一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法技术

本发明专利技术提供一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，属于生物技术领域，包括利用没食子酸和迷迭香酸对鲟鱼软骨进行预处理工序得到脱蛋白脱脂软骨；利用稀碱酶解对脱蛋白脱脂软骨进行提取工序得到硫酸软骨素粗液；利用浓碱对硫酸软骨素粗液进行降解工序得到降解液，以及，利用乙醇溶液对降解液进行分离纯化工序得到硫酸软骨素。本发明专利技术通过对鲟鱼软骨的预处理，提高了在酶解步骤对硫酸软骨素的提取率，通过微波辅助的降解工序，得到了小分子硫酸软骨素。本发明专利技术实现了以鲟鱼软骨为原料，提取具有高经济价值的硫酸软骨素，实现了对鲟鱼加式副产物的充分利用，变废为宝。

【技术实现步骤摘要】
一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法
本专利技术属于生物
，具体涉及一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法。
技术介绍
硫酸软骨素(chondroitinsulfate)是一种来源于动物骨骼组织的重要酸性粘多糖——糖胺聚糖，以由β-1，4-糖苷键连接的D-氨基葡萄糖醛酸和N-乙酰-D-氨基半乳糖构成的双糖作为基本结构单位，再由约50～70个基本二糖通过硫酸基团与N-乙酰-D-氨基半乳糖碳四位或六位上氢氧基的聚合反应，构成多糖大分子，其分子式为(C14H21NO14S)n，分子量约为10000～50000，由于分子构型及与羧基、硫酸基团结合部位的不同，存在着多种同分异构体。硫酸软骨素主要存在于动物的软骨组织中，经常与蛋白质中的丝氨酸羟基结合并以糖蛋白的形式存在，是机体组织的自然成分。近年来，鲟鱼的养殖规模不断扩大，鲟鱼软骨是鲟鱼产品的主要副产物之一，而鲟鱼的头、脊索、鳍中软骨占鱼体的10％左右，但作为鱼类加工的副产物却通常作为废弃物被丢弃，既浪费资源又污染环境。硫酸软骨素的提取方法主要有碱法、中性盐法、酸法、超声辅助法以及发酵法，碱法可以从动物软骨中将硫酸软骨素完整的提取出来，出成率高、操作简单，但是一些可溶性蛋白质溶解在碱性溶液中，不易去除；盐法多因提取出成率低不被采用；超声波提取法操作时间要求高，操作时间太长则会离解出大量杂质，影响产品的质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，该方法利用没食子酸和迷迭香酸对鲟鱼软骨进行预处理，使硫酸软骨素从软骨提取到溶液中，提高硫酸软骨素的提取效率。本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，包括：利用没食子酸和迷迭香酸对鲟鱼软骨进行预处理工序；利用稀碱酶解对预处理后软骨进行提取工序得到硫酸软骨素粗液；利用浓碱对硫酸软骨素粗液进行降解工序得到降解液；以及，利用乙醇溶液对降解液进行分离纯化工序得到硫酸软骨素。鲟鱼软骨中含有蛋白质、胶原纤维、弹性纤维，影响硫酸软骨素的提取，硫酸软骨素在其中与它们结合在一起，本专利技术利用没食子酸与迷迭香酸对鲟鱼软骨的预处理，没食子酸与迷迭香酸具有羟基和羧基，使软骨中钙溶解到溶液中，使软骨结构松散，并减弱蛋白质、胶原纤维、弹性纤维及硫酸软骨素之间的作用力，提高了在酶解步骤对硫酸软骨素的提取率，同时通过降解工序得到了小分子硫酸软骨素。本专利技术实现了以鲟鱼软骨为原料，提取具有高经济价值的硫酸软骨素，实现了对鲟鱼加式副产物的充分利用，变废为宝。对本专利技术而言，预处理工序具体为：清洗干净鲟鱼软骨，破碎机粉碎至50-300目，添加水没过鲟鱼软骨，添加没食子酸和迷迭香酸，在温度为20-50℃下搅拌30-300min。鲟鱼软骨上附着小部分组织，含有蛋白质、脂肪、氨基酸及加工残留杂质，利用清水将表面污物除去，避免对产物的干扰。通过将鲟鱼软骨粉碎成颗粒状，增大表面积，提高提取剂的接触面积，提高提取效率。鲟鱼软骨中含有蛋白质、胶原纤维、弹性纤维，影响硫酸软骨素的提取，硫酸软骨素在其中与它们结合在一起，没食子酸与迷迭香酸具有羟基和羧基，使软骨中钙溶解到溶液中，使软骨结构松散，并减弱蛋白质、胶原纤维、弹性纤维及硫酸软骨素之间的作用力，使硫酸软骨素更易于溶解至水溶液中。对本专利技术而言，没食子酸与迷迭香酸以质量比1:0-3或0-3:1的比例混合。对本专利技术而言，没食子酸和迷迭香混合添加量为1-10wt％。对本专利技术而言，降解工序中，添加1-10wt％的碱液，采用微波辅助，温度30-80℃，时间30-240min。优选的，碱为氢氧化钠或氢氧化钾的一种或两种。对本专利技术而言，降解工序采用300-900MHz微波辅助，功率10-400W，每运行0.5-5min停止0.1-5min。硫酸软骨素是一类酸性粘多糖-糖胺聚糖，主要是由D-葡萄糖醛酸和氨基己糖单位交替连结形成，而二糖单位之间以β-1，4糖苷键连接而成，氢氧根离子在溶液中，与糖苷键上的碳发生反应，与糖苷键中的氧竞争反应，破坏糖苷键的稳定性，使大分子硫酸软骨素降解成小分子硫酸软骨素。微波具有穿透、吸收性质，水溶液中的水分子在微波的作用下，吸收微波的能量剧烈振动，使温度上升，硫酸软骨素在水分了剧烈的极性变化下，糖苷键的结合力会受到极性的影响而变弱，更容易降解成小分子硫酸软骨素。对本专利技术而言，硫酸软骨素粗液中酸软骨素的含量至少为74％。本专利技术的另一个目的在于提供一种硫酸软骨素，根据上述方法获得。该硫酸软骨素具有分子量小、粘度小、易吸收和生物利用度高四个特性，可以应用于医药、功能性食品、生物材料以及化妆品领域。对本专利技术而言，硫酸软骨素的重均分子量≤40000Da。本专利技术的另一个目的在于提供一种没食子酸和迷迭香酸在利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素中的用途。本专利技术的有益效果为：1)本专利技术实现了以鲟鱼软骨为原料，提取具有高经济价值的硫酸软骨素，实现了对鲟鱼加式副产物的充分利用，变废为宝；2)本专利技术通过没食子酸和迷迭香酸对鲟鱼软骨的预处理，使软骨中钙溶解到溶液中，使软骨结构松散，并减弱蛋白质、胶原纤维、弹性纤维及硫酸软骨素之间的作用力，成功提高了对硫酸软骨素的提取效率；3)本专利技术通过碱法降解的方式得到了小分子量的硫酸软骨素，提高了硫酸软骨素的有效成分，有巨大的经济价值和社会价值。本专利技术采用了上述技术方案提供一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。附图说明图1为本专利技术试验例1中D-葡萄糖醛酸的绘制标准曲线；图2为本专利技术试验例1中硫酸软骨素粗液中硫酸软骨素含量的测定结果；图3为本专利技术试验例3中硫酸软骨素的红外光谱图。具体实施方式体现专利技术特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本专利技术的范围，且其中的描述在本质上是当作说明之用，而非用以限制本专利技术。本专利技术一实施方式提供了一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，包括：利用没食子酸和迷迭香酸对鲟鱼软骨进行预处理工序；利用稀碱酶解对预处理后软骨进行提取工序得到硫酸软骨素粗液；利用浓碱对硫酸软骨素粗液进行降解工序得到降解液；以及，利用乙醇溶液对降解液进行分离纯化工序得到硫酸软骨素。鲟鱼软骨中含有蛋白质、胶原纤维、弹性纤维，影响硫酸软骨素的提取，硫酸软骨素在其中与它们结合在一起，本实施方式利用没食子酸与迷迭香酸对鲟鱼软骨的预处理，没食子酸与迷迭香酸具有羟基和羧基，使软骨中钙溶解到溶液中，使软骨结构松散，并减弱蛋白质、胶原纤维、弹性纤维及硫酸软骨素之间的作用力，提高了在酶解步骤对硫酸软骨素的提取率，同时通过降解工序得到了小分子硫酸软骨素。本专利技术实现了以鲟鱼软骨为原料，提取具有高经济价值的硫酸软骨素，实现了对鲟鱼加式副产物的充分利用，变废为宝。在其中一个实施例中，预处理工序具体为：清洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，包括：/n利用没食子酸和迷迭香酸对鲟鱼软骨进行预处理工序；/n利用稀碱酶解对预处理后软骨进行提取工序得到硫酸软骨素粗液；/n利用浓碱对所述硫酸软骨素粗液进行降解工序得到降解液；以及，/n利用乙醇溶液对所述降解液进行分离纯化工序得到硫酸软骨素。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，包括：
利用没食子酸和迷迭香酸对鲟鱼软骨进行预处理工序；
利用稀碱酶解对预处理后软骨进行提取工序得到硫酸软骨素粗液；
利用浓碱对所述硫酸软骨素粗液进行降解工序得到降解液；以及，
利用乙醇溶液对所述降解液进行分离纯化工序得到硫酸软骨素。


2.根据权利要求1所述的一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，其特征在于：所述预处理工序具体为：清洗干净鲟鱼软骨，破碎机粉碎至50-300目，添加水没过鲟鱼软骨，添加没食子酸和迷迭香酸，在温度为20-50℃下搅拌30-300min。


3.根据权利要求1所述的一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，其特征在于：所述没食子酸与迷迭香酸以质量比1:0-3或0-3:1的比例混合。


4.根据权利要求1所述的一种利用鲟鱼软骨提取硫酸软骨素的方法，其特征在于：所述没食子酸和迷迭香混合添加量为1-10wt％。

【专利技术属性】
技术研发人员：郭家忠，李光燮，
申请(专利权)人：舟山市齐晟水产有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33