專利名稱：軟骨素的提取方法
技術領域：
本發明涉及的是一種軟骨素的提取方法，具體涉及以某些水產品加工廢棄 下腳料提取軟骨素的方法，屬藥物或營養強化食物的制造方法。
背景技術：
軟骨素的用途非常廣泛，主要是作為防治風濕和類風濕疾病的藥物。因為 具有降血脂、擾凝血活性，也可用于高血脂癥、冠心病、動脈硬化等心血管疾病的防治。生產軟骨素的原料最早用鯊魚軟骨、鯊魚鰭、海參內臟，甚至鱘魚軟骨等。其提取方 法如中國發明專利申請200410012794.X "鱘魚軟骨素膠囊及沖劑的制備方法"所介紹的鱘 魚軟骨素膠囊及沖劑的制備方法"是由如下步驟實現1)、將鱘魚頭及脊骨洗凈加清水煮 熟，取出軟骨，經充分搗碎后備用；2)、取軟骨于反應鍋中，加軟骨重量2-4倍量的l一 4%NaOH溶液調節pH為9一10，再加軟骨重量2—10%的堿性蛋白酶，在40—60'C條件 下，酶解3—8小時，并攪拌，使軟骨中蛋白質降解完全，沉淀于鍋底；3)、將鍋內溶液傾 出于容器中，經粗濾后濾液用稀H2S04調整pH為6—7，再加濾液重量3—5倍量的95% 乙醇，靜置10—20小時沉淀析出；4)、取沉淀物進行壓濾，將白色濾渣干燥、粉碎，即得 鱘魚軟骨素；再按常規工藝加工成膠囊或沖劑產品。"但不僅鯊魚軟骨、鯊魚鰭、鱘魚軟 骨、海參等的原料來源比較稀缺，而使產品價格高，而且在所介紹的方法中，將堿提取與 酶解合并進行導致用酶量大，進一步造成成本的增加。發明內容針對上述不足，本發明所要解決的技術問題就是以來源廣而且安全的軟骨原 料替代稀少或存在一定危險性的軟骨原料，以用來取安全、衛生、無害的軟骨素，并針對 所述原料提出一種合適的軟骨素的提取方法。本發明所提供的軟骨素的提取方法，工藝流程依次為原料處理、堿提取、酶解、提純、干燥，其中所述原料為魷魚頸部和/或銨觫魚魚頭骨，原料處理為將原料在60—100C熱水中加熱，隨后清洗得干凈軟骨，再在干凈軟骨 中加入體積重量比在15%以下的、濃度為1.5—6o/。的NaOH溶液共同粉碎得軟骨碎末，所 說NaOH溶液為堿浸提液；堿浸提為以料液重量體積比1 : I一IO的比例，將軟骨碎末放入溫度為30"6(TC的 堿浸提液內浸提，隨后過濾得濾液；酶解為先在濾液中加入胰蛋白酶或木瓜蛋白酶水解，酶底體積比0.5-1 : 100，酶解 系統條件是pH為8.0—9.0，溫度為40"60'C，酶解反應在取樣加入三氯乙酸為透明時終 止，或控制酶解時間為l一5h，再在70~IOO'C下進行滅酶得酶解完成液；提純干燥為將酶解完成液冷卻至4'C后在4000r/min轉速下離心10~20min,棄去沉 淀，再用10%醣酸鈉調節上清液的pH到6.0~7.0，并加入上清液三倍體積的95%乙醇， 繼續在4000r/min轉速下離心15-20min，所得沉淀分別用丙酮、乙醚洗滌，最后將沉淀干燥，酶解完成液冷卻到4'C后至冷凍干燥前物料保持在4X:。本發明所提供的軟骨素的提取方法，在其中原料處理工序中，先將原料在60~100'C 熱水中保溫10—40min后，再取出剔除少量余肉和雜質并用清水洗凈。本發明所提供的軟骨素的提取方法，在其中堿浸提工序中，先以料液重量體積比l : 1 一10的比例，將軟骨碎末放入溫度為3O"60'C的堿浸提液內浸提，浸提時間1—2h,過濾 后取濾液，再以料液重量體積比1 : I一IO的比例，將過濾所得殘渣放入溫度為30~60°C 的堿浸提液內浸提，浸提時間l一2h，過濾后取濾液，最后合并兩次濾液。本發明所提供的軟骨素的提取方法，在其中提純干燥工序中，在每次離心前將溶液靜 置l一2h。采用本發明提供的軟骨素的提取方法制造軟骨素解決了軟骨素原料來源比較稀缺的 問題。從某些水產品加工廢棄下腳料，特別是數量很大的魷魚頸部和銨糠魚魚頭骨中提取 軟骨素，不僅原料充足，而且原料成本低廉，大大降低了軟骨素的生產成本。而在提取工 藝中在粉碎軟骨時采用與堿浸提液一起粉碎，既消除了不加堿浸提液粉碎時因為軟骨在粉 碎時產生粘性而妨礙粉碎操作的問題，又有助于軟骨素的轉移和可溶物的溶出；在提純時 使用醋酸鈉來調節酸度而不用硫酸調節酸度，使操作安全性和產品食用安全性更好。這些 在工藝上的改變也進一步降低了軟骨素的生產成本。同時經本發明提供的軟骨素的提取方 法所獲得的軟骨素，經測定其純度達85%以上，而現有技術所得到的最終產品純度在公開 文獻中沒有說明。此外，對于軟骨素的原料問題，雖然有從動物豬、牛、羊、馬家禽軟骨中提取可解決 原料問題，但隨著陸生動物的生存環境惡化導致瘋牛病等流行病的發生，使得從陸生動物 的皮、骨中提取的軟骨素食用危險性增大，而本發明所提供的軟骨素的提取方法從原料上 解決了產品的安全性問題，所獲得的軟骨素完全可以取代和超越畜禽來源的軟骨素產品， 滿足市場需求。再者，原先在水產品加工中，有較多的魷魚頸部和銨糠魚魚頭軟骨都屬軟骨卻都是被 廢棄的下腳料，它們或只作為詞料、肥料使用，或被當作垃圾對環境產生污。本發明所 提供的軟骨素的提取方法，既提出了合適的以魷魚頸部和銨鳙魚魚頭軟骨提取軟骨素的方 法而使這些水產品加工下腳料變成提取軟骨素的良好原料，還消除了它們未被利用而產生 的環境污染。
具體實施方式
一、本例為從魷魚頸部軟骨提取軟骨素將魷魚加工下腳料——魷魚頸部軟骨lkg在IOO'C水中煮，直至骨肉分離，取出用清 水洗凈得到干凈軟骨，在干凈軟骨中加入體積重量比為10%、濃度為2%的NaOH溶液后 在粉碎機中粉碎，所說體積重量比即為NaOH溶液體積與干凈軟骨重量的比。將粉碎的軟 骨移入反應釜內，以NaOH濃度為2。/。，料液比為1:10，溫度為40'C的條件浸取4h。將 溶液用濾器過濾，得濾液，在濾液中加入濾液體積量1% (即酶底比為1 : 100)的胰蛋白 酶進行水解，簿解溫度為60'C， pH為8.5,水解至取樣加入三氯乙酸為透明時終止，再在95'C下進行滅酶。酶解完成液冷卻到4'C在轉速為4000r/min下離心10min，棄去沉淀得上 清液。用10%酸酸鈉調節上清液的pH為到6.0，加入三倍體積的95%乙醇，再在轉速為 4000r/min下離心20min，取沉淀分別用丙酮、乙醚洗滌后經真空冷凍干燥即得軟骨素。酶 解完成液冷卻后至冷凍干燥前物料保持在4'C。二、 本例亦為從魷魚頸部軟骨提取軟骨素將魷魚頸部軟骨lkg投入80'C恒溫蒸煮鍋煮15min,取出用清水洗凈，同時剔除少量 殘肉和雜質，得到干凈軟骨，再加入體積重量比為12%、濃度為4%的NaOH溶液共同粉 碎。將粉碎軟骨移入反應釜內，以NaOH濃度40/。，堿提溫度6(TC，料液重量體積比1 : 2 為條件提取lh。將溶液用濾器過濾，得濾液備用。再將過濾所得濾渣在反應釜內，以NaOH 濃度4%,堿提溫度40'C，料液重量體積比1 : 2為條件提取lh。將溶液用濾器過濾，得 濾液與前一次濾液合并。在合并的濾液中加入濾液體積量0.5%的胰蛋白酶水解，水解溫度 為5(TC， pH為8，水解3h后終止酶解反應，在85'C下進行滅酶。酶解完成液冷卻到4°0 再靜置lh，以4000r/min離心20min，棄去沉淀。再用10%醋酸鈉調節上清液pH為6.5， 加入三倍體積的95%乙醇，再在4000r/min下離心10min，所得溶淀分別用丙酮、乙醚洗 滌各沉淀兩次，最后真空冷凍干燥即得軟骨素，產品以硫酸軟骨素C為主，純度達卯％以 上，產品得率按干凈軟骨計為10%。三、 本例為從銨糠魚頭軟骨提取軟骨素將銨糠魚加工下腳料——2kg投入70。C恒溫蒸煮鍋煮20min，取出剔肉去雜質并用清 水洗凈，得到干凈軟骨200g，加25mL5Y。NaOH溶液一起粉碎。將粉碎軟骨移入反應釜內， 以NaOH溶液濃度5%，堿提溫度為50'C，料液體積重量比為1 : 4為條件提取2h。將溶 液用濾器過濾，得濾液，并在同樣條件下對所得濾渣進行堿浸提，過濾得濾液。在濾液中 加入原料量0.8%的胰蛋白酶水解，酶解溫度為55'C， pH為9，酶解4.5h，在70C下進行 滅酶。將酶解完成液冷卻到4'C靜置lh， 4000r/min離心15min，棄去沉淀。用10%醋酸鈉 調節上清液pH為6.0,加入三倍體積的乙醇靜置lh, 4000r/min離心15min，沉淀分別用 丙酮、乙醚各洗滌兩次，最后真空冷凍干燥即得軟骨素，產品以硫酸軟骨素C為主，純度 達85%以上，產品得率按干凈軟骨計為5%。四、 本例亦為胺鱅魚頭軟骨提取軟骨素將銨餹魚頭骨下腳料2kg投入80'C恒溫蒸煮鍋煮0.5h,取出用清水洗凈，剔肉去雜質， 得到干凈軟骨200g，加20mL6。/。NaOH溶液一起粉碎。將粉碎軟骨移入反應釜內，以堿濃 度6%，堿提溫度4(TC，料液比l : 8為條件進行提取。將溶液用濾器過濾，得濾液，在濾 液中加入原料量1%的胰蛋白酶水解，40'C， pH為8.8,水解3h后取樣加入三氯乙酸檢驗 水解液透明程度，得結果為透明后，終止酶解反應，在80'C下進行滅酶。酶解完成液冷卻 至4'C靜置2h，在4000r/min下離心10min，棄去沉淀。用10%醋酸鈉調節上清液pH為 7.0,加入三倍體積的95%乙醇，再在4000r/min離心20min，濾得沉淀分別用丙酮、乙醚 洗滌，最后真空冷凍干燥得軟骨素，產品以硫酸軟骨素C為主，純度達85%以上，產品得 率按干凈軟骨計為5%。
權利要求
1. 一種軟骨素的提取方法，工藝流程依次為原料處理、堿提取、酶解、提純、干燥，其特征是其中所述原料為魷魚頸部和/或鮟鱇魚魚頭骨，原料處理為將原料在60-100℃熱水中加熱，隨后清洗得干凈軟骨，再在干凈軟骨中加入體積重量比在15％以下的、濃度為1.5-6％的NaOH溶液共同粉碎得軟骨碎末，所說NaOH溶液為堿浸提液；堿浸提為以料液重量體積比1∶1-10的比例，將軟骨碎末放入溫度為30-60℃的堿浸提液內浸提，隨后過濾得濾液；酶解為先在濾液中加入胰蛋白酶或木瓜蛋白酶水解，酶底體積比0.5-1∶100，酶解系統條件是pH為8.0-9.0，溫度為40-60℃，酶解反應在取樣加入三氯乙酸為透明時終止，或控制酶解時間為1-5h，再在70-100℃下進行滅酶得酶解完成液；提純干燥為將酶解完成液冷卻至4℃后在4000r/min轉速下離心10-20min，棄去沉淀，再用10％醋酸鈉調節上清液的pH到6.0-7.0，并加入上清液三倍體積的95％乙醇，繼續在4000r/min轉速下離心15-20min，所得沉淀分別用丙酮、乙醚洗滌，最后將沉淀干燥，酶解完成液冷卻到4℃后至冷凍干燥前物料保持在4℃。
2、 如權利要求1所述的軟骨素的提取方法，其特征是在其中原料處理工序中，先將 原料在60"10(TC熱水中保溫10—40min后，再取出剔除少量余肉和雜質并用清水洗凈。
3、 如權利要求1所述的軟骨素的提取方法，其特征是在其中堿浸提工序中，先以料 液重量體積比1 : 1一10的比例，將軟骨碎末放入溫度為30~60"的堿浸提液內浸提，浸 提時間1^2h，過濾后取濾液，再以料液重量體積比l : 1一10的比例，將過濾所得殘渣放 入溫度為30—6(TC的堿浸提液內浸提，浸提時間l一2h，過濾后取濾液，最后合并兩次濾 液。
4、 如權利要求1所述的軟骨素的提取方法，其特征是在其中提純干燥工序中，在每 次離心前將溶液靜置l一2h。
全文摘要
本發明所提供的軟骨素的提取方法，是將魷魚頸部和/或鮟鱇魚魚頭骨為原料，以其凈骨與堿浸提液共同粉碎得軟骨碎末，并在30-60℃的堿浸提液內浸提，過濾后濾液中加酶在pH為8.0-9.0、40-60℃下水解，將酶解完成液冷卻至4℃后離心棄去沉淀，再用10％醋酸鈉調節上清液pH到6.0-7.0，并加入上清液三倍體積的95％乙醇，繼續離心得沉淀分別用丙酮、乙醚洗滌，最后將沉淀干燥。采用本發明提供的軟骨素的提取方法制造軟骨素解決了軟骨素原料來源比較稀缺的問題。從某些水產品加工廢棄下腳料，特別是數量很大的魷魚頸部和鮟鱇魚魚頭骨中提取軟骨素，不僅原料充足，而且原料成本低廉，大大降低了軟骨素的生產成本。
文檔編號C12P19/04GK101230369SQ200710066950
公開日2008年7月30日 申請日期2007年1月25日 優先權日2007年1月25日
發明者方旭波, 陳小娥 申請人:浙江海洋學院