CN210261741U - 一种松花肽制备及纯化工艺系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种松花肽制备及纯化工艺系统，包括：进粉组件，连接于进粉组件的气流破壁机，连接于气流破壁机的超临界脱脂设备，接于超临界脱脂设备后的酶解罐，酶解罐分别与酸碱罐、配制罐相连，连接于酶解罐后的超滤循环组件，连接于超滤循环组件的第一纳滤系统，连接于第一纳滤系统的第二纳滤系统，连接于超滤循环组件和第一纳滤系统的喷雾干燥系统，连接于第二纳滤系统的冷冻干燥系统；本实用新型能够在获得不同分子量的松花肽基础上，得到松花粉超临界提取物和松花粉水提物，使得松花粉获得更加全面应用。

Description

一种松花肽制备及纯化工艺系统

技术领域

本实用新型涉及植物蛋白提取及分离纯化领域，特别是一种松花肽制备及纯化工艺系统。

背景技术

松花粉又名松黄，泛指云南松、马尾松、油松、黑松等松属植物的雄性配子体，属于可作为普通食品管理的新资源食品。在《神农本草经》、《本草纲目》等多种医籍中均有记载，它具有润心肺、祛风止痛、止血、益气、壮颜益智、强身健体等多种功效，迄今为止，很多传统食物包括松花糕、松花团子、松花酒中都有添加和使用松花粉。松花粉作为生命的遗传物质,含有丰富的蛋白质、微量元素、黄酮及必需脂肪酸等营养成分及生物活性物质,具有延缓衰老、抗氧化、抗疲劳、促进生长发育、调整机体代谢等多种功效。

肽是指一类由氨基酸通过肽键连接而成的化合物，它是机体组织细胞的基本组成成分，肽类化合物广泛存在于自然界中；生物活性肽是指那些具有特殊生理活性的肽类，其实大部分蛋白质都是一些具有不同功效的生物活性肽的前体，本身的肽链组成与结构中存在着具有一定功能作用的氨基酸序列片断(功能区)，通过某种方法，把功能区片断单独从蛋白质肽链中切断并释放出来，这些肽就能显示出独特的生物活性，这就形成所谓的生物活性肽。通过研究发现活性多肽具有人体代谢和生理调节功能，易消化吸收，有促进免疫、酶抑制剂、抗菌、抗病毒、降血压、降血脂等作用，使学术界和企业界对于肽的研究和利用产生了极大的关注。

寡肽是由2-9个氨基酸组合而成的蛋白质前体，或者是将蛋白质降解到2-9个氨基酸组成的蛋白质体,也称之为小肽、短肽、低聚肽，高F值寡肽是一种具有高支链氨基酸含量和低芳香族氨基酸含量组成的混合小肽体系，其具有增强免疫力、抗疲劳、治疗苯丙酮尿症、治疗肝性脑病、改善手术后病人蛋白质营养等作用。

若能够通过安全有效的处理方法提取制备松花肽,不仅能够更充分开发松花粉中大量优质的蛋白质资源,也能有效增加松花粉中营养成分的利用率。因此,开发具有特定功能的松花肽具有重要的理论意义和应用价值基作用；市场需要一种工艺能够更加全面的应用松花粉。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种松花肽制备及纯化工艺系统，能够在获得不同分子量的松花肽基础上，得到松花粉超临界提取物和松花粉水提物，使得松花粉获得更加全面应用。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种松花肽制备及纯化工艺系统，包括：进粉组件，连接于进粉组件的气流破壁机，连接于气流破壁机的超临界脱脂设备，接于超临界脱脂设备后的酶解罐，酶解罐分别与酸碱罐、配制罐相连，连接于酶解罐后的超滤循环组件，连接于超滤循环组件的第一纳滤系统，连接于第一纳滤系统的第二纳滤系统，连接于超滤循环组件和第一纳滤系统的喷雾干燥系统，连接于第二纳滤系统的冷冻干燥系统。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，进粉组件组成有：引风机，连接于引风机与气流破壁机之间的空气冷却器。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，气流破壁机与超临界脱脂设备之间通过气密输送管连接。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，气流破壁机的过筛目数为200目。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，超滤循环组件组成有：一端连接于所述酶解罐的超滤设备，连接于超滤设备的另一端并接回酶解罐的循环泵。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，超滤设备的超滤膜分子量为5000道尔顿。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，酶解罐连接于储罐I，储罐I与超滤设备之间连接有加压泵I，循环泵连接于加压泵I、储罐I、超滤设备形成循环系统。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，超滤设备连接有储罐II和加压泵II，加压泵II与第一纳滤系统相连；第一纳滤系统与第二纳滤系统之间通过加压泵Ⅲ连接；喷雾干燥系统与超滤设备通过储罐II相连，喷雾干燥系统与第一纳滤系统通过储罐III连接；第二纳滤系统与冷冻干燥系统之间通过储罐IV连接。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，第一纳滤系统中的第一纳滤膜为1000道尔顿。

前述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，第二纳滤系统中的第二纳滤膜为200道尔顿。

本实用新型的有益之处在于：

气流破壁设备，可对松花粉进行低温破壁处理，保证松花粉内的蛋白质不变性，同时破壁处理可以提高后期松花肽水解得率；

超临界脱脂设备可对物料进行脱脂，除去脂类物质成分，提高效率，同时可以获得松花粉超临界提取物，其中主要含有降血脂的功能成分，可以作为营养食品和保健食品原料应用；

配置罐的设置，可以配备混合酶液，可以进一步提高松花粉肽水解得率，同时使肽分子量更加集中在某一区间；

酸碱罐可以在酶解过程中随时调节PH值，使PH值稳定；采取酶解法提取可减免碱法提取存在的引入有机溶剂问题；酶解后采取超滤设备对松花粉酶解液进行提纯，其超滤膜为5000道尔顿，这样分子量超过5000道尔顿的蛋白酶、未水解的蛋白质、大分子肽和粗多糖等被截留，经喷雾干燥后获得松花粉水提物；超滤设备、加压泵、循环泵形成循环系统，渗透流率高；

超滤处理后的酶解液经过分子量为1000道尔顿的第一纳滤系统，这样储罐Ⅱ中酶解液主要为分子量1000-5000道尔顿的多肽，经过喷雾干燥后获得成品；通过第一纳滤系统的酶解液进入分子量为200道尔顿的第二纳滤系统，被截留的酶解液在储罐Ⅲ中暂存，此处主要是分子量为200-1000的高F值寡肽，因为其对热敏感，所以经过冷冻干燥后获得成品；

本实用新型在获得不同分子量的松花肽基础上，还可以得到松花粉超临界提取物和松花粉水提物，使得松花粉获得更加全面应用。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图。

图中附图标记的含义：

1引风机，2空气冷却器，3气流破壁机，4气密输送管，5超临界脱脂设备，6酶解罐，7酸碱罐，8配制罐，9储罐I，10加压泵I，11超滤设备，12超滤膜，13循环泵，14加压泵II，15第一纳滤系统，16加压泵Ⅲ，17第二纳滤系统，18储罐II，19储罐Ⅲ，20储罐IV，21喷雾干燥系统，22冷冻干燥系统，a、b、c、d、e、f、g：阀门。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

一种松花肽制备及纯化工艺系统，包括：进粉组件，连接于进粉组件的气流破壁机3，连接于气流破壁机3的超临界脱脂设备5，接于超临界脱脂设备5后的酶解罐6，酶解罐6分别与酸碱罐7、配制罐8相连，连接于酶解罐6后的超滤循环组件，连接于超滤循环组件的第一纳滤系统15，连接于第一纳滤系统15的第二纳滤系统17，连接于超滤循环组件和第一纳滤系统15的喷雾干燥系统21，连接于第二纳滤系统17的冷冻干燥系统22。

超临界脱脂设备5可对物料进行脱脂，除去脂类物质成分，提高效率，同时可以获得松花粉超临界提取物，其中主要含有降血脂的功能成分，可以作为营养食品和保健食品原料应用；配置罐的设置，可以配备混合酶液，可以进一步提高松花粉肽水解得率，同时使肽分子量更加集中在某一区间；酸碱罐7可以在酶解过程中随时调节PH值，使PH值稳定；采取酶解法提取可减免碱法提取存在的引入有机溶剂问题。

进粉组件组成有：引风机1，连接于引风机1与气流破壁机3之间的空气冷却器2。

为了增加密闭性，气流破壁机3与超临界脱脂设备5之间通过气密输送管4连接；作为一种优选，气流破壁机3的过筛目数为200目，此时要求松花粉的破壁率基本上在99％以上，未破壁松花粉基本在120-160目之间，200目的选择能够筛选出破壁的松花粉。气流破壁机3的设置可对松花粉进行低温破壁处理，保证松花粉内的蛋白质不变性，同时破壁处理可以提高后期松花肽水解得率。

超滤循环组件组成有：一端连接于所述酶解罐6的超滤设备11，连接于超滤设备11的另一端并接回酶解罐6的循环泵13。如图1所示，酶解罐6连接于储罐I，储罐I与超滤设备11之间连接有加压泵I，循环泵13连接于加压泵I10、储罐I9、超滤设备11形成循环系统。超滤设备11连接有储罐II18和加压泵II14，加压泵II14与第一纳滤系统15相连；第一纳滤系统15与第二纳滤系统17之间通过加压泵Ⅲ16连接；喷雾干燥系统21与超滤设备11通过储罐II18相连，喷雾干燥系统21与第一纳滤系统15通过储罐III19连接；第二纳滤系统17与冷冻干燥系统22之间通过储罐IV20连接。

酶解后采取超滤设备11对松花粉酶解液进行提纯，作为一种优选，超滤设备11的超滤膜12分子量为5000道尔顿这样分子量超过5000道尔顿的蛋白酶、未水解的蛋白质、大分子肽和粗多糖等被截留，经喷雾干燥后获得松花粉水提物；超滤设备11、加压泵、循环泵13形成循环系统，渗透流率高。

超滤处理后的酶解液经过第一纳滤系统15，作为一种优选，第一纳滤系统15中的第一纳滤膜为1000道尔顿，这样储罐Ⅱ中酶解液主要为分子量1000-5000道尔顿的多肽，经过喷雾干燥后获得成品。

通过第一纳滤系统15的酶解液进入第二纳滤系统17，作为一种优选，第二纳滤系统17中的第二纳滤膜为200道尔顿；被截留的酶解液在储罐Ⅲ19中暂存，此处主要是分子量为200-1000的高F值寡肽，因为其对热敏感，所以经过冷冻干燥后获得成品。

结合图1，本系统的运行过程如下：

空气经过引风机1和空气冷却器2处理后进入气流破壁机3，松花粉在气流破壁机3破壁处理后通过气密输送管4进入超临界脱脂设备5，对物料进行脱脂处理，经过脱脂处理后的物料经过阀门b进入酶解罐6，而剩余的物料经阀门a排出，得到松花粉超临界提取物；在配料罐中配制所需浓度的蛋白酶混合液，然后输入到酶解罐6中对物料进行酶解，同时通过酸碱罐7中配制的酸碱液保证酶解罐6中的PH值稳定。酶解完成后，打开阀门c，酶解液进入储罐滤Ⅰ，储罐Ⅰ9后接加压泵Ⅰ，在加压泵Ⅰ作用下物料液进入超滤设备11超滤，在超滤设备11中，通过循环泵13和加压泵作用下，将循环液在超滤膜12系统中进循环，未通过超滤膜12的截留液经过阀门d进入储罐II，分子量小于5000道尔顿的酶解液在加压泵II14的作用下进入第一纳滤系统15，此处纳滤膜分子量为1000道尔顿，未通过第一纳滤系统15的截留液经过阀门e进入储罐Ⅲ19，经过喷雾干燥系统21后获得分子量为1000-5000道尔顿的松花肽成品；通过第一纳滤系统15的酶解液经过加压泵Ⅲ16进入第二纳滤系统17进行处理，第一纳滤系统15的纳滤膜分子量为200道尔顿，其中未通过的酶解液经过阀门f进入储罐IV20，后经过冷冻干燥系统22后获得分子量为200-1000道尔顿的高F值寡肽，通过二级纳滤系统的酶解液经阀门g排出。

本实用新型在获得不同分子量的松花肽基础上，还可以得到松花粉超临界提取物和松花粉水提物，使得松花粉获得更加全面应用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，包括：进粉组件，连接于所述进粉组件的气流破壁机，连接于所述气流破壁机的超临界脱脂设备，接于超临界脱脂设备后的酶解罐，酶解罐分别与酸碱罐、配制罐相连，连接于酶解罐后的超滤循环组件，连接于所述超滤循环组件的第一纳滤系统，连接于所述第一纳滤系统的第二纳滤系统，连接于所述超滤循环组件和第一纳滤系统的喷雾干燥系统，连接于所述第二纳滤系统的冷冻干燥系统。

2.根据权利要求1所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述进粉组件组成有：引风机，连接于引风机与气流破壁机之间的空气冷却器。

3.根据权利要求1所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述气流破壁机与超临界脱脂设备之间通过气密输送管连接。

4.根据权利要求1所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述气流破壁机的过筛目数为200目。

5.根据权利要求1所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述超滤循环组件组成有：一端连接于所述酶解罐的超滤设备，连接于超滤设备的另一端并接回酶解罐的循环泵。

6.根据权利要求5所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述超滤设备的超滤膜分子量为5000道尔顿。

7.根据权利要求5所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述酶解罐连接于储罐I，储罐I与超滤设备之间连接有加压泵I，循环泵连接于加压泵I、储罐I、超滤设备形成循环系统。

8.根据权利要求5所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述超滤设备连接有储罐II和加压泵II，加压泵II与第一纳滤系统相连；第一纳滤系统与第二纳滤系统之间通过加压泵Ⅲ连接；喷雾干燥系统与超滤设备通过储罐II相连，喷雾干燥系统与第一纳滤系统通过储罐III连接；第二纳滤系统与冷冻干燥系统之间通过储罐IV连接。

9.根据权利要求1所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述第一纳滤系统中的第一纳滤膜为1000道尔顿。

10.根据权利要求1所述的一种松花肽制备及纯化工艺系统，其特征在于，所述第二纳滤系统中的第二纳滤膜为200道尔顿。

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