技术领域
本发明属于化工技术领域，具体涉及一种硫酸软骨素清洁化联产蛋白肽、骨油和骨粉的方法。
背景技术
硫酸软骨素(Chondroitin Sulfate，简称CS)，是由动物喉骨、鼻中骨、气管等软骨组织提取制备的一种重要酸性粘多糖。硫酸软骨素广泛分布于人和一些动物如牛、羊、猪、鱼等组织中，其主要成分是4-硫酸软骨素 (CSA)和 6-硫酸软骨素 (CSC) 等异构体的混合物。硫酸软骨素主要用于治疗心脑血管病、关节病，并具有降血脂、抗血栓、抗肿瘤等作用。我国硫酸软骨素大量出口到美国和欧洲许多国家，在国际市场急需的十大类中成药原料中位居第三。近年来，硫酸软骨素在防治冠心病、关节炎以及抗肿瘤等方面正日益受到广泛重视。
目前国内硫酸软骨素生产的方法主要有三种：盐解法、碱解法和酶解法，国内使用较多的方法是采用稀碱或浓碱与酶解相结合的方法来提取硫酸软骨素，采用这种碱法酶解生产工艺存在步骤繁琐、周期较长，一般需要3-5天，产品质量和收率不稳定，在高温蒸煮、碱提取、酶解和脱色过程中，硫酸软骨素受到严重破坏，产品收率偏低、溶液颜色加深、乙醇耗量大，生产成本高。
而目前硫酸软骨素生产过程中产生的大量动物蛋白及骨油和骨渣及其降解产物均未能利用而排放，未处理有机废水乌黑发臭，且富营养化，对水环境带来严重污染。目前只有少部分较大型硫酸软骨素生产企业对污水进行治理，一般多采取简单的物理化学处理为主的末端治理方式，即将大量蛋白质污染物全部集中在尾部处理，一次性投入较大，运转费用高，蛋白质并没有得到利用，且排放废水难以实现达标。
我国硫酸软骨素产量占世界总产量的80%以上，研究硫酸软骨素清洁化联产蛋白肽、骨油和骨粉的工艺将具有更重要的经济、社会和环境意义。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种硫酸软骨素清洁化联产蛋白肽、骨油和骨粉的方法，该方法通过酶法制备硫酸软骨素，同时生产蛋白肽、骨油和骨粉，实现了零污染、零排放。本发明所采用的技术方案是：一种硫酸软骨素清洁化联产蛋白肽、骨油和骨粉的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)软骨水解预处理：将动物软骨粉碎到1cm以下碎块，放入真空罐中，加入蒸馏水，控制罐中真空度0.01-0.03MPa，温度65-80℃，加热2-2.5h；
(2)酶解：将预处理溶液打到酶解罐中调节pH至7.5-8.0；加入软骨质量0.3-0.5%的胰蛋白酶、0.1-0.3%的风味蛋白酶和0.4-0.7%的碱性蛋白酶，酶解；
(3)离心分离得到骨油和骨粉：酶解结束后利用碟片式三相离心机离心分离，分别得到骨油、滤液和骨渣，骨渣粉碎后得到骨粉；
(4)浓缩：将离心后的滤液通过三效浓缩器浓缩，浓缩过程中，控制一效温度在90-95℃，二效在80-85℃，三效在65-70℃，浓缩到体积是原来滤液的50-60%时，停止浓缩；
(5)吸附：将浓缩液打入树脂罐吸附，吸附过程中料液温度控制在65-70℃，pH 7.0-7.5，吸附2-2.5h；
(6)蛋白肽制备：将吸附后所有的滤液打入浓缩罐浓缩，当固形物在40-50%左右时，停止浓缩，将浓缩液打入喷雾干燥塔进行干燥得到蛋白肽；
(7)硫酸软骨素制备：将比重为1.12-1.13，pH在7.0-7.5的盐水打入树脂罐，盐水高于树脂3-5厘米为准，打开压缩空气搅拌，解析2-2.5h后，结束解析，将解析液打入解析液储罐浓缩干燥得到硫酸软骨素。
上述步骤（1）中加蒸馏水的量为软骨质量的80-95%。
上述步骤（2）中酶解过程中应不断调节溶液pH保持在7.5-8.0，保持温度35-40℃，酶解4-6h。
上述步骤（6）中分子量在5KD以下的蛋白肽占85%以上。
本发明的有益效果：
1、采用复合酶水解技术，实现硫酸软骨素和蛋白肽的同步水解。将硫酸软骨素释放出来的同时将软骨中的蛋白肽水解。
2、将传统硫酸软骨素生产的大量蛋白质和其他污染物回收利用，实现了硫酸软骨素、蛋白肽、骨油和骨粉的同步生产，实现了软骨的综合利用，同时节能减排，经济效益和社会效益显著。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。
实施例1
精选1000公斤鸡腿骨，粉碎到1cm以下碎块，放入真空罐中，加入800公斤蒸馏水，利用蒸汽加热，控制罐中温度65℃，真空度0.01MPa，加热2h。将料液打到酶解罐中调节pH至7.5；加入3公斤胰蛋白酶、1公斤的风味蛋白酶和4公斤碱性蛋白酶，保持温度35℃，酶解4h。酶解结束后利用碟片式三相离心机离心分离，上层分离得到骨油50公斤；骨渣粉碎后得到骨粉760公斤。将离心后的滤液通过三效浓缩器浓缩，浓缩过程中，控制一效温度在90℃，二效在80℃，三效在65℃，浓缩到体积是原来滤液的50%时，停止浓缩。将浓缩液打入树脂罐吸附，吸附过程中料液温度控制在65℃，pH 7.0，吸附2h。吸附结束后，将吸附后所有的滤液打入浓缩罐浓缩，当固形物在40%时，停止浓缩，将浓缩液打入喷雾干燥塔进行干燥得到蛋白肽160公斤，分子量在5KD以下的蛋白肽140公斤。将比重为1.12，pH在7.0的盐水打入树脂罐，盐水高于树脂3厘米，打开压缩空气搅拌，解析2h后，结束解析，将解析液打入解析液储罐浓缩干燥得到硫酸软骨素10.5公斤。
实施例2
精选1000公斤鸡球骨，粉碎到1cm以下碎块，放入真空罐中，加入900公斤蒸馏水，利用蒸汽加热，控制罐中温度70℃，真空度0.02MPa，加热2.3h。将料液打到酶解罐中调节pH至8.0；加入4公斤胰蛋白酶、2公斤的风味蛋白酶和5公斤碱性蛋白酶，保持温度38℃，酶解5h。酶解结束后利用碟片式三相离心机离心分离，上层分离得到骨油55公斤；骨渣粉碎后得到骨粉746公斤。将离心后的滤液通过三效浓缩器浓缩，浓缩过程中，控制一效温度在93℃，二效在83℃，三效在68℃，浓缩到体积是原来滤液的55%时，停止浓缩。将浓缩液打入树脂罐吸附，吸附过程中料液温度控制在68℃，pH 7.5，吸附2.3h。吸附结束后，将吸附后所有的滤液打入浓缩罐浓缩，当固形物在45%时，停止浓缩，将浓缩液打入喷雾干燥塔进行干燥得到蛋白肽155公斤，分子量在5KD以下的蛋白肽138公斤。将比重为1.13，pH在7.5的盐水打入树脂罐，盐水高于树脂4厘米，打开压缩空气搅拌，解析2.3h后，结束解析，将解析液打入解析液储罐浓缩干燥得到硫酸软骨素16.5公斤。
实施例3
精选1000公斤鸭胸骨，粉碎到1cm以下碎块，放入真空罐中，加入950公斤蒸馏水，利用蒸汽加热，控制罐中温度80℃，真空度0.03MPa，加热2.5h。将料液打到酶解罐中调节pH至8.0；加入5公斤胰蛋白酶、3公斤的风味蛋白酶和7公斤碱性蛋白酶，保持温度40℃，酶解6h。酶解结束后利用碟片式三相离心机离心分离，上层分离得到骨油72公斤；骨渣粉碎后得到骨粉735公斤。将离心后的滤液通过三效浓缩器浓缩，浓缩过程中，控制一效温度在95℃，二效在85℃，三效在70℃，浓缩到体积是原来滤液的50%时，停止浓缩。将浓缩液打入树脂罐吸附，吸附过程中料液温度控制在70℃，pH 7.5，吸附2.5h。吸附结束后，将吸附后所有的滤液打入浓缩罐浓缩，当固形物在50%时，停止浓缩，将浓缩液打入喷雾干燥塔进行干燥得到蛋白肽175公斤，分子量在5KD以下的蛋白肽162公斤。将比重为1.13，pH在7.5的盐水打入树脂罐，盐水高于树脂5厘米，打开压缩空气搅拌，解析2.5h后，结束解析，将解析液打入解析液储罐浓缩干燥得到硫酸软骨素13.8公斤。
通过上述实施例可以看出，本发明具有以下特点：
1、采用复合酶水解技术，实现硫酸软骨素和蛋白肽的同步水解。将硫酸软骨素释放出来的同时将软骨中的蛋白肽水解。
2、将传统硫酸软骨素生产的大量蛋白质和其他污染物回收利用，实现了硫酸软骨素、蛋白肽、骨油和骨粉的同步生产，实现了软骨的综合利用，同时节能减排，经济效益和社会效益显著。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本专利揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。