Optimizacija procesa prethodne obrade
+-------------------+
| Priprema sirovina za kravlje |
+---------+---------+
|
v
+---------+---------+
| Čišćenje kravlje kostime |
+---------+---------+
|
v
+---------+---------+
| Obrada drobljene kože |
+---------+---------+
|
v
+---------+---------+
| INSENING INGRYSRY TRETMAN |
+---------+---------+
|
v
+---------+---------+
| Enzimska reakcija hidrolize |
+---------+---------+
|
v
+---------+---------+
| Centrifugalno odvajanje nečistoća |
+---------+---------+
|
v
+---------+---------+
| Koncentrirano rešenje |
+---------+---------+
|
v
+---------+---------+
| Tretman za sušenje |
+---------+---------+
|
v
+---------+---------+
| Gotov kolagen puder |
+-------------------+
Tehnologija ekstrakcije kolagena
Enzimska ekstrakcija
1. Odaberite i priprema enzima:
Odabir odgovarajućeg enzima ključ je za izvlačenje kolagena. Uobičajeno korišteni enzimi uključuju Pepsin, papaina, tripsina itd. Pepsin ima veću specifičnost za kolagen i bolji efekat ekstrakcije.
Pripremite enzimsko rješenje odgovarajuće koncentracije na osnovu težine kravljeg kravljeg i sadržaja kolagena. Opća koncentracija upotrebe Pepsina je {{0}}. 1% -0 5%, a papaina je 0. 5%.
2. Enzimski uslovi hidrolize:
Pomiješajte blokove natopljenih kravljeg sa enzimnom otopinom i stavite ih u enzimsku rezervoar za hidrolizu za enzimsku reakciju hidrolize. Enzimska temperatura hidrolize općenito se kontrolira u {{0}}, pH vrijednost je 1. 5-2. 5 (pepsin) ili 6. 0-7. 0 (papai), a brzina miješanja je 50-100 r \/ min.
Enzimsko vrijeme hidrolize obično je 40 do 60 minuta, a specifično vrijeme treba prilagoditi prema vrsti enzima i karakteristikama kravlje karakteristike. Tokom procesa enzimskih hidrolize treba se provoditi redovno uzorkovanje i testiranje kako bi se osiguralo da se kolagen u potpunosti pušta i ne prođe prekomjerno degradaciju.
3. Izdvajanje čvrstog tečnosti:
Nakon završetka enzimske hidrolize, enzimatska rješenje hidrolize prosljeđuje se kroz filtriranje preša ili centrifuge za odvajanje čvrstog tečno za dobivanje izvlačenja koji sadrže kolagen i čvrste ostatke. Preše za filtriranje pogodne su za proizvodnju velikih razmjera, dok su centrifuge pogodni za male operacije u laboratorijama.
Odvojeni čvrsti ostaci mogu se dalje obraditi, poput koristi se za izdvajanje drugih bioaktivnih tvari ili kao sirovina za organske gnojive.
Poređenje kiselih metoda baza
• Kiselina metoda: Koristite 0. 5mol \/ l sirćetna kiselina kao medij, ekstrakt u 32 stepena 6 sati. Molekularna težina proizvoda je relativno niska, ali može uništiti trostruku strukturu heliksa.
• Alkalna metoda: Nakon 48 sati liječenja natrijum hidroksidom (pH 11), prinos vlakana može dostići 50%, ali sekundarna struktura kolagena teško je oštećena. Pogodan je za proizvode sa niskim vrijednostima.
Pročišćavanje
Centrifugalno odvajanje:
Ekstrakt se postavlja u hladnjaku brzinu za centrifugalno odvajanje. Brzina rotacije općenito je 8000-10000 R \/ min, a vreme centrifugiranja je 15-20 minuta. Nakon centrifugiranja, uzmite supernatant da uklonite nečistoće u talog i nepotpuno enzimski hidrolizirani kravlji fragmenti.
Ultrafiltracija i nanofiltracija:
Supernatant nakon centrifugiranja filtrira se pomoću ultrafiltracijske membrane (s porazom pora 10-50 kDa) za uklanjanje makromolekularne nečistoće i neke neenzički hidrolizirane proteine. Proces ultrafiltracije treba izvesti u relativno niskom pritisku kako ne bi izbegavao oštećenje kolagena.
Nanofiltracijske membrane (s pore promjerima u rasponu od 1 do 10 kDa) mogu se koristiti za daljnje koncentraciju i pročišćavanje kolagena rješenja, uklonite male nečistoće molekule i vlagu i poboljšajte koncentraciju i čistoću kolagena.
ION razmjena i adsorpcija:
Na osnovu izoelektrične tačke kolagena (PI je otprilike 7. 5-8 0), odaberite odgovarajuću ionsku pomoćnu smolu za daljnje pročišćavanje. Pod kiselim uvjetima kolagen nosi pozitivnu naknadu i može se adsorbirati na anionske zamjene. Unutar alkalnih uvjeti, kolagen nosi negativan naboj i može se adsorbirati na vatrene smole.
Adsorbed Collagen može se izvući gradiljkom elucijom ili pH prilagođavanjem za dobivanje rastvora sa okruženjem visokog čistoće. Metoda ionske razmjene može učinkovito ukloniti nečistoće kao što su proteini i polisaharida za nečistoće i poboljšavaju čistoću kolagena.
Sušenje i drobljenje
1.Vakuum zamrzavanje
Rafinirano rastvor za kolagen smješten je u sušilicu za smrzavanje vakuuma za sušenje smrzavanja. Prvo, rješenje je pre-smrznuto u stepenu -40 diplome, a zatim sušenje sublimacije provodi se pod vakuumskim uvjetima (sa pritiskom od otprilike 10 ^ {5}} PA), sa temporadom u -30 stepen do -30 stepena.
Sušenje zamrzavanja vakuuma može učinkovito zaštititi aktivnu strukturu kolagena, sprječavajući oštećenje visokih temperatura, a dobiveni proizvodi imaju dobru rastvorljivost i biološku aktivnost.
2. Sušenje prskanja
Za proizvodnju velikih razmjera, sušenje prskanja je efikasna opcija. Otopina kolagena se atomizira u malene kapljice kroz mlaznicu sušilice za prskanje i brzo suše u toku vrućeg zraka kako bi se dobio prah kolagena.
Temperatura ulaznog zraka za sušenje prskanja općenito je 150-180 stepen, a temperatura izlazne zrake je 80-100 stepen. Potrebno je kontrolirati brzinu i temperaturu sušenja kako bi se spriječilo toplotnu denaturaciju kolagena.
3. Drobljenje i skrining
Osušeni kolagen ili pahuljice srušeni su kroz višestepenu temperaturu kontroliranu drobinu za drobljenju za dobivanje u prahu za kolagen s ujednačenom veličinom čestica. Tijekom procesa drobljenja, temperatura treba kontrolirati kako bi se spriječilo denaturaciju kolagena zbog topline generirane trenjem.
Srušeni kolagen prah prikazuje se putem skrininga kako bi se osiguralo da veličina čestica proizvoda ispunjava zahtjeve (uglavnom 150 mreža -200 mreža). Fini prah nakon pregleda može se izravno pakirati, a grubi prah može se vratiti u drobilicu za ponovno drobljenje.
Zaključak
Kao prirodni biomaterijal sa širokim spektrom primjena, u prahu za izdvojeni kolagen kože i raspon proizvoda i raspon aplikacija, svaka veza ima važan utjecaj na kvalitetu i izvedbene tehnologije ekstrakcije, primjeni inteligentne opreme i dubine interdisciplinarnog istraživanja, ekstrakt kravljeg ekstrakta Industrija u prahu kolagena će servirati u većim razvojnim mogućnostima.
