一種軟骨素立體化生產方法
【技術領域】
[0001 ]本發明屬于生物技術領域,具體涉及一種軟骨素立體化生產方法。
【背景技術】
[0002]硫酸軟骨素包括硫酸軟骨素鈉鹽、酸軟骨素鈣鹽等,是哺乳動物結締組織的主要成分之一,多分布于軟骨、鼻骨、喉骨、韌帶、肌膜中。在醫學上主要的應用途徑是作為治療關節疾病的藥品,與氨基葡萄糖配合使用,具有止痛,促進軟骨再生的功效,可以從根本改善關節問題。通過高科技深加工,可以治療神經性頭疼、三叉神經痛、冠心病、心絞痛、心肌缺氧、心腦血管疾病、關節痛、動脈粥樣硬化及肝炎等癥,其中CS還具有抗凝和抗血栓形成的作用,也可用于因鏈霉素引起的聽覺障礙和肝臟功能受損的輔助治療以及高血脂的輔助治療。可以作為保健品、食品中的添加劑,具有增強人體體質及抗病菌、美容、抗衰老等作用。改善聽力和肌膚干燥。在體內可抑制小腸對脂質和葡萄糖的吸收以達到減肥作用。隨著硫酸軟骨素生物活性不斷被揭示和其應用領域的不斷擴展,有關硫酸軟骨素的提取、純化和分離技術已取得了一定的研究成果。
[0003]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:(I)堿提酶解:原料軟骨加水浸沒,用氫氧化鈉調PH8.5,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PH8.5,保溫55-600C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1:10的比例混合水,同時加入3%重量的氯化鈉,調ρΗΙΟ-12,加入2%重量雙氧水氧化8小時,過濾,取濾;(4)酒精沉淀干燥:濾液調pH6,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。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,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。
[0004]除了以上工藝的落后之外,傳統的硫酸軟骨素的生產還存在耗能高,耗水多,產生的廢水、廢渣、廢氣由于都是有機質,處理困難,容易對環境造成污染。隨著國家對環保要求越來越高,軟骨素行業需要從根本上得到提升,才能跟上當代的發展要求。
【發明內容】
[0005]針對上述現有技術中存在的問題,本發明旨在提供一種軟骨素立體化生產方法。
[0006]本發明采取如下技術方案:
[0007]—種軟骨立體化生產方法,其特征在于:包括如下步驟:
[0008]第一步,前處理:
[0009]將檢驗合格的冷凍禽類軟骨置于一樓的輸送機上,輸送原料至破碎機,破碎機破除結冰成塊狀態,破碎后的原料經過傳送帶輸送到粉碎機中,將原料進行粉碎成肉泥,最后進入輸送栗,通過管道進入到三樓的反應罐中。
[0010]第二步:煮料、堿解、酶解
[0011]將步驟一中的軟骨輸送到三樓的反應罐提取釜中,開蒸汽將料煮熟,降溫至50°C左右,加氯化鈉,使料液氯化鈉濃度為3-3.5mol/L,再加入30%的氫氧化鈉調節PH至10-12,攪拌堿解2h。
[0012]堿解結束,使用2mol/L鹽酸調節PH至7-8,按軟骨原料重量0.1%~0.3%加入胰酶粉,保持PH至7-8,保溫55-60 °C,攪拌6_8小時。
[0013]第三步:過濾、超濾
[0014]將酶解完的軟骨素溶液加入30_40kg硅藻土放到二樓的過濾機進行過濾,去除廢渣;
[0015]過濾液經過二樓的超濾機進行分離濃縮,得到濃縮液,儲存在三樓。
[0016]分離出的廢水含有大量蛋白,經過二樓的納濾分離濃縮,雙效濃縮器進一步濃縮,栗入四樓的噴霧干燥機得到蛋白粉。
[0017]第四步:氧化、過濾、醇沉、離心、干燥
[0018]將步驟三中得到的硫酸軟骨素濃縮液,從提取車間三樓,自流到凈化車間二樓的氧化罐中,加入氯化鈉,使溶液中氯化鈉重量濃度為1-4%,含硫酸軟骨素重量濃度為3-5%,加入氫氧化鈉調PH至10-11,隨后加入溶液重量的0.02-0.05%雙氧水氧化3小時以上。
[0019]氧化罐中加入30_40kg硅藻土,放到一樓過濾機進行過濾,過濾到二樓醇沉罐中,
并去其廢渣。
[0020]得到過濾后的硫酸軟骨素溶液降至室溫,在攪拌狀態下加入鹽酸調節PH至6-7,再加入溶液體積2-3倍的重量濃度為90%以上的酒精,靜止6小時以上,抽取上層酒精,過濾得到硫酸軟骨素沉淀。
[0021 ]沉淀放到一樓離心機離心,將料粉在70-75°C進行干燥,控制水分小于8%。
[0022]第五步:粉碎、過篩、包裝
[0023]將步驟四中得到的干品硫酸軟骨素研磨成粉末,而后將粉末過80目篩,最后將得到的細粉稱量包裝。
[0024]進一步的,步驟一中所述破碎機為雙齒輥式破碎機。原料進入破碎機,通過破碎機的兩個齒輪,原料被破碎。所述粉碎機為絞肉機。粉碎機是依靠螺桿將料斗箱中的小塊原料推到預切板處,通過螺桿的旋轉擠壓使孔板與絞刀產生相對運轉,從而將原料肉切成顆粒形狀肉泥。所述輸送栗為單級螺桿栗。螺桿栗設置進水閥,一邊進料一邊稀釋肉泥,增加肉泥的流動性,防止堵塞管道。
[0025]進一步的,所述步驟二中的三樓反應罐為硫酸軟骨素專用提取釜,所述提取釜設計為50噸,全不銹鋼材質;提取釜的下端為氣壓控制底蓋,氣壓控制底蓋下端與氣壓控制裝置相連。并由氣壓控制裝置控制開和關。氣壓控制底蓋上帶有過濾層,料液和骨頭的分離可通過底蓋過濾層完成,過濾完后,打開氣壓控制底蓋將骨頭卸出,省去了繁瑣的分離操作。設有外盤管,即可以通蒸汽加熱,又可以通循環水降溫。提取釜外壁設保溫層。提取釜上面采用平面設計,便于連接傳送帶投料。
[0026]進一步的,步驟三中過濾用的過濾機為立式葉片過濾機,改變老式過濾結構,將底蓋的蝶閥變為帶過濾層的底蓋。過濾機包括清夜罐、保險過濾機、汽水分離器、栗、原液儲罐、過濾機、貯氣罐和空氣壓縮栗。所述清夜罐、保險過濾機、汽水分離器、栗、原液儲罐、過濾機、貯氣罐和空氣壓縮栗通過閥門和管路連接在一起。可以實現料液的一次性過濾,淘汰了馬槽過濾,料液都在設備內流動,不與外界接觸,保證了料液的質量。全程操作方便,衛生,節省了人力。超濾機使用中空纖維超濾膜,因此,使用超濾機用于料液的分離和濃縮,膜分離精度高、效率高等特點,非常適合硫酸軟骨素的生產。
[0027]進一步的,步驟四中用于硫酸軟骨素干燥的為真空干燥箱,解決了造成酒精浪費,造成大氣污染,以及帶來安全隱患等問題。
[0028]進一步的,步驟五中用于粉碎、過篩和包裝的設備為一種粉篩設備,粉篩設備包括球磨設備、真空上料設備和振蕩篩,產品都在設備內運轉,不產塵,不需要人工將物料在不同設備內周轉,節省了人力,提高了生產效率。
[0029]進一步的,所述球磨設備包括球磨機、電機、瓷球、變速箱和進料箱。所述球磨機內設置有若干瓷球。球磨機的左側設置有變速箱,變速箱的左側設置有電機。球磨機的左側上部設置有進料箱。
[0030]進一步的,所述真空上料設備包括上料機體、引風機和關風機。上料機體的上方設置有引風機,上料機體的下方設置有關風機。
[0031 ]進一步的,所述振蕩篩包括振蕩篩防塵蓋、篩框、篩體、振動電機和振動本體。振蕩篩防塵蓋設置在篩體的上部,振動電機設置在篩體的內部下方,振動本體設置在振動電機的上方;篩體內設置有若干篩框。
[0032]本發明的有益效果為:本發明方法工藝得到優化,產品質量得到了進一步提升。生產設施設備先進,應用了大量的先進技術,生產線規劃合理,立體化設計,節約土地面積可達3/4,達到清潔生產的要求,廢液得到綜合利用,廢渣得到不落地無害化收集處理,廢氣得到收集處理統一排放,節約了勞動力,實現了節能減排,資源的綜合利用。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發明生產流程圖;
[0034]圖2為本發明所用設備結構示意圖;
[0035]圖3為前處理過程示意圖;
[0036]圖4為提取釜結構示意圖;
[0037]圖5為過濾機結構示意圖;
[0038]圖6為超濾機結構示意圖;
[0039]圖7為真空干燥箱結構示意圖;
[0040]圖8為球磨設備結構示意圖;
[0041 ]圖9為瓷球在球磨機拋落狀態示意圖;
[0042]圖10為真空上料設備結構示意圖;
[0043]圖11為振蕩篩結構示意圖。
[0044]附圖標記:1-1-輸送機,1-2-破碎機,1-3-粉碎機,1_4_輸送栗,2_1_提取釜,2_2_氣壓控制底蓋,2-3-過濾層,2-4-氣壓控制裝置,2-5-保溫層,2-6-廢渣傳送鏈,3-過濾機,3-1-清夜觸,3_2_保險過濾機,3_3_汽水分尚器,3_4_栗,3_5_原液儲觸,3_6_過濾機,3-7-貝二氣Si,3_8_空氣壓縮栗,3_9_超濾機,3-10-雙效濃縮機,3_11-納濾機,4-真空干燥箱,4_1-箱體,4-2-冷凝器,4-3-二次冷凝器,4-4-真空栗,4-5-蒸汽進口,4_6_蒸汽出口,4_7_第一循環水進水口,4-8_第一循環水回水口,4-9_第二循環水進水口,4-10_第二循環水回水口,4-11-酒精回收口,4-12-氧化罐,4-13-醇沉罐,4-14-醇沉過濾機,4-15-離心機,4-16-真空干燥箱,5-1-球磨設備,5-2-真空上料設備,5-3-和振蕩篩,5-4-球磨機,5_5_電機,5-6_變速箱,5_7_進料箱,5_8_上料機體,5_9_引風機,5-10-關風機,5_11_瓷球,5-12-振蕩篩防塵蓋,5-13-篩框,5-14-篩體,5-15-振動電機,5-16-振動本體。
【具體實施方式】
[0045]為了便于理解,下面結合附圖,通過實施例,對本發明技術方案作進一步具體描述:
[0046]如圖1-圖10所示,一種軟骨素立體化生產方法,包括如下步驟:
[0047]第一步:前處理
[0048]該步驟中所用裝置包括輸送機1-1、破碎機1-2、粉碎機1-3和輸送栗I _4。原料的特點:包裝規格1kg/袋,低溫冷凍成塊狀。
[0049]破碎機1-2為雙齒輥式破碎機。原料進入破碎機1-2,通過破碎機1-2兩個齒輪,塊狀原料被破碎成小塊。
[0050]粉碎機肉機。粉碎機1-3是依靠螺桿將料斗箱中的小塊原料推到預切板處,通過螺桿的旋轉擠壓使孔板與絞刀產生相對運轉,從而將原料肉切成顆粒形狀肉泥。工作能力:10噸/小時。
[0051]輸送栗1-4為單級螺桿栗。螺桿栗設置進水