一种硫酸软骨素制造工艺的制作方法
本发明属于生物技术领域，尤其涉及一种硫酸软骨素制造工艺。
背景技术：
随着近年来养殖业的迅猛发展和人民生活水平的不断提高，人们对肉类产品的需求迅速提高，导致动物源性饲料需求量也随之迅速增长，加上近年来国家对环境保护力度的不断加大和社会经济的不断增长，动物软骨素提取较少，应用较少，硫酸软骨素，英文名chondroitinsulfate，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，其分子结构为β-d-葡萄糖醛酸和n-乙酰氨基半乳糖通过β1→3糖苷键形成的重复二糖单位所组成的多糖链。它是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。
另外，被广为使用在退化性关节炎的治疗上，同样是关节结缔缓冲组织主成分的葡萄糖胺，但是合并软骨素的补充，可以大幅提高单独使用葡萄糖胺在关节炎临床症状的改善效果。
根据近几年来针对口服硫化软骨素的多次人体临床研究评估结论，相对于服用非类固醇止痛消炎药（nsaids)的族群，服用软骨素在关节炎临床症状的改善效果约高出百分之五十，在整体的医疗评估上，相对于未使用软骨素或葡萄糖胺的族群，至少高出25%的治疗效果，而单独使用软骨素及葡萄糖胺的关节炎族群，其临床症状的改善效果相当（39～40%），不过使用单独软骨素的族群有略高出1%的趋势，合并使用软骨素和葡萄糖胺的共同治疗则明显比单独使用任一种成分的临床效果高出约7-20%。
其中硫酸软骨素(chondroitinsulfate，cs)系从动物软骨组织中提取、纯化所得的酸性粘多糖。硫酸软骨素有a，c，d，e，h和k等不同结构，自然界中的硫酸软骨素多存在于动物的软骨、喉骨、鼻骨(猪含41％)、牛、马中膈和气管(含36％一39％)中，其他如腿骨、韧带、皮肤、角膜等组织中也含有。鱼类软骨中含量很丰富，如鲨鱼骨中含50％～60％，结缔组织中含量很少。
现有的一种硫酸软骨素的制备方法，包括物料预处理、物料溶液浸提、过滤去渣、解离去杂、静沉过滤、滤液浓缩、醇沉结晶、结晶洗涤、真空干燥及检测包装工序组成，特征是：在物料溶液浸提工序中，将物料浸入naoh水溶液中通入超声波进行超声破碎处理，使物料细胞内所含的硫酸软骨素、蛋白质、氨基酸和无机盐等物质释放出来，在解离去杂工序，在碱性条件下进行超声处理、加热，保温，过滤去除溶液中蛋白质，在滤液浓缩工序，通过超滤膜过滤去除氨基酸和无机盐等杂质，得到硫酸软骨素浓缩液，再经醇沉结晶、真空干燥可得chs产品。
但是，现有的硫酸软骨素的制备方法存在着生产效率低，制备方法落后，人工制备操作强度大和制备产生的污物容易污染环境的问题。
因此，发明一种硫酸软骨素制造工艺显得非常必要。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明提供一种硫酸软骨素制造工艺，以解决现有的硫酸软骨素的制备方法存在着生产效率低，制备方法落后，人工制备操作强度大和制备产生的污物容易污染环境的问题，一种硫酸软骨素制造工艺具体包括以下步骤：
步骤一：准备软骨，准备15-20千克软骨，并将软骨采用切断机进行切断成块，并置于盛有清水的水盆中进行清洗，可通过搅拌器进行搅拌工作，再通过筛网进行筛杂过滤，去除碎屑以及杂质，最后将处理干净的软骨置于不锈钢网板上进行晾晒；
步骤二：高温蒸煮，将处理好的软骨置于蒸煮釜内，并兑入合理范围内的清水，通过搅拌器进行辅助搅拌，并将蒸煮釜接通电源，通过搅拌器搅拌不断进行蒸煮，并通过蒸煮釜上设置的温度检测传感器进行温度检测，可通过plc进行控制搅拌器以及蒸煮釜进行动作，蒸煮结束后，可通过声光报警器进行报警提示，形成软骨液；
步骤三：室温提取，具体操作流程包括以下步骤：
第一步：配比混合搅拌，将软骨液取出，并置于不锈钢桶内，再按软骨干重量与2%的氢氧化钠的合理范围比例加入氢氧化钠，可通过搅拌棒进行混合搅拌，形成软骨配比液，准备提取工序；
第二步：控温准备提取，将软骨配比液置于温度25-30摄氏度的提取室内，并通过提取器进行提取软骨液，并置于储存罐内，剩余杂质备存；
第三步：杂质防污处理，将剩余杂质置于杂质罐内，并通过保鲜膜封住杂质罐罐口，并置于室温，进行二次处理，可通过不锈钢过滤筛进行筛除杂质，留下滤液，可进行填埋分离处理；
步骤四：调控处理，具体操作流程包括以下步骤：
第一步：调值过滤，将软骨液通过氯化氢溶液进行调整ph值，可通过搅拌杆进行搅拌调整，并通过ph值检测仪进行检测ph值调整情况，形成软骨融合液；
第二步：过滤除杂，将软骨融合液通过双层纱布今夕过滤，留下滤液，可存在不锈钢罐内，并处于室温状态，可进行软骨融合液二次过滤工作，剩余滤渣可存于不锈钢盆内，形成滤液一，准备处理工作；
第三步：弃渣取液，将滤渣再以合理范围内的比例加入2％的氢氧化钠，于合理范围内的温度下提取l-2h，再用双层滤布过滤，形成滤液二；
步骤五：合并滤液，具体操作流程包括以下步骤：
第一步：合并测量，将滤液一和滤液二合并并进行混合，再通过测量筒进行测量液体体积，并对合并的滤液进行ph值调节；
第二步：控温水解，按滤液与胰酶1000-1100：0.5-1.0的比例加入胰酶，于45-55摄氏度的温度水解l-2小时，形成水解液；
第三步：水解处理，再将水解液按1000-1100：0.5-1.0的比例加入胃蛋白酶，在45-55摄氏度的温度水解1.5-2小时，形成二次水解液；
步骤六：过滤制备，将二次水解液通过过滤网进行过滤，再加入活性炭吸附，采用氯仿反萃取法萃取滤液，留水层；
步骤七：控值沉淀，将水层取出并进行调控ph值，再加入2.5-3倍体积的95%以上的乙醇进行沉淀，最后得到硫酸软骨素；
步骤八：检测库存，将得到的硫酸软骨素取样提取，通过检测仪进行检测硫酸软骨素制备含量，合格后置于温度为0-2摄氏度的冷库内进行储存，备用。
优选地，在步骤一中，所述的软骨采用牛骨、鱼骨或者马骨的一种。
优选地，在步骤一中，所述的晾晒采用避光通风方式进行晾晒或者风扇吹干晾晒。
优选地，在步骤二中，所述的蒸煮温度设置为85-90摄氏度，所述的蒸煮时间设置为4-7小时，所述的清水兑入量设置为45-50千克，所述的plc可以采用fx2n-48型plc，所述的搅拌器可以采用螺旋桨式不锈钢搅拌器，所述的温度检测传感器可以采用pt100型温度传感器。
优选地，在步骤三中，所述的第一步中的比例为1-1.5:6.25-6.55。
优选地，在步骤四中，所述的第一步中的ph值设置为5.5-6.5。
优选地，在步骤四中，所述的第三步中的滤渣比例设置为1-1.2：0.12-0.15，所述的温度设置为35-40摄氏度。
优选地，在步骤五中，所述的第一步中的合并滤液ph值设置为8.0-9.0。
优选地，在步骤七中，所述的ph值设置为6.8-7.2。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：由于本发明的一种硫酸软骨素制造工艺广泛应用于生物技术领域。本发明工艺成熟，控制方便，通过plc的控制可减轻操作强度，提高制备效率，提高生产效率，产生的剩余杂质可置于杂质罐内，并通过保鲜膜封住杂质罐罐口，并置于室温，进行二次处理，可通过不锈钢过滤筛进行筛除杂质，留下滤液，可进行填埋分离处理，可采用填埋的方式进行降解，避免环境污染，提高生产制备效率，避免环境污染，本发明工艺流程清晰，操作便捷，可提高生产制备效率，并采用多重操作步骤，可保证制备的硫酸软骨素纯度，进而提高使用率。
附图说明
图1是硫酸软骨素制造工艺流程图。
图2是室温提取流程图。
图3是调控处理流程图。
图4是合并滤液流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
图中：
如附图1所示
一种硫酸软骨素制造工艺具体包括以下步骤：
s101：准备软骨，准备15-20千克软骨，并将软骨采用切断机进行切断成块，并置于盛有清水的水盆中进行清洗，可通过搅拌器进行搅拌工作，再通过筛网进行筛杂过滤，去除碎屑以及杂质，最后将处理干净的软骨置于不锈钢网板上进行晾晒；
s102：高温蒸煮，将处理好的软骨置于蒸煮釜内，并兑入合理范围内的清水，通过搅拌器进行辅助搅拌，并将蒸煮釜接通电源，通过搅拌器搅拌不断进行蒸煮，并通过蒸煮釜上设置的温度检测传感器进行温度检测，可通过plc进行控制搅拌器以及蒸煮釜进行动作，蒸煮结束后，可通过声光报警器进行报警提示，形成软骨液；
s103：室温提取，如附图2所示，具体操作流程包括以下步骤：
s301：配比混合搅拌，将软骨液取出，并置于不锈钢桶内，再按软骨干重量与2%的氢氧化钠的合理范围比例加入氢氧化钠，可通过搅拌棒进行混合搅拌，形成软骨配比液，准备提取工序；
s302：控温准备提取，将软骨配比液置于温度25-30摄氏度的提取室内，并通过提取器进行提取软骨液，并置于储存罐内，剩余杂质备存；
s303：杂质防污处理，将剩余杂质置于杂质罐内，并通过保鲜膜封住杂质罐罐口，并置于室温，进行二次处理，可通过不锈钢过滤筛进行筛除杂质，留下滤液，可进行填埋分离处理；
s104：调控处理，如附图3所示，具体操作流程包括以下步骤：
s401：调值过滤，将软骨液通过氯化氢溶液进行调整ph值，可通过搅拌杆进行搅拌调整，并通过ph值检测仪进行检测ph值调整情况，形成软骨融合液；
s402：过滤除杂，将软骨融合液通过双层纱布今夕过滤，留下滤液，可存在不锈钢罐内，并处于室温状态，可进行软骨融合液二次过滤工作，剩余滤渣可存于不锈钢盆内，形成滤液一，准备处理工作；
s403：弃渣取液，将滤渣再以合理范围内的比例加入2％的氢氧化钠，于合理范围内的温度下提取l-2h，再用双层滤布过滤，形成滤液二；
s105：合并滤液，如附图4所示，具体操作流程包括以下步骤：
s501：合并测量，将滤液一和滤液二合并并进行混合，再通过测量筒进行测量液体体积，并对合并的滤液进行ph值调节；
s502：控温水解，按滤液与胰酶1000-1100：0.5-1.0的比例加入胰酶，于45-55摄氏度的温度水解l-2小时，形成水解液；
s503：水解处理，再将水解液按1000-1100：0.5-1.0的比例加入胃蛋白酶，在45-55摄氏度的温度水解1.5-2小时，形成二次水解液；
s106：过滤制备，将二次水解液通过过滤网进行过滤，再加入活性炭吸附，采用氯仿反萃取法萃取滤液，留水层；
s107：控值沉淀，将水层取出并进行调控ph值，再加入2.5-3倍体积的95%以上的乙醇进行沉淀，最后得到硫酸软骨素；
s108：检测库存，将得到的硫酸软骨素取样提取，通过检测仪进行检测硫酸软骨素制备含量，合格后置于温度为0-2摄氏度的冷库内进行储存，备用。
优选地，在s101中，所述的软骨采用牛骨、鱼骨或者马骨的一种。
优选地，在s101中，所述的晾晒采用避光通风方式进行晾晒或者风扇吹干晾晒。
优选地，在s102中，所述的蒸煮温度设置为85-90摄氏度，所述的蒸煮时间设置为4-7小时，所述的清水兑入量设置为45-50千克，所述的plc可以采用fx2n-48型plc，所述的搅拌器可以采用螺旋桨式不锈钢搅拌器，所述的温度检测传感器可以采用pt100型温度传感器。
优选地，在s103中，所述的s301中的比例为1-1.5：6.25-6.55。
优选地，在s104中，所述的s401中的ph值设置为5.5-6.5。
优选地，在s104中，所述的s403中的滤渣比例设置为1-1.2：0.12-0.15，所述的温度设置为35-40摄氏度。
优选地，在s105中，所述的s501中的合并滤液ph值设置为8.0-9.0。
优选地，在s107中，所述的ph值设置为6.8-7.2。
具体实施实例
1、准备软骨，准备15-20千克软骨，并将软骨采用切断机进行切断成块，并置于盛有清水的水盆中进行清洗，可通过搅拌器进行搅拌工作，再通过筛网进行筛杂过滤，去除碎屑以及杂质，最后将处理干净的软骨置于不锈钢网板上进行晾晒；
2、高温蒸煮，将处理好的软骨置于蒸煮釜内，并兑入合理范围内的清水，通过搅拌器进行辅助搅拌，并将蒸煮釜接通电源，通过搅拌器搅拌不断进行蒸煮，并通过蒸煮釜上设置的温度检测传感器进行温度检测，可通过plc进行控制搅拌器以及蒸煮釜进行动作，蒸煮结束后，可通过声光报警器进行报警提示，形成软骨液；
3、室温提取，具体操作流程包括以下步骤：
第一步：配比混合搅拌，将软骨液取出，并置于不锈钢桶内，再按软骨干重量与2%的氢氧化钠的合理范围比例加入氢氧化钠，可通过搅拌棒进行混合搅拌，形成软骨配比液，准备提取工序；
第二步：控温准备提取，将软骨配比液置于温度25-30摄氏度的提取室内，并通过提取器进行提取软骨液，并置于储存罐内，剩余杂质备存；
第三步：杂质防污处理，将剩余杂质置于杂质罐内，并通过保鲜膜封住杂质罐罐口，并置于室温，进行二次处理，可通过不锈钢过滤筛进行筛除杂质，留下滤液，可进行填埋分离处理；
4、调控处理，具体操作流程包括以下步骤：
第一步：调值过滤，将软骨液通过氯化氢溶液进行调整ph值，可通过搅拌杆进行搅拌调整，并通过ph值检测仪进行检测ph值调整情况，形成软骨融合液；
第二步：过滤除杂，将软骨融合液通过双层纱布今夕过滤，留下滤液，可存在不锈钢罐内，并处于室温状态，可进行软骨融合液二次过滤工作，剩余滤渣可存于不锈钢盆内，形成滤液一，准备处理工作；
第三步：弃渣取液，将滤渣再以合理范围内的比例加入2％的氢氧化钠，于合理范围内的温度下提取l-2h，再用双层滤布过滤，形成滤液二；
5、合并滤液，具体操作流程包括以下步骤：
第一步：合并测量，将滤液一和滤液二合并并进行混合，再通过测量筒进行测量液体体积，并对合并的滤液进行ph值调节；
第二步：控温水解，按滤液与胰酶1000-1100：0.5-1.0的比例加入胰酶，于45-55摄氏度的温度水解l-2小时，形成水解液；
第三步：水解处理，再将水解液按1000-1100：0.5-1.0的比例加入胃蛋白酶，在45-55摄氏度的温度水解1.5-2小时，形成二次水解液；
6、过滤制备，将二次水解液通过过滤网进行过滤，再加入活性炭吸附，采用氯仿反萃取法萃取滤液，留水层；
7、控值沉淀，将水层取出并进行调控ph值，再加入2.5-3倍体积的95%以上的乙醇进行沉淀，最后得到硫酸软骨素；
8、检测库存，将得到的硫酸软骨素取样提取，通过检测仪进行检测硫酸软骨素制备含量，合格后置于温度为0-2摄氏度的冷库内进行储存，备用。
利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。