一種全血肽粉提取方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及膜分離技術提取全血肽粉的方法,新鮮牲畜血經(jīng)過酶解、離心等步驟后,用膜分離技術對離心液進行分離、純化和濃縮以及噴霧干燥等步驟,在離心液中,先經(jīng)過粗過濾器去除大顆粒物質(zhì),然后采用陶瓷超濾膜去其中的大分子膠體并將分解后的蛋白質(zhì)與多肽、氨基酸分離,濃縮液返回酶解罐繼續(xù)酶解,清液采用電滲析脫鹽、反滲透濃縮、噴霧干燥后獲得多肽、氨基酸的混合物肽粉。該方法可以有效地獲得牲畜血中蛋白質(zhì),并提高提取產(chǎn)品的酸溶蛋白含量,提取效率高,同時可以分離出多肽和氨基酸,實現(xiàn)了清潔生產(chǎn),減少了占地面積。
【專利說明】
[0001] 一種全血肽粉提取方法及裝置
技術領域
[0002] 本發(fā)明涉及一種膜分離技術提取全血肽粉的方法,特別是一種將酶水解、陶瓷膜、 反滲透法耦合提取全血肽粉的方法,屬于生物技術酶解全血蛋白及膜分離技術領域。
[0003]
【背景技術】
[0004] 目前,我國飼料中最為重要的蛋白來源是魚粉。肽粉作為一種很好的飼料添加劑, 每公斤可產(chǎn)生消化能41大卡,富含蛋白質(zhì),脂肪和多種微量元素,營養(yǎng)成分全面。在雞、豬、 牛等畜禽飼料中添加肽粉,可促進畜禽生長,縮短飼養(yǎng)周期。肽粉動物消化率達90%,賴氨酸 為7%~8%,乃所有天然飼料之首,比魚粉、肉粉含量高,亮氨酸含量8%左右。另外,牲畜血液 約占牲畜活重8%,血液的采出率占牲畜活重的3%~5%,就全國而言,可用來加工利用的牲畜 血液是一個龐大的數(shù)字?,F(xiàn)在部分地區(qū)采用肽粉和羽毛粉相互配伍,可全部替代優(yōu)質(zhì)魚粉。
[0005] 中國專利CN101843289B公布了一種用酶解法從牲畜血中提取全血多肽蛋白粉的 方法,通過選擇合適底物濃度、蛋白水解復合酶和反應溫度,使牲畜血通過酶解、還原、干燥 和粉碎得到全血多肽蛋白粉。專利CN101263861B公布了一種提取動物水解蛋白粉的方法, 通過酶水解、過濾、蒸發(fā)濃縮、干燥后得動物水解蛋白粉。上述的方法提取的蛋白質(zhì)雖然一 定程度保留了其生物活性,但過濾精度不高,因此產(chǎn)品純度不高,此外,所采用濃縮方式均 為蒸發(fā)濃縮,能耗高且產(chǎn)品中的鹽類物質(zhì)的去除未進行研究。因此要開發(fā)一種經(jīng)濟可行,產(chǎn) 品純度高易被吸收的蛋白質(zhì)的方法。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種膜分離技術提取全血肽粉的方法,需要提高提取蛋白純 度、增加成品中酸溶蛋白的含量,且操作簡單、污染小、能實現(xiàn)清潔生產(chǎn)、適用于大規(guī)模生 產(chǎn)。主要是通過陶瓷膜超濾+反滲透膜集成技術進行純化濃縮操作,采用的具體技術方案如 下: 一種全血肽粉提取方法,包括如下步驟: 第1步、在牲畜血中加入酶進行酶解; 第2步、酶解液進行固液分離處理; 第3步、固液分離得到的料液通過超濾膜進行過濾除雜; 第4步、超濾膜的透過液再經(jīng)過反滲透膜濃縮處理。
[0008] 所述的牲畜血是選自豬、牛、羊、馬、驢、雞、鴨、鵝等的屠宰后得到的血液。
[0009] 所述的第1步中,酶解使用的酵素是胰蛋白酶、胰酶制劑、胰凝乳蛋白酶、胃蛋白 酶、木瓜蛋白酶、激肽釋放酶、組織蛋白酶、嗜熱菌蛋白酶或者V8蛋白酶等蛋白質(zhì)分解酶中 的一種或者幾種的組合;酶解溫度55~70°C,酶解pH7~9,酶解時間2~2.5小時。
[0010] 所述的第2步中,固液分離的方式選自離心分離方式、壓榨分離方式、過濾方式、上 浮分離方式、沉降分離方式中的一種或者幾種的組合;優(yōu)選先采用離心分離再用粗過濾器 進行分離。
[0011] 所述的第3步中,所述的超濾膜的截留分子量1000~200000Da,超濾膜的材質(zhì)選自 纖維素、纖維素酯、聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯、氯丙烯、聚烯烴、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、 聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、陶瓷中的一種或者幾種的組合。
[0012] 所述的第3步中,所述的超濾膜是陶瓷超濾膜,平均孔徑的范圍是50~200nm,跨膜 壓差范圍是0.1~0.3MPa,膜面流速2~5m/s,超濾過濾溫度優(yōu)選是40~60 °C,超濾濃縮倍數(shù) 是3~4倍。
[0013] 所述的第4步中,反滲透膜的材質(zhì)選自醋酸纖維素類聚合物、聚酰胺、聚酯、聚酰亞 胺或者乙烯基聚合物等中的一種或者幾種的組合;反滲透工藝優(yōu)選參數(shù)是:操作壓力為2.5 ~3.0 MPa,循環(huán)流量為2.0~3. Om 3/h,濃縮倍數(shù)是2~3倍。
[0014]在一個實施例中,反滲透膜得到的濃縮液再經(jīng)過干燥處理;干燥處理優(yōu)選采用噴 霧干燥。
[0015] 在一個實施例中,超濾膜的透過液經(jīng)過電滲析脫鹽之后,再送入反滲透膜進行濃 縮。電滲析脫鹽優(yōu)選的運行參數(shù)是:電滲析操作電壓為1 〇〇~200V,電流1~3A,進料壓力為 0.05~0.2MPa。
[0016] 一種全血肽粉提取裝置,包括有: 酶解罐,用于對牲畜血進行酶解處理; 固液分離裝置,用于對酶解罐中得到的酶解液進行固液分離處理; 超濾膜,用于對固液分離后的料液進行過濾除雜; 反滲透膜,用于對超濾膜4的滲透液進行濃縮處理。
[0017] 所述的固液分離裝置選自離心分離裝置、壓榨分離裝置、過濾裝置、上浮分離裝 置、沉降分離裝置中的一種或者幾種的組分;優(yōu)選先采用離心分離裝置和粗過濾器的組合, 離心分離裝置用于對酶解液進行離心處理,粗過濾器用于對離心分離裝置得到的母液進行 過濾除雜處理。
[0018] 所述的超濾膜的截留分子量1000~200000Da,超濾膜的材質(zhì)選自纖維素、纖維素 酯、聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯、氯丙烯、聚烯烴、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏二氟乙烯、 聚四氟乙烯、陶瓷中的一種或者幾種的組合。
[0019] 所述的超濾膜是陶瓷超濾膜,平均孔徑的范圍是50~200nm。
[0020] 反滲透膜的材質(zhì)選自醋酸纖維素類聚合物、聚酰胺、聚酯、聚酰亞胺或者乙烯基聚 合物等中的一種或者幾種的組合。
[0021 ]在一個實施例中,還包括有干燥裝置,用于對反滲透膜的濃縮液進行干燥處理。 [0022]干燥裝置是噴霧干燥裝置。
[0023] 在一個實施例中,裝置中還包括有電滲析裝置,用于對進入反滲透膜進行濃縮的 超濾膜4的滲透液進行脫鹽處理。
[0024] 所述的裝置中還包括有酶投加部件,用于向牲畜血中加入酶。
[0025]有益效果 本發(fā)明提供了一種膜分離技術提取全血肽粉的方法,采用酶水解和陶瓷膜+反滲透法 耦合,操作簡單、提取率高,能耗低,實現(xiàn)了清潔生產(chǎn),減少了占地面積。陶瓷超濾過程極大 減輕電滲析脫鹽系統(tǒng)和反滲透系統(tǒng)的污染,反滲透系統(tǒng)替代傳統(tǒng)雙效蒸發(fā)濃縮能大大降低 能耗,提升產(chǎn)品品質(zhì),適用于工業(yè)生產(chǎn)。
【附圖說明】 圖1是本發(fā)明提供的裝置圖。
[0026]
【具體實施方式】
[0027] 下面通過【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。但本領域技術人員將會理 解,下列實施例僅用于說明本發(fā)明,而不應視為限定本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體技 術或條件者,按照本領域內(nèi)的文獻所描述的技術或條件或者按照產(chǎn)品說明書進行。所用試 劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市購獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0028] 以范圍形式表達的值應當以靈活的方式理解為不僅包括明確列舉出的作為范圍 限值的數(shù)值,而且還包括涵蓋在該范圍內(nèi)的所有單個數(shù)值或子區(qū)間,猶如每個數(shù)值和子區(qū) 間被明確列舉出。例如,"大約〇 . 1%至約5%"的濃度范圍應當理解為不僅包括明確列舉出的 約0.1 %至約5%的濃度,還包括有所指范圍內(nèi)的單個濃度(如,1 %、2%、3%和4%)和子區(qū)間(例 如,0.1%至0.5%、1%至2.2%、3.3%至4.4%)。本發(fā)明中所述的百分比在無特別說明的情況下, 是指重量百分比。
[0029]在本說明書中所述及到的"一個實施例"、"另一個實施例"、"實施方式"等,指的是 結(jié)合該實施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。 在說明書中多個地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說,結(jié)合任一 實施例描述一個具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點時,所要主張的是結(jié)合其他實施例來實現(xiàn)這種特 征、結(jié)構(gòu)或者特點也落在本申請所要保護的范圍內(nèi)。
[0030] 本發(fā)明的提取方法第一步是通過酶解的作用將牲畜血中蛋白質(zhì)大分子酶解,使其 更易被分離、純化、而且更易動物吸收,另外,由于在酶解過程中會產(chǎn)生一部分多肽和氨基 酸,同時含有大量雜質(zhì),這一部分的水解物中的多肽和氨基酸是成品肽粉中酸溶蛋白主要 組成成分,需要將其從蛋白質(zhì)中分離,提高產(chǎn)物的品質(zhì),本發(fā)明通過對酶解液進行固液初步 分離、超濾精密分離的過程將雜質(zhì)去除,再通過反滲透濃縮、干燥將其提取。水解工藝的參 數(shù)包括有酶的類型、酶解PH、酶解溫度和酶解時間等,酶解工藝的不同會影響到蛋白質(zhì)的酶 解程度、超濾的工藝參數(shù)、產(chǎn)物的收率等。如果酶解程度較高,會導致蛋白質(zhì)過多的被水解 而收率低;相反,如果酶解程度不夠,則會導致蛋白質(zhì)不能完全水解、較多的蛋白質(zhì)會對超 濾膜產(chǎn)生污染。較為優(yōu)選的酶解參數(shù)是:酶解使用的酵素是胰蛋白酶、胰酶制劑、胰凝乳蛋 白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、激肽釋放酶、組織蛋白酶、嗜熱菌蛋白酶和V8蛋白酶等蛋白質(zhì) 分解酶;酶解溫度55~70°C,酶解pH7~9,酶解時間2~2.5小時。
[0031] 本發(fā)明中所述的牲畜血,沒有特別限定,只要是通常養(yǎng)殖的家畜類的血液都可以 實現(xiàn),例如:豬、牛、羊、馬、驢、雞、鴨、鵝等的屠宰后得到的血液。
[0032] 在得到了酶解液之后,可以通過固液分離的方式將其中的較大的固體物進行去 除,這里的固液分離的方式,沒有特別限定。作為具體的固液分離處理的方法,可舉出離心 分離方式、壓榨分離方式、過濾方式、上浮分離方式、沉降分離方式。作為離心分離方式,可 以例示臥式連續(xù)離心分離機(螺旋傾析器處理)、分離板式離心分離機、離心過濾機、廈普勒 斯型超離心分離機,作為過濾方式,可以例示帶式過濾機、壓帶機、螺桿壓機、預涂過濾器、 壓濾機,作為上浮分離方式,可以例示連續(xù)上浮分離裝置,作為沉降分離方式,可以例示凝 集沉降分離機、迅速沉降分離機等,但不特別限定于上述的任一項。然而能夠通過上述的任 一項或其組合來減少精密過濾膜和/或超濾膜處理時對膜的負荷。較優(yōu)選的方式是先通過 離心分離出固體物,再用粗過濾器經(jīng)過過濾后,再送入至后續(xù)的超濾膜進行過濾除雜。離心 參數(shù)優(yōu)選是:主電機2500~3000轉(zhuǎn)/分鐘,輔電機1000轉(zhuǎn)/分鐘。第三步中,水解物首先需要 通過粗過濾器去除其中的大顆粒雜質(zhì),這主要是牲畜毛、皮等,可以減輕超濾膜的污染、提 高產(chǎn)品純度,粗過濾器可以是常規(guī)的板框、碟片等。
[0033]本發(fā)明中所使用的超濾膜,為截留分子量是1000~200000的膜,簡稱為超濾膜、UF 膜等。在此,由于超濾膜的孔徑過小而難以用電子顯微鏡等來測定膜表面的孔徑,所以用稱 為截留分子量的值代替平均孔徑來作為孔徑大小的指標。關于截留分子量,如在本領域手 冊中所述的:"將以溶質(zhì)分子量為橫軸、阻止率為縱軸,對數(shù)據(jù)進行繪制而成的曲線稱為截 留分子量曲線。而且將阻止率為90%的分子量稱為膜的截留分子量",截留分子量作為表不 超濾膜的膜性能的指標,為本領域技術人員所熟知。
[0034]作為這些超濾膜的材質(zhì),只要能夠?qū)崿F(xiàn)除去上述水溶性高分子和膠體成分這樣的 本發(fā)明目的即可,沒有特別限定,可以舉出:纖維素、纖維素酯、聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯、氯 丙烯、聚烯烴、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等有機材料,或者 不銹鋼等金屬、或者陶瓷等無機材料。超濾膜的材質(zhì)可以考慮酶解物的性狀或者運行成本 來適當選擇,從膜的運行壽命考慮,優(yōu)選陶瓷材料的超濾膜。作為構(gòu)成陶瓷分離膜的多孔膜 的材料,能夠從現(xiàn)有公知的陶瓷材料中適當選擇。例如,可以使用氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、 氧化硅、氧化鈦、氧化鈰、氧化釔,鈦酸鋇等氧化物類材料;堇青石、多鋁紅柱石、鎂橄欖石、 塊滑石、硅鋁氧氮陶瓷、鋯石、鐵酸鹽等復合氧化物類材料;氮化硅,氮化鋁等氮化物類材 料;碳化硅等碳化物類材料;羥基磷灰石等氫氧化物類材料;碳、硅等元素類材料;或者含有 它們的兩種以上的無機復合材料等。還可以使用天然礦物(粘土、粘土礦物、啕渣、硅砂、陶 石、長石、白砂)或高爐爐渣、飛灰等。其中,優(yōu)選選自氧化鋁、二氧化鋯、氧化鈦、氧化鎂、氧 化硅中的1種或2種以上,更優(yōu)選以氧化鋁、二氧化鋯或者氧化鈦作為主體構(gòu)成的陶瓷粉末。 其中,這里所說的"作為主體"表示陶瓷粉末總體的50質(zhì)量%以上(優(yōu)選75質(zhì)量%以上、更優(yōu)選 80質(zhì)量%~1〇〇質(zhì)量%)為氧化鋁或二氧化硅。例如,在多孔材料中,氧化鋁較為廉價且操作性 優(yōu)異。并且,能夠容易地形成具有適合于液體分離的孔徑的多孔結(jié)構(gòu),因此能夠容易地制造 具有優(yōu)異的液體透過性的陶瓷分離膜。并且,在上述氧化鋁中,特別優(yōu)選使用氧化鋁。α_ 氧化鋁具有在化學方面穩(wěn)定、且熔點和機械強度高的特性。因此,通過使用氧化鋁,能夠 制造可以在寬泛用途(例如工業(yè)領域)中利用的陶瓷分離膜。
[0035]陶瓷超濾膜的操作過程中,經(jīng)過大量試驗摸索,超濾膜的平均孔徑的范圍是50~ 200nm,因為孔徑太大,會導致產(chǎn)物的純度下降;孔徑太小,在通量較低的同時一部分蛋白質(zhì) 也被截留,產(chǎn)品得率降低。陶瓷超濾膜的材質(zhì)優(yōu)選是氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦中的一種。在超 濾過程中,跨膜壓差的選擇與超濾膜的平均孔徑、過濾通量、產(chǎn)物純度都有著相互影響的關 系,如果跨膜壓差過大,會導致一部分蛋白質(zhì)膠體受壓后穿過膜孔達到滲透側(cè),影響產(chǎn)品純 度,如果跨膜壓差過小,則會導致過濾通量過小,成本增加。經(jīng)過大量試驗的摸索,優(yōu)選的跨 膜壓差范圍是0.1~O . 3MPa。膜面流速會影響到過濾通量,如果膜面流速過大,跨膜壓差會 降低,過濾通量會過小,如果膜面流速過小,膜面污染會加劇,通量穩(wěn)定性會降低,優(yōu)選的范 圍是2~5m/s。過濾溫度優(yōu)選是40~60°C,濃縮比優(yōu)選是物料濃縮3~4倍。
[0036]在得到超濾的透過液之后,可以通過濃縮的方式對料液進行處理,以使氨基酸和 多肽得到濃縮,這里優(yōu)選的濃縮的方式是采用反滲透進行濃縮,由于反滲透對于鹽具有一 定的透過性,可以使物料中的部分無機鹽透過,以使氨基酸和多肽得到提純。
[0037]作為反滲透膜的材料,一般使用醋酸纖維素類聚合物、聚酰胺、聚酯、聚酰亞胺、乙 烯基聚合物等高分子材料。另外,作為其構(gòu)造,有在膜的至少一側(cè)具有致密層,從該致密層 向膜內(nèi)部或者另一側(cè)的表面具有緩緩變大的孔徑的微細孔的非對稱膜以及在該非對稱膜 的致密層上具有由其他材料形成的非常薄的活性層的復合膜等。其中,作為反滲透膜的形 式,有中空絲、平膜等。通常,優(yōu)選中空絲和平膜的膜厚為IOmi~1mm,中空絲的外徑為5 Ομπι ~4mm。另外,作為平膜,優(yōu)選非對稱膜,作為復合膜優(yōu)選被織物、編織物、無紡布等基材支撐 的膜。但是,本發(fā)明的方法可以不依賴于反滲透膜的材料、膜構(gòu)造或形式地加以利用,對于 任意一種情況都有效。作為代表性的反滲透膜,例如可以例舉醋酸纖維素類或聚酰胺類非 對稱膜、具有聚酰胺類、聚脲類活性層的復合膜等。其中,本發(fā)明的方法對于醋酸纖維素類 非對稱膜、聚酰胺類復合膜特別有效。反滲透膜組件是為了實際使用上述反滲透膜而使之 形狀化的物質(zhì)。反滲透膜的形式是平膜的情況下,可以編入螺旋狀、管狀或者板與框的組件 中進行使用,另外,在中空絲的情況下,可以在成束的基礎上編入組件進行使用。本發(fā)明可 以不依賴于這些反滲透膜組件的構(gòu)成形式地適用。反滲透工藝優(yōu)選參數(shù)是:操作壓力為2.5 ~3.0 MPa,循環(huán)流量為2.0~3. Om 3/h,濃縮倍數(shù)是2~3倍。反滲透濃縮可以大大縮小料液 體積,減輕后續(xù)噴霧干燥的負荷。經(jīng)過大量實驗摸索,反滲透膜截留分子量選擇50Da~ lOODa,因為料液中含賴氨酸、色氨酸等小分子氨基酸,截留分子量過大會使收率降低;截留 分子量過小會使能耗增高。
[0038]在得到了反滲透濃縮液之后,可以通過其它的干燥的方式獲得固體粉末,例如可 以采用噴霧干燥方式對反滲透濃縮液進行處理,操作時間短,可以保證蛋白質(zhì)在干燥的過 程中不會被破壞,得到含多肽和氨基酸的肽粉。
[0039] 在一個實施方式中,可以采用電滲析對超濾透過液進行脫鹽處理后,再送入反滲 透膜進行濃縮,電滲析因操作條件溫和、無相變和容易放大等特點具有良好的脫鹽效果,顯 著提升了產(chǎn)品品質(zhì),并可以提高反滲透膜的截留率,優(yōu)選的運行參數(shù)是:電滲析操作電壓為 100~200V,電流1~3A,進料壓力為0.05~0.2MPa。
[0040] 本發(fā)明提供的裝置如圖1所示,包括有: 酶解罐1,用于對牲畜血進行酶解處理; 固液分離裝置8,用于對酶解罐中得到的酶解液進行固液分離處理; 超濾膜4,用于對固液分離后的料液進行過濾除雜; 反滲透膜6,用于對超濾膜4的滲透液進行濃縮處理; 干燥裝置7,用于對反滲透膜6的濃縮液進行干燥處理。
[0041] 在一個實施例中,固液分離裝置8中包括有離心分離裝置2和粗過濾器3,離心分離 裝置2用于對酶解液進行離心處理,粗過濾器3用于對離心分離裝置2得到的母液進行過濾 除雜處理。
[0042] 在一個實施例中,裝置中還包括有電滲析裝置5,用于對進入反滲透膜6進行濃縮 的超濾膜4的滲透液進行脫鹽處理。
[0043] 在一個實施例中,干燥裝置7是噴霧干燥裝置。
[0044] 實施例1 取生豬屠宰廠得到的牲畜血200kg栗入酶解罐,通入蒸汽升溫至55°C,加入胰蛋白酶 100g進行酶解,控制PH為7,酶解2h,酶解溫度65°C。將酶解液送入離心機進行離心,主電機 2500轉(zhuǎn)/分鐘,輔電機1000轉(zhuǎn)/分鐘。離心機母液送入板框進行壓濾后進入陶瓷超濾膜,陶瓷 超濾膜的平均孔徑是分別是采用20 nm、50 nm、200 nm、500 nm,材質(zhì)是氧化錯,超濾過程跨 膜壓差O.IMpa,膜面流速2 m/s,過濾溫度40°C,將料液濃縮3倍后停止。將超濾濃液返回酶 解罐繼續(xù)酶解,超濾的滲透液送入反滲透膜進行濃縮,操作壓力為2MPa,循環(huán)流量為3. Om3/ h,濃縮倍數(shù)是3倍,得到多肽類與氨基酸的混合物。在不同條件下的試驗結(jié)果如下:
實施例2 取生豬屠宰廠得到的牲畜血200kg栗入酶解罐,通入蒸汽升溫至55°C,加入胰蛋白酶 100g進行酶解,控制PH為7,酶解2h,酶解溫度65°C。將酶解液送入離心機進行離心,主電機 2500轉(zhuǎn)/分鐘,輔電機1000轉(zhuǎn)/分鐘。離心機母液送入板框進行壓濾后進入陶瓷超濾膜,陶瓷 超濾膜的平均孔徑是50 nm,材質(zhì)是氧化鋁,超濾過程跨膜壓差分別是0.1、0.2、0.3、0.4、 0.5Mpa,膜面流速2 m/s,過濾溫度40°C,將料液濃縮3倍后停止。將超濾濃液返回酶解罐繼 續(xù)酶解,超濾的滲透液送入反滲透膜進行濃縮,操作壓力為2MPa,循環(huán)流量為3. Om 3/h,濃縮 位*r旦q位泡別仝日女米t;每it繼的、A太冏么處TCfrft奸胳廷里f/mc. 實施例3
取生豬屠宰廠得到的牲畜血200kg栗入酶解罐,通入蒸汽升溫至55°C,加入胰蛋白酶 80g進行酶解,控制pH為7,酶解3h,酶解溫度60°C。將酶解液送入離心機進行離心,主電機 2000轉(zhuǎn)/分鐘,輔電機1500轉(zhuǎn)/分鐘。離心機母液送入板框進行壓濾后進入陶瓷超濾膜,陶瓷 超濾膜的平均孔徑是200 nm,材質(zhì)是氧化鋁,超濾過程跨膜壓差分別是0.3Mpa,膜面流速2 m/s,過濾溫度35°C,將料液濃縮4倍后停止。將超濾濃液返回酶解罐繼續(xù)酶解,超濾的滲透 液送入反滲透膜進行濃縮,操作壓力分別為1.5、2.0、2.5、3. OMPa,循環(huán)流量為2.5m 3/h,濃 縮倍數(shù)是3.5倍,得到多肽類與氨基酸的混合物。在不同條件下的試驗結(jié)果如下:
實施例4 取生豬屠宰廠得到的牲畜血200kg栗入酶解罐,通入蒸汽升溫至55°C,加入胰蛋白酶 100g進行酶解,控制PH為7,酶解2h,酶解溫度65°C。將酶解液送入離心機進行離心,主電機 2500轉(zhuǎn)/分鐘,輔電機1000轉(zhuǎn)/分鐘。離心機母液送入板框進行壓濾后進入陶瓷超濾膜,陶瓷 超濾膜的平均孔徑是分別是采用20 nm、50 nm、200 nm、500 nm,材質(zhì)是氧化錯,超濾過程跨 膜壓差O.IMpa,膜面流速2 m/s,過濾溫度40°C,將料液濃縮3倍后停止。將超濾濃液返回酶 解罐繼續(xù)酶解,超濾的滲透液送入電滲析裝置脫鹽,電滲析操作電壓為150V,電流2A,進料 壓力為0 · IMPa,電滲析的脫鹽液送入反滲透膜進行濃縮,操作壓力為2MPa,循環(huán)流量為3 · Om 3/h,濃縮倍數(shù)是3倍,得到多肽類與氨基酸的混合物。在不同條件下的試驗結(jié)果如下:
實施例5 取生豬屠宰廠得到的牲畜血200kg栗入酶解罐,通入蒸汽升溫至55°C,加入胰蛋白酶 80g進行酶解,控制pH為9,酶解3h,酶解溫度60°C。將酶解液送入離心機進行離心,主電機 2000轉(zhuǎn)/分鐘,輔電機1500轉(zhuǎn)/分鐘。離心機母液送入板框進行壓濾后進入陶瓷超濾膜,陶瓷 超濾膜的平均孔徑是200 nm,材質(zhì)是氧化鋁,超濾過程跨膜壓差分別是0.3Mpa,膜面流速2 m/s,過濾溫度35°C,將料液濃縮4倍后停止。將超濾濃液返回酶解罐繼續(xù)酶解,超濾的滲透 液送入反滲透膜進行濃縮,操作壓力分別為1.5、2.0、2.5、3. OMPa,循環(huán)流量為2.5m 3/h,濃 縮倍數(shù)是3.5倍,得到多肽類與氨基酸的混合物。在不同條件下的試驗結(jié)果如下。
【主權(quán)項】
1. 一種全血肽粉提取方法,其特征在于,包括如下步驟: 第1步、在牲畜血中加入酶進行酶解; 第2步、酶解液進行固液分離處理; 第3步、固液分離得到的料液通過超濾膜進行過濾除雜; 第4步、超濾膜的透過液再經(jīng)過反滲透膜濃縮處理。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全血肽粉提取方法,其特征在于,所述的牲畜血是選自豬、牛、 羊、馬、驢、雞、鴨、鵝等的屠宰后得到的血液;所述的第1步中,酶解使用的酵素是胰蛋白酶、 胰酶制劑、胰凝乳蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、激肽釋放酶、組織蛋白酶、嗜熱菌蛋白酶 或者V8蛋白酶等蛋白質(zhì)分解酶中的一種或者幾種的組合;酶解溫度55~70°C,酶解pH7~9, 酶解時間2~2.5小時。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全血肽粉提取方法,其特征在于,所述的第2步中,固液分離的 方式選自離心分離方式、壓榨分離方式、過濾方式、上浮分離方式、沉降分離方式中的一種 或者幾種的組合;優(yōu)選先采用離心分離再用粗過濾器進行分離。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全血肽粉提取方法,其特征在于,所述的第3步中,所述的超濾 膜的截留分子量1000~200000Da,超濾膜的材質(zhì)選自纖維素、纖維素酯、聚砜、聚醚砜、聚氯 乙烯、氯丙烯、聚烯烴、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、陶瓷中的 一種或者幾種的組合;所述的第3步中,所述的超濾膜是陶瓷超濾膜,平均孔徑的范圍是50 ~200nm,跨膜壓差范圍是0.1~0.3MPa,膜面流速2~5m/s,超濾過濾溫度優(yōu)選是40~60°C, 超濾濃縮倍數(shù)是3~4倍。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全血肽粉提取方法,其特征在于,所述的第4步中,反滲透膜的 材質(zhì)選自醋酸纖維素類聚合物、聚酰胺、聚酯、聚酰亞胺或者乙烯基聚合物等中的一種或者 幾種的組合;反滲透工藝優(yōu)選參數(shù)是:操作壓力為2.5~3.0 MPa,循環(huán)流量為2.0~3.0m3/ h,濃縮倍數(shù)是2~3倍;反滲透膜得到的濃縮液再經(jīng)過干燥處理;干燥處理優(yōu)選采用噴霧干 燥;超濾膜的透過液經(jīng)過電滲析脫鹽之后,再送入反滲透膜進行濃縮;6.電滲析脫鹽優(yōu)選 的運行參數(shù)是:電滲析操作電壓為100~200V,電流1~3A,進料壓力為0.05~0.2MPa。6. -種全血肽粉提取裝置,其特征在于,包括有: 酶解罐(1 ),用于對牲畜血進行酶解處理; 固液分離裝置(8),用于對酶解罐中得到的酶解液進行固液分離處理; 超濾膜(4),用于對固液分離后的料液進行過濾除雜; 反滲透膜(6),用于對超濾膜(4)的滲透液進行濃縮處理。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的全血肽粉提取裝置,其特征在于,所述的固液分離裝置(8)選 自離心分離裝置、壓榨分離裝置、過濾裝置、上浮分離裝置、沉降分離裝置中的一種或者幾 種的組分;優(yōu)選先采用離心分離裝置(2)和粗過濾器(3)的組合,離心分離裝置(2)用于對酶 解液進行離心處理,粗過濾器(3)用于對離心分離裝置(2)得到的母液進行過濾除雜處理; 所述的超濾膜(4)的截留分子量1000~200000Da,超濾膜(4)的材質(zhì)選自纖維素、纖維素酯、 聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯、氯丙烯、聚烯烴、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏二氟乙烯、聚 四氟乙烯、陶瓷中的一種或者幾種的組合;所述的超濾膜(4)是陶瓷超濾膜,平均孔徑的范 圍是50~200nm。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的全血肽粉提取裝置,其特征在于,反滲透膜(6)的材質(zhì)選自醋 酸纖維素類聚合物、聚酰胺、聚酯、聚酰亞胺或者乙烯基聚合物等中的一種或者幾種的組 合。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的全血肽粉提取裝置,其特征在于,還包括有干燥裝置(7),用于 對反滲透膜(6)的濃縮液進行干燥處理。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的全血肽粉提取裝置,其特征在于,干燥裝置(7)是噴霧干燥裝 置;裝置中還包括有電滲析裝置(5),用于對進入反滲透膜(6)進行濃縮的超濾膜(4)的滲透 液進行脫鹽處理;所述的裝置中還包括有酶投加部件,用于向牲畜血中加入酶。
【文檔編號】C12M1/00GK106086142SQ201610662079
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月12日 公開號201610662079.3, CN 106086142 A, CN 106086142A, CN 201610662079, CN-A-106086142, CN106086142 A, CN106086142A, CN201610662079, CN201610662079.3
【發(fā)明人】白祖國, 彭文博, 熊福軍, 鄧唯, 丁邦超, 楊文銀, 張建嵩, 楊積衡, 范克銀
【申請人】江蘇久吾高科技股份有限公司