，使其在离子交换树脂上的吸附分配能力发生变化，从而进行氨基酸的分离提纯，将提取液浓缩结晶后可得纯度较高的牛磺酸。
[0018]本专利技术的有益效果：本专利技术通过采用离子交换法来提取牛磺酸，具有其工艺简单、适应性强，分离效果好、生产成本低等优点，在各种氨基酸的分离纯化中已得到了广泛的研究和应用，是一种最有实用价值的提取分离技术；通过前处理获得的牛磺酸提取液中，仍含有大的量氨基酸、无机盐类等，根据其等电点的不同，改变溶液的pH，从而改变氨基酸的带电形式，使其在离子交换树脂上的吸附分配能力发生变化，从而进行氨基酸的分离提纯，将提取液浓缩结晶后可得纯度较高的牛磺酸。
[0019]进一步的，充分利用鲍鱼的加工下脚料，利用现代膜分离与离子交换等技术相整合，优化出天然牛磺酸的最佳提取方案，获得的牛磺酸产品纯度符合国家标准，达到食品添加剂级。
具体实施方式
[0020]实施例1
[0021]本专利技术公开了一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法，采用的技术方案是，包括以下步骤：步骤1，选取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，选取海参和鲍鱼在加工生产中的下脚料做为原料，并对原料进行清洗；步骤2，将清洗后的原料放入锅具中，向锅具中添加水，进行高温熬煮，熬煮3
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4个小时，得到熬煮液；步骤3，对熬煮液进行过滤除杂，得到澄清状态的牛磺酸粗提取液；步骤4，调节牛磺酸除提取液的PH值，并使用阳离子交换树脂对牛磺酸粗提取液进行洗脱，得到牛磺酸洗脱液；步骤5，将牛磺酸洗脱液进行反渗透浓缩，得到牛磺酸浓缩液；步骤6，将牛磺酸浓缩液经过活性炭脱色处理，得到牛磺酸提取液；步骤7，向牛磺酸提取液中加入95％的无水乙醇进行多次醇沉结晶，得到牛磺酸结晶体。2.根据权利要求1所述的一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法，其特征在于：所述步骤2中，向锅具中添加3
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5倍原料重量的水。3.根据权利要求1所述的一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法，其特征在于：所述步骤3中，将熬煮液通过500万道尔顿氧化硅膜一级超滤。4.根据权利要求1所述的一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法，其特征在于：所述步骤4中，阳离子交换树脂采用氢型732阳离子交换树脂。5.根据权利要求1所述的一种从海参和鲍鱼中提取牛磺酸的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：江铭福，江新辉，江敏，
申请(专利权)人：江铭福，
类型：发明
国别省市：