[发明专利]一种猪硫酸软骨素的提取工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种猪硫酸软骨素的提取工艺，尤其涉及一种利用复合蛋白酶从猪软骨中提取硫酸软骨素的方法，属于生物工程领域。

背景技术

硫酸软骨素(Chondroition Sulfate，CS)是来自于动物软骨组织的一类重要的酸性黏多糖，属于糖胺聚糖类物质，主要分布于动物的软骨、喉骨、鼻骨、牛、马中膈和气管中，其他如腿骨、韧带、皮肤、角膜等组织中也含有。硫酸软骨素主要由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰-D-氨基半乳糖以β-1，3糖苷键连接形成二糖，而二糖单位之间以β-1，4糖苷键连接形成生物大分子。根据结构中硫酸基的位置不同，可将硫酸软骨素分为A、C、D、E、K、M、L等多种异构体。

硫酸软骨素用途广泛，可用做药物，主要用在治疗头疼、偏头痛的药物中，可防治因链霉素引起的听觉障碍及肝炎的辅助治疗，因其具有降血脂、抗凝血活性，也用于高血脂症、冠心病、动脉粥样硬化等心血管疾病的防治。随着对其理化性质及生理功能研究的深入，发现CS还具有抗炎、抗癌、抗HIV等活性，对神经细胞、黏膜细胞、肾细胞等具有保护作用，且CS无明显的毒副作用。同时，硫酸软骨素在食品、化妆品中的用途也很广。目前，CS生产工艺简单，主要用碱提取，生产周期长，提取率低，颜色较深，质量不稳定，浓碱容易使CS发生降解，影响其生物活性，并且废料容易对环境造成污染。而酶法提取，提取率较高，纯度也较高，生产周期较短，提取条件温和，无须脱色，无碱提取带来的污染，是比较理想的制备方法。

我国是畜牧业发达的国家，随着人民生活水平的提高，对肉、蛋、奶等传统产品的需求数量不断增加，养殖业前景十分广阔。但是动物屠宰后，占畜禽副产品比例很大的畜骨没有得到很好的利用。除用作动物饲料外，在食品中的应用很少。况且，与传统的畜产品加工业相比，如肉蛋奶的加工，相去甚远。从普通畜骨创造高价值的产品，是我国畜产副产品加工的薄弱环节，软骨是动物骨骼中的一部分，其中的蛋白多糖具有广泛的生理功能。硫酸软骨素是单瓣多糖的组成成分之一。

近年来，CS大量出口美国或欧洲，已成为出口量最大的生化医药产品之一，年出口量约2000吨，且相当部分外贸公司因得不到质量合格产品而发愁。因此，研究新的生产工艺及其工艺条件，使质量稳定和产率提高，进一步提高硫酸软骨素的产率和纯度，开展硫酸软骨素在国内的应用研究和开拓市场将是很有意义的。

发明内容

本发明的目的是针对目前猪硫酸软骨素的提取工艺主要为碱提取，生产周期长，提取率低，颜色较深，质量不稳定，浓碱容易使硫酸软骨素发生降解，影响其生物活性，并且废料容易对环境造成污染等问题，而提供一种猪硫酸软骨素的提供工艺，缩短生产周期，提高硫酸软骨素的提取率和纯度，降低生产成本。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种猪硫酸软骨素的提取方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

(1)预处理：将新鲜的猪软骨去油脂、肉渣，剪成长度为1～3.5cm的小碎块；

(2)酶解：将处理好的猪软骨碎块放入反应釜中，其中猪软骨的质量含水量为75％～82％，按软骨湿重料液体积比1∶3～1∶6(kg/L)的比例加入蒸馏水，加入中重量占软骨碎块湿重0.4％-1.2％的碱性复合蛋白酶，用碱溶液调节pH值至8.0～9.0，温度控制在45～65℃之间，机械搅拌4～12小时，得酶解液；

(3)吸附脱色：将步骤(2)中的酶解液过滤或离心除渣，得滤液或上清液，用酸溶液将滤液或上清液调节pH值至3～7，加入吸附剂搅拌吸附1～2小时，温度控制在45～55℃，趁热过滤得吸附滤液；

(4)蛋白盐析：将步骤(3)中的滤液，用酸溶液调节pH值至4～6，按该滤液体积的1～5％(kg/L)加入等重的硫酸盐，继续升温并控制温度在75～90℃，搅拌20～40分钟，使蛋白变性沉淀，停止加热，趁热过滤得滤液；

(5)醇沉结晶：将步骤(4)中的滤液用酸溶液调节pH值至3～7，向滤液中加入体积百分含量为95％～100％的乙醇，使乙醇的最终体积分数达到液体总体积的70～85％，静置沉淀8～12小时，得沉淀物；

(6)真空干燥：将步骤(5)中的沉淀物，用脱水剂洗涤3～5次，于55～65℃下真空干燥6～12小时，粉碎即得所述硫酸软骨素成品。

优选步骤(1)中所述的猪软骨为猪鼻骨、喉骨、软肋、气管或月牙骨中的一种或多种。

优选步骤(2)中所述的碱液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液，所述的碱液浓度为1.0～4.0mol/L。