一种硫酸软骨素制备过程中沉淀分离的方法
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种硫酸软骨素制备过程中沉淀分离的方法，属于硫酸软骨素制备技术领域。
【背景技术】
[0002]硫酸软骨素，简称CS，是以动物(猪、牛、马、羊、鸡、鲨鱼等)的软骨为原料的一种高分子酸性粘多糖，一种白色或微黄色粉末，吸水性强，易溶于水而成粘稠液体，不溶于酒精、丙酮、乙醚和氯仿等有机溶剂，其盐类对热较稳定。
[0003]研究表明CS在心血管疾病、关节病的防治等方面具有重要的作用，作为保健食品或保健药品长期应用于防止冠心病、心绞痛、心肌梗死、冠状动脉粥样硬化、心肌缺血等疾病，能显著降低冠心病患者的发病率和死亡率，对肿瘤也具有抑制作用，另外，CS也是国内外流行的保健品和化妆品以及医药品的重要原料。
[0004]目前，硫酸软骨素通常采用碱-酶解提取法，主要包括以下步骤:
(1)碱提酶解:原料软骨加水浸没，用氢氧化钠调PH为8.5，升温至55?60°C，保温4?6小时，然后加入2%的碱性蛋白酶，保持pH为8.5，保温55?60°C搅拌6?8小时，升温至沸腾15分钟左右，过滤，得滤液；
(2)酒精沉淀:滤液中加入3%重量的氯化钠，降温至室温，按体积的2.5倍加入95%酒精，静止8小时，取沉淀；
(3 )氧化:按沉淀:水的重量比为1:1O的比例混合水，同时加入3%重量的氯化钠，调pHl O?12，加入2%重量双氧水氧化8小时，过滤，取滤液；
(4)酒精沉淀干燥:滤液调pH为6，加入体积的2.5倍量酒精第二次沉淀，沉淀再用95%酒精脱水两次，干燥粉碎得到硫酸软骨素成品。
[0005]上述方法由于硫酸软骨素溶液比较粘稠，在醇沉时传统的做法是将酒精加入到硫酸软骨素溶液中使硫酸软骨素结晶析出沉淀下来，这样产生的硫酸软骨素沉淀结晶体容易结块而且粘稠，结晶体中包含的有机溶剂在脱水干燥过程中由于颗粒形状较大且坚硬致密，不容易挥发，致使产品的溶剂残留偏高，>2%，影响产品质量，满足不了客户要求。其次由于沉淀结块粘稠，使得脱水、烘干、粉碎等操作变得困难，浪费能耗。
【发明内容】
[0006]本发明主要解决的技术问题:针对目前传统碱-酶解提取法在提取硫酸软骨素时，由于硫酸软骨素溶液比较粘稠，在酒精加入到其中进行醇沉时，使得硫酸软骨素结晶析出的沉淀晶体容易结块、粘稠，且晶体中包含的有机溶剂在脱水干燥的过程中由于颗粒形状较大且坚硬不易挥发，致使产品的溶剂残留偏高，影响产品质量的现状，提供了一种将处理后的鸡血添加入到碱提酶解得到的滤液中，随后通过过夜分层，得到硫酸软骨素结晶析出的沉淀，之后再通过将硫酸软骨素结晶析出的沉淀离心脱水并干燥，从而得到硫酸软骨素制备过程中沉淀分离的方法。该方法不仅操作简单，原料易得，具有生产时间短、变废为宝的特点，而且在制备过程中析出的沉淀晶体不易结块、粘稠，且在脱水干燥的过程中溶剂残留量极少，最终使得产品产率提高至75%以上，硫酸软骨素纯度提升至90%以上。
[0007 ]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:
(1)采集600?800mL新鲜鸡血放入容器中，向其中加入鸡血质量5?10%质量浓度为
0.3?0.5 %的抗凝剂和鸡血质量3?5 %质量浓度为0.8?1.2 %的柠檬酸三钠水溶液，混合均匀，静置20?30min，待静置结束，将静置后的鸡血用40?50目的筛子进行粗滤，粗滤I?3次，再用60?70目的筛子进行细滤，直至去除鸡血中的凝固物及其它污物，所述的抗凝剂为肝素、乙二胺四乙酸盐、草酸盐中任一种；
(2)待上述鸡血中的凝固物及其它污物去除后，再向鸡血中以40?45滴/min的速率滴加质量浓度为10 %冰醋酸溶液，直至pH值为3.8?4.5时，停止滴加，搅拌均匀，移入紫外灯光下，静置灭菌30?45min，得灭菌后鸡血，在一 6?一 4°C保存，备用；
(3)取1000?1200g检疫合格的牛气管，用清水洗净，放入煮锅中水煮45?55min，取出冷却，剔除残留的脂肪、结缔组织以及肌肉后，倒入装有3?5L质量浓度为85%的酒精中浸泡3h，待浸泡结束，取出，置于粉碎机中，粉碎10?15min，过110?115目筛，得混合软骨粉末，放入反应Il中；
(4)按固液比为1:3?1:4，在上述装有混合软骨粉末的反应釜中加入去离子水，搅拌均匀，其中在搅拌过程中同时以5?8°C/min速率程序升温至38?45°C，随后继续保持搅拌状态，再向其中以35?55滴/min滴加质量浓度为8?10%氢氧化钠溶液，直至pH值为8.3?9.2时，停止滴加与搅拌，保温2?3h;
(5)待保温结束，在上述混合物中再加入混合软骨粉末质量0.8?1.5%木瓜蛋白酶以及混合软骨粉末质量1.3?1.8%中性微生物蛋白酶，在保持pH值为8.3?9.2的条件下，升温至45?48°C，酶解2?4h，待酶解结束，提升温度为75?85°C，保持5?8min，进行灭酶处理，待灭酶结束，静置冷却至室温，移入高速离心机中，以1100?1200r/min速率离心分离5?I Omin，去渣，得滤液；
(6 )在上述得到的滤液中加入上述滤液质量8?12 %质量浓度为25 %的氯化钠溶液，搅拌至溶解，随后再向其中加入上述滤液质量85?95%上述步骤(2)得到的灭菌后鸡血，静置过夜，使其分层；
(7)待上述混合物过夜分层，分离上层凝结后的鸡血，随后再用消毒后的注射器抽除中层液体，得到下层硫酸软骨素沉淀；
(8)将上述得到的下层硫酸软骨素沉淀放入离心机中，以4000?4500r/min的转速离心10?15min，进行脱水处理，随后将脱水后的沉淀物置于真空干燥箱中，在80?90°C下干燥45?55min，即可得到一种硫酸软骨素。
[0008]本发明的应用方法是:将本发明制得的硫酸软骨素均匀倒入药袋中，制成袋装硫酸软骨素冲剂，其中每个药袋中加入15?30g硫酸软骨素，食用时，取出一袋，倒入杯中，加入250?350mL的温开水，用勺子搅拌后服用即可，建议每天早晚用餐后食用，长期坚持食用，可以明显感觉人体抵抗力增加，尤其对于老年人，可以有效防止冠心病、心绞痛、心肌梗死、冠状动脉粥样硬化、心肌缺血等疾病。
[0009]本发明的有益效果是:
(I)本发明操作简单，原料易得，具有生产时间短、变废为宝的特点； (2)本发明在制备过程中析出的沉淀晶体不易结块、粘稠，且在脱水干燥的过程中溶剂残留量极少，最终使得产品产率提高至75%以上，硫酸软骨素纯度提升至90%以上；
(3)本发明制得的硫酸软骨素可以应用于保健品、化妆品以及医药品行业，可大规模生产应用。
【具体实施方式】
[0010]首先采集600?800mL新鲜鸡血放入容器中，向其中加入鸡血质量5?10%质量浓度为0.3?0.5 %的抗凝剂和鸡血质量3?5 %质量浓度为0.8?1.2 %的柠檬酸三钠水溶液，混合均匀，静置20?30min，待静置结束，将静置后的鸡血用40?50目的筛子进行粗滤，粗滤I?3次，再用60?70目的筛子进行细滤，直至去除鸡血中的凝固物及其它污物，所述的抗凝剂为肝素、乙二胺四乙酸盐、草酸盐中任一种;待上述鸡血中的凝固物及其它污物去除后，再向鸡血中以40?45滴/min的速率滴加质量浓度为10%冰醋酸溶液，直至pH值为3.8?4.5时，停止滴加，搅拌均匀，移入紫外灯光下，静置灭菌30?45min，得灭菌后鸡血，在一6?一4°C保存，备用；随后取1000?1200g检疫合格的牛气管，用清水洗净，放入煮锅中水煮45?55min，取出冷却，剔除残留的脂肪、结缔组织以及肌肉后，倒入装有3?5L质量浓度为85%的酒精中浸泡3h，待浸泡结束，取出，置于粉碎机中，粉碎10?15min，过110?115目筛，得混合软骨粉末，放入反应釜中；
之后按固液比为1:3?1:4，在上述装有混合软骨粉末的反应釜中加入去离子水，搅拌均匀，其中在搅拌过程中同时以5?8°C/min速率程序升温至38?45°C，随后继续保持搅拌状态，再向其中以35?55滴/min滴加质量浓度为8?10%氢氧化钠溶液，直至pH值为8.3?
9.2时，停止滴加与搅拌，保温2?3h;待保温结束，在上述混合物中再加入混合软骨粉末质量0.8?1.5%木瓜蛋白酶以及混合软骨粉末质量1.3?1.8%中性微生物蛋白酶，在保持pH值为8.3?9.2的条件下，升温至45?48°C，酶解2?4h，待酶解结束，提升温度为75?85°C，保持5?8min，进行灭酶处理，待灭酶结束，静置冷却至室温，移入高速离心机中，以1100?1200r/min速率离心分离5?1min，去渣，得滤液;接下来在上述得到的滤液中加入上述滤液质量8?12 %质量浓度为25 %的氯化钠溶液，搅拌至溶解，随后再向其中加入上述滤液质量85?95 %上述得到的灭菌后鸡血，静置过夜，使其分层;待上述混合物过夜分层，分离上层凝结后的鸡血，随后再用消毒后的注射器抽除中层液体，得到下层硫酸软骨素沉淀;最后将上述得到的下层硫酸软骨素沉淀放入离心机中，以4000?4500r/min的转速离心10?15min，进行脱水处理，随后将脱水后的沉淀物置于真空干燥箱中，在80?90°C下干燥45?55min，即可得到一种硫酸软骨素。
[0011]实例I
首先采集600mL新鲜鸡血放入容器中，向其中加入鸡血质量5%质量浓度为0.3%的抗凝剂和鸡血质量3 %质量浓度为0.8 %的柠檬酸三钠水溶液，混合均匀，静置20min，待静置结束，将静置后的鸡血用40目的筛子进行粗滤，粗滤I次，再用60目的筛子进行细滤，直至去除鸡血中的凝固物及其它污物，所述的抗凝剂为肝素;待上述鸡血中的凝固物及其它污物去除后，再向鸡血中以40滴/miη的速率滴加质量浓度为1 %冰醋酸溶液，直至pH值为3.8时，停止滴加，搅拌均匀，移入紫外灯光下，静置灭菌30min，得灭菌后鸡血，在一6°C保存，备用；随后取100g检疫合格的牛气管，用清水洗净，放入煮锅中水煮45min，取出冷却，剔除残留的脂肪、结缔组织以及肌肉后，倒入装有3L质量浓度为85%的酒精中浸泡3h，待浸泡结束，取出，置于粉碎机中，粉碎lOmin，过110目筛，得混合软骨粉末，放入反应釜中；之后按固液比为1:3，在上述装有混合软骨粉末的反应釜中加入去离子水，搅拌均匀，其中在搅拌过程中同时以5°C/min速率程序升温至38°C，随后继续保持搅拌状态，再向其中以35滴/min滴加质