Βελτιστοποίηση της διαδικασίας προεπεξεργασίας
Επιλογή πρώτων υλών:
1. Επιλέξτε ακατέργαστο αγελάδα που είναι απαλλαγμένο από ρύπανση και ασθένεια, προτιμώντας το δέρμα από την πλάτη και την κοιλιά των υγιεινών βοοειδών επειδή περιέχει υψηλότερη ποσότητα κολλαγόνου και λιγότερες ακαθαρσίες.
2. Η πρώτη ύλη πρέπει να είναι φρέσκια ή σωστά διατηρημένη για να αποφευχθεί η αλλοίωση και η επιδείνωση που θα μπορούσαν να επηρεάσουν τα επακόλουθα αποτελέσματα εκχύλισης.
Πλύσιμο και αποδέσμευση:
1. Βυθίστε το αγελάδα σε καθαρό νερό και αφαιρέστε τη βρωμιά, το αίμα και άλλες ακαθαρσίες με βούρτσα ή μηχανική συσκευή.
2. Χρησιμοποιήστε μια αυτόματη μηχανή αποθάρρυνσης αγελάδων για να αφαιρέσετε τα μαλλιά από το αγελάδα μέσω χημικών ή φυσικών μεθόδων. Οι συνήθεις μέθοδοι αποδέσμευσης περιλαμβάνουν αλκαλικά και μηχανική τριβή, μεταξύ των οποίων η αλκαλική εμβάπτιση είναι πιο αποτελεσματική, αλλά απαιτεί προσεκτικό έλεγχο της συγκέντρωσης του αλκαλικού διαλύματος και του χρόνου θεραπείας για να αποφευχθεί η καταστροφή του κολλαγόνου.
Κοπή και μούσκεμα:
1. Κόψτε το καθαρισμένο αγελάδα σε μικρά κομμάτια (γενικά περίπου 5cm x 5cm) για ευκολότερη μεταγενέστερη επεξεργασία και εξαγωγή.
2. Τοποθετήστε τα κομμάτια κοπής αγελάδας σε προστατευτική λύση για μούσκεμα, συνήθως χρησιμοποιώντας ένα διάλυμα που περιέχει αντιοξειδωτικά (όπως βιταμίνη C) και παράγοντες ρυθμίσεων (όπως το φωσφορικό ρυθμιστικό διάλυμα) για τη σταθεροποίηση της δομής του κολλαγόνου και την αποτροπή της μετουσίωσης ή της αποικοδόμησης κατά τη διάρκεια της επακόλουθης επεξεργασίας.
Τεχνολογία εξόρυξης κολλαγόνου
Ενζυματική εκχύλιση
1. Επιλογή και παρασκευή ενζύμων:
Η επιλογή του κατάλληλου ενζύμου είναι το κλειδί για την εξαγωγή κολλαγόνου. Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα ένζυμα περιλαμβάνουν πεψίνη, παπαΐνη, θρυψίνη κλπ. Μεταξύ αυτών, η πεψίνη έχει υψηλότερη εξειδίκευση για το κολλαγόνο και ένα καλύτερο αποτέλεσμα εκχύλισης.
Προετοιμάστε ένα ενζυμικό διάλυμα κατάλληλης συγκέντρωσης με βάση το βάρος του αγελάδα και το περιεχόμενο του κολλαγόνου. Η γενική συγκέντρωση της πεψίνης είναι {0}}.
2. Ενζυμικές συνθήκες υδρόλυσης:
Ανακατέψτε τα εμποτισμένα μπλοκ αγελάδας με το ενζυμικό διάλυμα και τα τοποθετήστε στην ενζυματική δεξαμενή υδρόλυσης για ενζυματική αντίδραση υδρόλυσης. Η ενζυματική θερμοκρασία υδρόλυσης ελέγχεται γενικά σε {0}} βαθμό, η τιμή ρΗ είναι 1 5-2.
Ο ενζυματικός χρόνος υδρόλυσης είναι συνήθως 40 έως 60 λεπτά και ο συγκεκριμένος χρόνος πρέπει να ρυθμιστεί ανάλογα με τον τύπο του ενζύμου και τα χαρακτηριστικά του αγελάδα. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ενζυματικής υδρόλυσης, θα πρέπει να διεξάγεται τακτική δειγματοληψία και δοκιμές για να εξασφαλιστεί ότι το κολλαγόνο απελευθερώνεται πλήρως και δεν υποβάλλεται σε υπερβολική υποβάθμιση.
3. Διαχωρισμός στερεού υγρού:
Αφού ολοκληρωθεί η ενζυματική υδρόλυση, το διάλυμα ενζυματικής υδρόλυσης μετακινείται μέσω ενός φίλτρου ή φυγοκεντρητή για διαχωρισμό στερεού υγρού για να ληφθεί το εκχύλισμα που περιέχει κολλαγόνο και στερεά υπόλειμμα. Οι πρέσες φίλτρων είναι κατάλληλα για παραγωγή μεγάλης κλίμακας, ενώ οι φυγοκεντρητές είναι κατάλληλες για επιχειρήσεις μικρής κλίμακας σε εργαστήρια.
Το διαχωρισμένο στερεό υπόλειμμα μπορεί να υποβληθεί σε περαιτέρω επεξεργασία, όπως χρησιμοποιείται για την εξαγωγή άλλων βιοδραστικών ουσιών ή ως πρώτων υλών για οργανικά λιπάσματα.
Σύγκριση μεθόδων βάσης οξέος
• Μέθοδος οξέος: Χρησιμοποιήστε 0. Το μοριακό βάρος του προϊόντος είναι σχετικά χαμηλό, αλλά μπορεί να καταστρέψει τη δομή τριπλής έλικας.
• Αλκαλική μέθοδος: Μετά από 48 ώρες θεραπείας με υδροξείδιο του νατρίου (ρΗ 11), η απόδοση των ινών μπορεί να φθάσει το 50%, αλλά η δευτερογενής δομή του κολλαγόνου έχει υποστεί σοβαρή βλάβη. Είναι κατάλληλο για προϊόντα χαμηλής αξίας.
Κάθαρση
Φυγοκεντρικός διαχωρισμός:
Το εκχύλισμα τοποθετείται σε φυγόκεντρο ψυγείο υψηλής ταχύτητας για φυγόκεντρο διαχωρισμό. Η ταχύτητα περιστροφής είναι γενικά 8000-10000 r\/min, και ο χρόνος φυγοκέντρησης είναι 15-20 λεπτά. Μετά τη φυγοκέντρηση, πάρτε το υπερκείμενο για να αφαιρέσετε τις ακαθαρσίες στο ίζημα και τα ατελείωτα ενζυματικά υδρολυμένα θραύσματα αγελάδων.
Υπερδιήθηση και νανοδιήθηση:
Το υπερκείμενο μετά τη φυγοκέντρηση διηθήθηκε χρησιμοποιώντας μεμβράνη υπερδιήθησης (με μέγεθος πόρων 10-50 kDa) για την απομάκρυνση των μακρομοριακών ακαθαρσιών και ορισμένων μη ενζυματικά υδρολυμένων πρωτεϊνών. Η διαδικασία υπερδιήθησης θα πρέπει να πραγματοποιείται σε σχετικά χαμηλή πίεση για να αποφευχθεί η καταστροφή του κολλαγόνου.
Οι μεμβράνες νανοδιώσεων (με διάμετροι πόρων που κυμαίνονται από 1 έως 10 kDa) μπορούν να χρησιμοποιηθούν για περαιτέρω συμπύκνωση και καθαρισμό διαλύματος κολλαγόνου, απομάκρυνση των ακαθαρσιών μικρού μορίου και υγρασίας και ενίσχυση της συγκέντρωσης και της καθαρότητας του κολλαγόνου.
Ανταλλαγή και προσρόφηση ιόντων:
Με βάση το ισοηλεκτρικό σημείο του κολλαγόνου (PI είναι περίπου 7 5-8. 0), επιλέξτε μια κατάλληλη ρητίνη ανταλλαγής ιόντων για περαιτέρω καθαρισμό. Υπό όξινες συνθήκες, το κολλαγόνο φέρει θετικό φορτίο και μπορεί να προσροφηθεί σε ρητίνες ανταλλαγής ανιόντων. Υπό αλκαλικές συνθήκες, το κολλαγόνο φέρει αρνητικό φορτίο και μπορεί να προσροφηθεί σε ρητίνες ανταλλαγής κατιόντων.
Το προσροφημένο κολλαγόνο μπορεί να εκλούστηκε με έκλουση κλίσης ή ρύθμιση ρΗ για να ληφθεί διάλυμα κολλαγόνου υψηλής καθαρότητας. Η μέθοδος ανταλλαγής ιόντων μπορεί να απομακρύνει αποτελεσματικά τις ακαθαρσίες όπως πρωτεΐνες ακαθαρσίας και πολυσακχαρίτες και να βελτιώσει την καθαρότητα του κολλαγόνου.
Ξήρανση και συντριβή
1. ΚΑΤΑΛΟΚΤΗ
Το εκλεπτυσμένο διάλυμα κολλαγόνου τοποθετείται σε στεγνωτήρα κατάψυξης κενού για ξήρανση με κατάψυξη. Πρώτον, η λύση είναι προ-καταψυγμένη σε βαθμό -40 σε -50, και στη συνέχεια η ξήρανση εξάχνωσης πραγματοποιείται υπό συνθήκες κενού (με πίεση περίπου 10 -2 PA), με τη θερμοκρασία που ελέγχεται σε {6}} βαθμό {7}}.
Η ξήρανση με κατάψυξη κενού μπορεί να προστατεύσει αποτελεσματικά την ενεργό δομή του κολλαγόνου, να αποτρέψει τις βλάβες από τις υψηλές θερμοκρασίες και τα ληφθέντα προϊόντα έχουν καλή διαλυτότητα και βιολογική δραστηριότητα.
2. Ξήρανση ψεκασμού
Για παραγωγή μεγάλης κλίμακας, η ξήρανση με ψεκασμό είναι μια αποτελεσματική επιλογή. Το διάλυμα κολλαγόνου ψεκάζεται σε μικροσκοπικά σταγονίδια μέσω του ακροφυσίου του στεγνωτήρα ψεκασμού και ξηραίνεται ταχέως στη ροή ζεστού αέρα για να ληφθεί σκόνη κολλαγόνου.
Η θερμοκρασία αέρα εισόδου για ξήρανση ψεκασμού είναι γενικά 150-180 βαθμός και η θερμοκρασία αέρα εξόδου είναι 80-100 βαθμός. Είναι απαραίτητο ο έλεγχος της ταχύτητας και της θερμοκρασίας ξήρανσης για την πρόληψη της θερμικής μετουσίωσης του κολλαγόνου.
3. Συντριβή και προβολή
Τα αποξηραμένα μπλοκ ή οι νιφάδες συνθλίβονται μέσω μιας γραμμής παραγωγής σύνθλιψης πολλαπλών σταδίων για να αποκτήσουν σκόνη κολλαγόνου με ομοιόμορφο μέγεθος σωματιδίων. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σύνθλιψης, η θερμοκρασία θα πρέπει να ελέγχεται για να αποφευχθεί η μετουσίωση του κολλαγόνου λόγω θερμότητας που παράγεται από τριβή.
Η σκόνη θρυμματισμένου κολλαγόνου εξετάζεται μέσω μιας συσκευής διαλογής για να διασφαλιστεί ότι το μέγεθος των σωματιδίων του προϊόντος πληροί τις απαιτήσεις (γενικά 150 πλέγμα -200). Η λεπτή σκόνη μετά την ανίχνευση μπορεί να συσκευαστεί άμεσα και η χονδροειδής σκόνη μπορεί να επιστραφεί στον θραυστήρα για εκ νέου θραυστήρα.
εφαρμογή
Βιομηχανία τροφίμων
1. Πληροφοριακά συμπληρώματα: Ως πηγή υψηλής ποιότητας πρωτεΐνης, προστίθενται σε σκόνη πρωτεΐνης, αθλητικά προϊόντα διατροφής και διατροφικά τρόφιμα για τους ηλικιωμένους, παρέχοντας πλούσια αμινοξέα και προωθώντας την επισκευή και την ανάπτυξη των μυών.
Πρόσθετα τρόφιμα: Ως πυκνότητα, σταθεροποιητές και γαλακτωματοποιητές, χρησιμοποιούνται για να βελτιώσουν την υφή και τη γεύση των τροφίμων. Για παράδειγμα, προστίθενται σε γιαούρτι, ζελέ, παγωτό και άλλα τρόφιμα για να ενισχύσουν τη σταθερότητα και την κατακράτηση νερού.
2. Λειτουργικά τρόφιμα: Ανάπτυξη τροφίμων με συγκεκριμένες λειτουργίες, όπως η φροντίδα ομορφιάς και του δέρματος, η υγεία των αρθρώσεων και άλλα λειτουργικά τρόφιμα, και χρησιμοποιήστε τη βιολογική δραστηριότητα του κολλαγόνου για να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις των καταναλωτών για υγιεινά τρόφιμα.
Ιατρική αισθητική
3. Πλήρωση έγχυσης: Χρησιμοποιείται για πλήρωση ρυτίδων του προσώπου, επιδιόρθωση του δέρματος κλπ. Με την έγχυση του κολλαγόνου για να γεμίσει τις βυθισμένες περιοχές του δέρματος, αποκαθιστά την ελαστικότητα και την ομαλότητα του δέρματος, με φυσικό και μακροχρόνιο αποτέλεσμα.
4. Συμμετοχή στο δέρμα: Ως κύριο συστατικό των προϊόντων φροντίδας του δέρματος, όπως μάσκες, αποστάγματα, λοσιόν κ.λπ., μπορεί να προάγει τη σύνθεση του κολλαγόνου στο δέρμα, να ενισχύσει την ικανότητα του δέρματος να διατηρεί την υγρασία και να βελτιώσει τα προβλήματα όπως το τραχύ και το χαλαρό δέρμα.
Επούλωση πληγών: Οι επιδέσμοι που χρησιμοποιούνται για εγκαύματα, κλίμακες, χειρουργικές τομές και άλλες πληγές προάγουν την επούλωση των πληγών, μειώνουν τον σχηματισμό ουλών και βελτιώνουν την ποιότητα της επούλωσης των πληγών.
Ιατρικό πεδίο
Ορθοπεδική Επισκευή: Χρησιμοποιείται για την επισκευή των θραύσης, την πλήρωση των ελαττωμάτων των οστών κ.λπ.
Μεταφορέας φαρμάκων: Ως φορέας παρατεταμένης απελευθέρωσης για τα ναρκωτικά, χρησιμοποιείται για την παρασκευή παρασκευασμάτων φαρμάκων παρατεταμένης απελευθέρωσης, τη βελτίωση της σταθερότητας και της βιοδιαθεσιμότητας των ναρκωτικών και την παρατείνουν τη διάρκεια της δράσης των φαρμάκων.
Μηχανική ιστών: Χρησιμοποιείται για την προετοιμασία υλικών ικριωμάτων μηχανικών ιστών, όπως αυτά για την επισκευή και την αναγέννηση του δέρματος, του χόνδρου, των τένοντων και άλλων ιστών, παρέχοντας ένα ευνοϊκό μικροπεριβάλλον για την κυτταρική προσκόλληση, τον πολλαπλασιασμό και τη διαφοροποίηση.
Βιομηχανία καλλυντικών
Προϊόντα κατά των ποταμών: Ως συστατικό κατά της βύθισης, όταν προστίθεται σε κρέμες αντι-ρυτίδων, κρέμες ματιών και άλλα καλλυντικά, μπορεί να διεγείρει τη σύνθεση του κολλαγόνου στο δέρμα, να μειώσει τον σχηματισμό των ρυτίδων και να κάνει το δέρμα πιο σφιχτό και πιο ελαστικό.
Ενυδατικά προϊόντα: εκμεταλλευόμενοι την εξαιρετική απόδοση ενυδατικής κρέμας, χρησιμοποιείται για τις ενυδατικές μάσκες, τους γραφίτες, τις λοσιόν και άλλα προϊόντα για να ενισχύσει την ικανότητα του δέρματος να διατηρεί την υγρασία και να βελτιώσει τα ξηρά δερματικά προβλήματα.
Προϊόντα λεύκανσης: Με την προώθηση του μεταβολισμού του δέρματος και τη μείωση της εναπόθεσης μελανίνης, επιτυγχάνουν εφέ λεύκανσης και μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην ουσία λεύκανσης, τις μάσκες λεύκανσης και άλλα προϊόντα.
Σύναψη
Ως φυσικό βιοϋλικό με ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, η διαδικασία παραγωγής της βόειου δέρματος που εξάγεται κολλαγόνο σκόνη έχει βελτιστοποιηθεί συνεχώς και η ποιότητα του προϊόντος και η εμβέλεια των εφαρμογών έχουν επεκταθεί. Η βιομηχανία σκόνης κολλαγόνου Cowhide θα προκαλέσει μεγαλύτερες ευκαιρίες ανάπτυξης.
