一種從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)，包括下述依次設(shè)置、前后連接的各裝置：一級(jí)破碎裝置、水洗槽、堿洗槽、淋洗裝置、酸浸槽、二級(jí)破碎裝置、酶解罐、鹽析槽、酶水解罐、純化裝置，純化裝置包括第一超濾裝置、第二超濾裝置和離子交換樹脂床，第一超濾裝置的分子截留量為3～5萬(wàn)道爾頓，第二超濾裝置的分子截留量為0.5～1萬(wàn)道爾頓。上述系統(tǒng)中，整個(gè)處理過(guò)程的溫度不會(huì)超過(guò)50℃，且采用酶解進(jìn)行提取，避免酸堿水解導(dǎo)致膠原蛋白變性，氨基酸殘基分子結(jié)構(gòu)造成破壞的問(wèn)題，保存了天然活性的三螺旋結(jié)構(gòu)。
【專利說(shuō)明】一種從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及功能蛋白提取領(lǐng)域，具體涉及一種從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是養(yǎng)鹿業(yè)大國(guó)，鹿茸、鹿肉是養(yǎng)鹿業(yè)的目標(biāo)產(chǎn)品，除此之外，還會(huì)產(chǎn)生鹿血、鹿胎、鹿骨等具有較高藥用價(jià)值的副產(chǎn)物。鹿骨中含有大量的膠原蛋白、磷脂質(zhì)、磷蛋白、維生素以及鈣、鎂、鐵、鋅等礦質(zhì)元素，具有重要的生理功能和藥用活性。鹿骨制得的鹿骨膠具有補(bǔ)氣益血、祛風(fēng)除濕的功效，能夠有效治療精髓不足、噴血、風(fēng)濕等病癥。膠原蛋白是鹿骨的主要功效成分，膠原蛋白與人體的衰老以及抵抗力有密切聯(lián)系，被廣泛的應(yīng)用于食品、保健品、藥品、化妝品等領(lǐng)域。另外，膠原蛋白水解為活性多肽，能夠保護(hù)胃黏膜、降血壓、抗氧化、防衰老。
[0003]鹿骨是一種優(yōu)質(zhì)膠原蛋白提取的原料，目前也出現(xiàn)一些從鹿骨中提取膠原蛋白的方法，主要有酸法和酶法，但是，目前這些方法提取的膠原蛋白難以維持其天然的三螺旋結(jié)構(gòu)，膠原蛋白中組分多，較大分子和小分子膠原蛋白占比大，應(yīng)用于醫(yī)藥、生物、化妝品領(lǐng)域的效果降低。同時(shí)，制得的膠原蛋白的色澤、味道、澄清度、分子量、灰分等性質(zhì)差，另外，整個(gè)膠原蛋白的提取率底、周期長(zhǎng)、能耗高，所需要的處理劑用量大，生產(chǎn)成品高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)，其可有效解決上述問(wèn)題，方便、快速的從鹿骨中提取膠原蛋白，且提取的膠原蛋白的純度高、品質(zhì)好。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方進(jìn)行實(shí)施:
[0006]一種從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)，包括下述依次設(shè)置、前后連接的各裝置:
[0007]對(duì)去除骨髓后的鹿骨進(jìn)行初級(jí)破碎的一級(jí)破碎裝置；
[0008]對(duì)一級(jí)破碎后的鹿骨依次進(jìn)行脫脂的水洗槽和堿洗槽；
[0009]對(duì)脫脂后的鹿骨進(jìn)行淋洗的淋洗裝置；
[0010]對(duì)淋洗后的鹿骨進(jìn)行脫鈣的酸浸槽；
[0011]對(duì)去鈣后的鹿骨進(jìn)行細(xì)化處理的二級(jí)破碎裝置；
[0012]對(duì)細(xì)化處理后的骨泥進(jìn)行酶解處理的酶解罐；
[0013]對(duì)酶解后的酶解液進(jìn)行鹽析處理析出粗膠原蛋白的鹽析槽；
[0014]對(duì)鹽析后的粗膠原蛋白進(jìn)行酶水解處理的酶水解罐；
[0015]對(duì)酶水解后的酶水解液進(jìn)行純化處理的純化裝置，純化處理裝置包括依次設(shè)置的:
[0016]對(duì)酶水解液進(jìn)行一級(jí)超濾的第一超濾裝置，第一超濾裝置的分子截留量為3?5萬(wàn)道爾頓；
[0017]對(duì)一級(jí)超濾后的滲透液進(jìn)行二級(jí)超濾的第二超濾裝置，第二超濾裝置的分子截留量為0.5?I萬(wàn)道爾頓；
[0018]對(duì)二級(jí)超濾后的濃縮液進(jìn)行去離子的離子交換樹脂床。
[0019]上述系統(tǒng)中，整個(gè)處理過(guò)程的溫度不會(huì)超過(guò)50°C，且采用酶解進(jìn)行提取，避免酸堿水解導(dǎo)致膠原蛋白變性，氨基酸殘基分子結(jié)構(gòu)造成破壞的問(wèn)題，保存了天然活性的三螺旋結(jié)構(gòu)。同時(shí)通過(guò)采用純化設(shè)備，使得制得的膠原蛋白純度、色澤、味道、澄清度、灰分等品質(zhì)表征好，得到的膠原蛋白的分子量在I?4萬(wàn)之間，在用于醫(yī)藥、化妝品領(lǐng)域時(shí)，能夠完全發(fā)揮膠原蛋白的藥物活性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本實(shí)用新型的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，以下文字僅僅用以描述本實(shí)用新型的一種或幾種具體的實(shí)施方式，并不對(duì)本實(shí)用新型具體請(qǐng)求的保護(hù)范圍進(jìn)行嚴(yán)格限定。
[0022]本實(shí)用新型目的在于提供一種從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)，如圖1所示，包括下述依次設(shè)置、前后連接的各裝置:
[0023]對(duì)去除骨髓后的鹿骨進(jìn)行初級(jí)破碎的一級(jí)破碎裝置11，鹿骨已經(jīng)剔除非骨部分的物質(zhì)；
[0024]對(duì)一級(jí)破碎后的鹿骨依次進(jìn)行脫脂的水洗槽12和堿洗槽13 ;
[0025]對(duì)脫脂后的鹿骨進(jìn)行淋洗的淋洗裝置，淋洗裝置包括一輸送帶，輸送帶的輸送面呈傾斜布置，輸送帶低端與堿洗槽13的出料口相對(duì)應(yīng)布置，輸送帶的高端與酸浸槽的進(jìn)料口相對(duì)應(yīng)布置，輸送帶的帶面為網(wǎng)帶構(gòu)成，輸送帶的上方設(shè)置有排列狀布置的用于向輸送帶上噴灑清水對(duì)輸送帶上鹿骨進(jìn)行淋洗的噴淋管；
[0026]對(duì)淋洗后的鹿骨進(jìn)行脫鈣的酸浸槽15，酸浸槽15包括槽體，槽體內(nèi)設(shè)置有一盛裝鹿骨的網(wǎng)框，網(wǎng)框吊掛在一擺架上，擺架與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使擺框進(jìn)行擺動(dòng)，槽體的槽底呈斗狀，槽底最低處設(shè)置卸料口 ；
[0027]對(duì)去鈣后的鹿骨進(jìn)行細(xì)化處理的二級(jí)破碎裝置；
[0028]對(duì)細(xì)化處理后的骨泥進(jìn)行酶解處理的酶解罐17 ;
[0029]對(duì)酶解后的酶解液進(jìn)行鹽析處理析出粗膠原蛋白的鹽析槽18，鹽析槽18中氯化鈉的含量為4% ；
[0030]對(duì)鹽析后的粗膠原蛋白進(jìn)行酶水解處理的酶水解罐19 ;
[0031]對(duì)酶水解后的酶水解液進(jìn)行純化處理的純化裝置，純化裝置包括依次設(shè)置的:
[0032]對(duì)酶水解液進(jìn)行一級(jí)超濾的第一超濾裝置20，第一超濾裝置20的分子截留量為3?5萬(wàn)道爾頓。
[0033]對(duì)一級(jí)超濾后的滲透液進(jìn)行二級(jí)超濾的第二超濾裝置21，第二超濾裝置21的分子截留量為0.5?I萬(wàn)道爾頓；
[0034]對(duì)二級(jí)超濾后的濃縮液進(jìn)行去離子的離子交換樹脂床22。一級(jí)破碎裝置11為碾壓破碎裝置，二級(jí)破碎裝置為對(duì)輥碾粉裝置。
[0035]上述相鄰裝置之間固體物料采用輸送帶進(jìn)行輸送，液體物料采用管道輸送泵進(jìn)行輸送，需要進(jìn)行固液分離的采用過(guò)濾裝置進(jìn)行操作。本實(shí)用新型提供的上述系統(tǒng)中，采用酶解-水酶解提取鹿骨中膠原蛋白，避免傳統(tǒng)酸法提取容易導(dǎo)致膠原蛋白變性的問(wèn)題，使得提取的膠原蛋白能夠保持天然的三螺旋結(jié)構(gòu)，同時(shí)，通過(guò)酶解-水酶解的聯(lián)合，使得提取的膠原蛋白分子量能夠集中在2?4萬(wàn)之間，避免提取后過(guò)大和過(guò)小分子量的膠原蛋白占有量過(guò)大。另外，通過(guò)后續(xù)的純化裝置的純化選取，使得制得膠原蛋白產(chǎn)品的分子量介于I?5萬(wàn)之間，保證膠原蛋白用于醫(yī)藥、化妝品時(shí)能夠發(fā)揮出最佳藥用活性。同時(shí)，制得的膠原蛋白純度、色澤、澄清度、灰分等品質(zhì)表征好，膠原蛋白的提取率高。
[0036]具體操作時(shí)，堿洗槽13內(nèi)的槽液為氫氧化鈉，堿洗槽13內(nèi)槽液的PH維持在11?11.5。酸浸槽15內(nèi)的槽液為鹽酸溶液，酸浸槽15內(nèi)槽液的PH維持在2?2.5。上述酸堿度的調(diào)控，主要是防止在進(jìn)行脫脂和脫鈣時(shí)，酸堿處理液對(duì)膠原蛋白活性的影響，水洗槽12內(nèi)的水溫為40°C左右。堿洗槽13和酸浸槽15內(nèi)的槽液處于活水狀態(tài)，槽體上設(shè)置有進(jìn)液管口和出液管口且管口處設(shè)置閥門，槽體內(nèi)的PH檢測(cè)儀根據(jù)檢測(cè)的PH來(lái)調(diào)節(jié)閥門的啟閉狀態(tài)，從而調(diào)控槽體內(nèi)槽液的PH。
[0037]第一、二超濾裝置為管式超濾膜裝置，一、二級(jí)超濾處理的滲透液流量分別為50?60L/m2.h，超濾膜包括聚偏四氟乙烯、聚醚砜。離子交換樹脂床22上設(shè)置有陽(yáng)離子交換樹脂和陰離子交換樹脂，如強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂、強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹脂。
[0038]總之，本實(shí)用新型提供的從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)，其可方便、快速的從鹿骨中提取膠原蛋白，且提取的膠原蛋白的純度高，純度可達(dá)96%以上，通過(guò)電泳分子測(cè)定，膠原蛋白的分子量集中在2?3.8萬(wàn)之間，且完全保留了膠原蛋白的天然活性，能夠有效用于醫(yī)藥和化妝品，另外，色澤、味道、澄清度等品質(zhì)表征也優(yōu)異。
[0039]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在獲知本實(shí)用新型中記載內(nèi)容后，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)其作出若干同等變換和替代，這些同等變換和替代也應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)，包括下述依次設(shè)置、前后連接的各裝置: 對(duì)去除骨髓后的鹿骨進(jìn)行初級(jí)破碎的一級(jí)破碎裝置； 對(duì)一級(jí)破碎后的鹿骨依次進(jìn)行脫脂的水洗槽和堿洗槽； 對(duì)脫脂后的鹿骨進(jìn)行淋洗的淋洗裝置； 對(duì)淋洗后的鹿骨進(jìn)行脫鈣的酸浸槽； 對(duì)去鈣后的鹿骨進(jìn)行細(xì)化處理的二級(jí)破碎裝置； 對(duì)細(xì)化處理后的骨泥進(jìn)行酶解處理的酶解罐； 對(duì)酶解后的酶解液進(jìn)行鹽析處理析出粗膠原蛋白的鹽析槽； 對(duì)鹽析后的粗膠原蛋白進(jìn)行酶水解處理的酶水解罐； 對(duì)酶水解后酶水解液進(jìn)行純化處理的純化裝置，純化處理裝置包括依次設(shè)置的:對(duì)酶水解液進(jìn)行一級(jí)超濾的第一超濾裝置，第一超濾裝置的分子截留量為3?5萬(wàn)道爾頓； 對(duì)一級(jí)超濾后的滲透液進(jìn)行二級(jí)超濾的第二超濾裝置，第二超濾裝置的分子截留量為0.5?1萬(wàn)道爾頓； 對(duì)二級(jí)超濾后的濃縮液進(jìn)行去離子的離子交換樹脂床。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)，其特征在于:淋洗裝置包括一輸送帶，輸送帶的輸送面呈傾斜布置，輸送帶低端與堿洗槽的出料口相對(duì)應(yīng)布置，輸送帶的高端與酸浸槽的進(jìn)料口相對(duì)應(yīng)布置，輸送帶的帶面為網(wǎng)帶構(gòu)成，輸送帶的上方設(shè)置有排列狀布置的用于向輸送帶上噴灑清水對(duì)輸送帶上鹿骨進(jìn)行淋洗的噴淋管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從鹿骨中提取膠原蛋白的系統(tǒng)，其特征在于:酸浸槽包括槽體，槽體內(nèi)設(shè)置有一盛裝鹿骨的網(wǎng)框，網(wǎng)框吊掛在一擺架上，擺架與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使擺框進(jìn)行擺動(dòng)，槽體的槽底呈斗狀，槽底最低處設(shè)置卸料口。
【文檔編號(hào)】C12M1/00GK204198725SQ201420645549
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】肖厚榮, 朱仁發(fā), 楊紅, 晉松 申請(qǐng)人:合肥學(xué)院