一種硫酸軟骨素制備過程中沉淀分離的方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種硫酸軟骨素制備過程中沉淀分離的方法,屬于硫酸軟骨素制備技術領域。
【背景技術】
[0002]硫酸軟骨素,簡稱CS,是以動物(豬、牛、馬、羊、雞、鯊魚等)的軟骨為原料的一種高分子酸性粘多糖,一種白色或微黃色粉末,吸水性強,易溶于水而成粘稠液體,不溶于酒精、丙酮、乙醚和氯仿等有機溶劑,其鹽類對熱較穩定。
[0003]研究表明CS在心血管疾病、關節病的防治等方面具有重要的作用,作為保健食品或保健藥品長期應用于防止冠心病、心絞痛、心肌梗死、冠狀動脈粥樣硬化、心肌缺血等疾病,能顯著降低冠心病患者的發病率和死亡率,對腫瘤也具有抑制作用,另外,CS也是國內外流行的保健品和化妝品以及醫藥品的重要原料。
[0004]目前,硫酸軟骨素通常采用堿-酶解提取法,主要包括以下步驟:
(1)堿提酶解:原料軟骨加水浸沒,用氫氧化鈉調PH為8.5,升溫至55?60°C,保溫4?6小時,然后加入2%的堿性蛋白酶,保持pH為8.5,保溫55?60°C攪拌6?8小時,升溫至沸騰15分鐘左右,過濾,得濾液;
(2)酒精沉淀:濾液中加入3%重量的氯化鈉,降溫至室溫,按體積的2.5倍加入95%酒精,靜止8小時,取沉淀;
(3 )氧化:按沉淀:水的重量比為1:1O的比例混合水,同時加入3%重量的氯化鈉,調pHl O?12,加入2%重量雙氧水氧化8小時,過濾,取濾液;
(4)酒精沉淀干燥:濾液調pH為6,加入體積的2.5倍量酒精第二次沉淀,沉淀再用95%酒精脫水兩次,干燥粉碎得到硫酸軟骨素成品。
[0005]上述方法由于硫酸軟骨素溶液比較粘稠,在醇沉時傳統的做法是將酒精加入到硫酸軟骨素溶液中使硫酸軟骨素結晶析出沉淀下來,這樣產生的硫酸軟骨素沉淀結晶體容易結塊而且粘稠,結晶體中包含的有機溶劑在脫水干燥過程中由于顆粒形狀較大且堅硬致密,不容易揮發,致使產品的溶劑殘留偏高,>2%,影響產品質量,滿足不了客戶要求。其次由于沉淀結塊粘稠,使得脫水、烘干、粉碎等操作變得困難,浪費能耗。
【發明內容】
[0006]本發明主要解決的技術問題:針對目前傳統堿-酶解提取法在提取硫酸軟骨素時,由于硫酸軟骨素溶液比較粘稠,在酒精加入到其中進行醇沉時,使得硫酸軟骨素結晶析出的沉淀晶體容易結塊、粘稠,且晶體中包含的有機溶劑在脫水干燥的過程中由于顆粒形狀較大且堅硬不易揮發,致使產品的溶劑殘留偏高,影響產品質量的現狀,提供了一種將處理后的雞血添加入到堿提酶解得到的濾液中,隨后通過過夜分層,得到硫酸軟骨素結晶析出的沉淀,之后再通過將硫酸軟骨素結晶析出的沉淀離心脫水并干燥,從而得到硫酸軟骨素制備過程中沉淀分離的方法。該方法不僅操作簡單,原料易得,具有生產時間短、變廢為寶的特點,而且在制備過程中析出的沉淀晶體不易結塊、粘稠,且在脫水干燥的過程中溶劑殘留量極少,最終使得產品產率提高至75%以上,硫酸軟骨素純度提升至90%以上。
[0007 ]為了解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案是:
(1)采集600?800mL新鮮雞血放入容器中,向其中加入雞血質量5?10%質量濃度為
0.3?0.5 %的抗凝劑和雞血質量3?5 %質量濃度為0.8?1.2 %的檸檬酸三鈉水溶液,混合均勻,靜置20?30min,待靜置結束,將靜置后的雞血用40?50目的篩子進行粗濾,粗濾I?3次,再用60?70目的篩子進行細濾,直至去除雞血中的凝固物及其它污物,所述的抗凝劑為肝素、乙二胺四乙酸鹽、草酸鹽中任一種;
(2)待上述雞血中的凝固物及其它污物去除后,再向雞血中以40?45滴/min的速率滴加質量濃度為10 %冰醋酸溶液,直至pH值為3.8?4.5時,停止滴加,攪拌均勻,移入紫外燈光下,靜置滅菌30?45min,得滅菌后雞血,在一 6?一 4°C保存,備用;
(3)取1000?1200g檢疫合格的牛氣管,用清水洗凈,放入煮鍋中水煮45?55min,取出冷卻,剔除殘留的脂肪、結締組織以及肌肉后,倒入裝有3?5L質量濃度為85%的酒精中浸泡3h,待浸泡結束,取出,置于粉碎機中,粉碎10?15min,過110?115目篩,得混合軟骨粉末,放入反應Il中;
(4)按固液比為1:3?1:4,在上述裝有混合軟骨粉末的反應釜中加入去離子水,攪拌均勻,其中在攪拌過程中同時以5?8°C/min速率程序升溫至38?45°C,隨后繼續保持攪拌狀態,再向其中以35?55滴/min滴加質量濃度為8?10%氫氧化鈉溶液,直至pH值為8.3?9.2時,停止滴加與攪拌,保溫2?3h;
(5)待保溫結束,在上述混合物中再加入混合軟骨粉末質量0.8?1.5%木瓜蛋白酶以及混合軟骨粉末質量1.3?1.8%中性微生物蛋白酶,在保持pH值為8.3?9.2的條件下,升溫至45?48°C,酶解2?4h,待酶解結束,提升溫度為75?85°C,保持5?8min,進行滅酶處理,待滅酶結束,靜置冷卻至室溫,移入高速離心機中,以1100?1200r/min速率離心分離5?I Omin,去渣,得濾液;
(6 )在上述得到的濾液中加入上述濾液質量8?12 %質量濃度為25 %的氯化鈉溶液,攪拌至溶解,隨后再向其中加入上述濾液質量85?95%上述步驟(2)得到的滅菌后雞血,靜置過夜,使其分層;
(7)待上述混合物過夜分層,分離上層凝結后的雞血,隨后再用消毒后的注射器抽除中層液體,得到下層硫酸軟骨素沉淀;
(8)將上述得到的下層硫酸軟骨素沉淀放入離心機中,以4000?4500r/min的轉速離心10?15min,進行脫水處理,隨后將脫水后的沉淀物置于真空干燥箱中,在80?90°C下干燥45?55min,即可得到一種硫酸軟骨素。
[0008]本發明的應用方法是:將本發明制得的硫酸軟骨素均勻倒入藥袋中,制成袋裝硫酸軟骨素沖劑,其中每個藥袋中加入15?30g硫酸軟骨素,食用時,取出一袋,倒入杯中,加入250?350mL的溫開水,用勺子攪拌后服用即可,建議每天早晚用餐后食用,長期堅持食用,可以明顯感覺人體抵抗力增加,尤其對于老年人,可以有效防止冠心病、心絞痛、心肌梗死、冠狀動脈粥樣硬化、心肌缺血等疾病。
[0009]本發明的有益效果是:
(I)本發明操作簡單,原料易得,具有生產時間短、變廢為寶的特點; (2)本發明在制備過程中析出的沉淀晶體不易結塊、粘稠,且在脫水干燥的過程中溶劑殘留量極少,最終使得產品產率提高至75%以上,硫酸軟骨素純度提升至90%以上;
(3)本發明制得的硫酸軟骨素可以應用于保健品、化妝品以及醫藥品行業,可大規模生產應用。
【具體實施方式】
[0010]首先采集600?800mL新鮮雞血放入容器中,向其中加入雞血質量5?10%質量濃度為0.3?0.5 %的抗凝劑和雞血質量3?5 %質量濃度為0.8?1.2 %的檸檬酸三鈉水溶液,混合均勻,靜置20?30min,待靜置結束,將靜置后的雞血用40?50目的篩子進行粗濾,粗濾I?3次,再用60?70目的篩子進行細濾,直至去除雞血中的凝固物及其它污物,所述的抗凝劑為肝素、乙二胺四乙酸鹽、草酸鹽中任一種;待上述雞血中的凝固物及其它污物去除后,再向雞血中以40?45滴/min的速率滴加質量濃度為10%冰醋酸溶液,直至pH值為3.8?4.5時,停止滴加,攪拌均勻,移入紫外燈光下,靜置滅菌30?45min,得滅菌后雞血,在一6?一4°C保存,備用;隨后取1000?1200g檢疫合格的牛氣管,用清水洗凈,放入煮鍋中水煮45?55min,取出冷卻,剔除殘留的脂肪、結締組織以及肌肉后,倒入裝有3?5L質量濃度為85%的酒精中浸泡3h,待浸泡結束,取出,置于粉碎機中,粉碎10?15min,過110?115目篩,得混合軟骨粉末,放入反應釜中;
之后按固液比為1:3?1:4,在上述裝有混合軟骨粉末的反應釜中加入去離子水,攪拌均勻,其中在攪拌過程中同時以5?8°C/min速率程序升溫至38?45°C,隨后繼續保持攪拌狀態,再向其中以35?55滴/min滴加質量濃度為8?10%氫氧化鈉溶液,直至pH值為8.3?
9.2時,停止滴加與攪拌,保溫2?3h;待保溫結束,在上述混合物中再加入混合軟骨粉末質量0.8?1.5%木瓜蛋白酶以及混合軟骨粉末質量1.3?1.8%中性微生物蛋白酶,在保持pH值為8.3?9.2的條件下,升溫至45?48°C,酶解2?4h,待酶解結束,提升溫度為75?85°C,保持5?8min,進行滅酶處理,待滅酶結束,靜置冷卻至室溫,移入高速離心機中,以1100?1200r/min速率離心分離5?1min,去渣,得濾液;接下來在上述得到的濾液中加入上述濾液質量8?12 %質量濃度為25 %的氯化鈉溶液,攪拌至溶解,隨后再向其中加入上述濾液質量85?95 %上述得到的滅菌后雞血,靜置過夜,使其分層;待上述混合物過夜分層,分離上層凝結后的雞血,隨后再用消毒后的注射器抽除中層液體,得到下層硫酸軟骨素沉淀;最后將上述得到的下層硫酸軟骨素沉淀放入離心機中,以4000?4500r/min的轉速離心10?15min,進行脫水處理,隨后將脫水后的沉淀物置于真空干燥箱中,在80?90°C下干燥45?55min,即可得到一種硫酸軟骨素。
[0011]實例I
首先采集600mL新鮮雞血放入容器中,向其中加入雞血質量5%質量濃度為0.3%的抗凝劑和雞血質量3 %質量濃度為0.8 %的檸檬酸三鈉水溶液,混合均勻,靜置20min,待靜置結束,將靜置后的雞血用40目的篩子進行粗濾,粗濾I次,再用60目的篩子進行細濾,直至去除雞血中的凝固物及其它污物,所述的抗凝劑為肝素;待上述雞血中的凝固物及其它污物去除后,再向雞血中以40滴/miη的速率滴加質量濃度為1 %冰醋酸溶液,直至pH值為3.8時,停止滴加,攪拌均勻,移入紫外燈光下,靜置滅菌30min,得滅菌后雞血,在一6°C保存,備用;隨后取100g檢疫合格的牛氣管,用清水洗凈,放入煮鍋中水煮45min,取出冷卻,剔除殘留的脂肪、結締組織以及肌肉后,倒入裝有3L質量濃度為85%的酒精中浸泡3h,待浸泡結束,取出,置于粉碎機中,粉碎lOmin,過110目篩,得混合軟骨粉末,放入反應釜中;之后按固液比為1:3,在上述裝有混合軟骨粉末的反應釜中加入去離子水,攪拌均勻,其中在攪拌過程中同時以5°C/min速率程序升溫至38°C,隨后繼續保持攪拌狀態,再向其中以35滴/min滴加質