動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取鮑魚腹足膠原蛋白的研究

陳　山,陳劍鋒,鄭向南,謝友坪

(福州大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院,福建福州 350108)

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動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取鮑魚腹足膠原蛋白的研究

陳山,陳劍鋒,鄭向南,謝友坪*

(福州大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院,福建福州 350108)

以次品鮑魚腹足為原料,采用酸法提取鮑魚腹足中的膠原蛋白,對其酸溶性膠原蛋白(ASC)的單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取和多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取工藝進(jìn)行研究與比較。結(jié)果表明,單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取鮑魚腹足ASC的最佳條件為:1 mol/L醋酸與0.4 mol/L鹽酸按1∶1(v/v)配制提取液、料液比1∶10、提取流速40 mL/min、單次提取時(shí)間1 h和提取次數(shù)2次,在此條件下ASC提取率為11.2%(以干基計(jì)),ASC濃度為1.04 mg/mL;而多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取的最佳級(jí)數(shù)為三級(jí),此時(shí)ASC提取率可提高至16.9%(以干基計(jì)),ASC濃度為3.12 mg/mL。通過調(diào)節(jié)硫酸銨濃度為0.4 mol/L、pH為5.6對提取所得ASC進(jìn)行初步純化,經(jīng)純化后ASC純度最高可達(dá)88.4%,回收率為89.1%。

皺紋盤鮑腹足,酸溶性膠原蛋白,提取,動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流,純化

鮑魚是一種單殼貝類,隸屬于軟體動(dòng)物門(Mollusca)、腹足綱(Gastropoda)[1]。鮑魚腹足中膠原蛋白(ASC)含量較為豐富,且其含量多少直接影響鮑魚腹足嫩度[2]。鮑魚的蛋白質(zhì)主要由肌原纖維蛋白和膠原蛋白共同構(gòu)成,其中膠原蛋白占總蛋白的20%～35%[3]。相關(guān)研究表明,膠原蛋白具有抗骨質(zhì)疏松、美容、抗氧化和降血壓等多種功效,因此被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、保健品和化妝品等領(lǐng)域[4-5]。

目前,國內(nèi)外對魚類膠原蛋白提取有較為深入的研究,但有關(guān)鮑魚的報(bào)道較少。水產(chǎn)動(dòng)物中的膠原蛋白提取方法主要有三種:熱水浸提、酶法浸提和酸法浸提[6]。其中,熱水法提取可得到水溶性膠原蛋白,存在提取效率低、對溫度要求高等缺點(diǎn);酶法提取的缺點(diǎn)是相關(guān)用酶成本較高;酸法提取可得到酸溶性膠原蛋白,相比前兩種方法,該法具有提取效率較高、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。袁起新[7]用酶法提取鮑魚腹足膠原蛋白得率為8.72%(以干基計(jì))。林麗航[8]用酸法提取鮑魚內(nèi)臟膠原蛋白得率為11.8%(以干基計(jì))。傳統(tǒng)膠原蛋白制備一般采用靜態(tài)間歇式,存在提取率不高、物料與設(shè)備利用率低、生產(chǎn)周期長、后期的濃縮純化成本高等缺點(diǎn),嚴(yán)重制約其發(fā)展。

本實(shí)驗(yàn)以次品鮑魚腹足為原料,采用酸法提取其膠原蛋白,考察單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取和多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取的工藝條件,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步通過等電點(diǎn)沉淀和鹽析沉淀法初步純化提取所得的膠原蛋白,為實(shí)現(xiàn)膠原蛋白的連續(xù)化高效提取提供理論依據(jù)。

圖1　三級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取示意圖Fig.1　Schematic description of three-stages dynamic continuous countercurrent extraction 注:1:提取罐;2:攪拌器;3:蠕動(dòng)泵;4:流量閥;5:儲(chǔ)液罐;6:進(jìn)液罐; 7:出液罐;實(shí)線箭頭:提取液流動(dòng)方向;虛線箭頭:物料轉(zhuǎn)移方向。

1　材料與方法

1.1材料和儀器

次品鮑魚腹足即食鮑魚加工過程中產(chǎn)生的體型較小、腹足破損等影響品質(zhì)的稱為次品,由福州捷豐海珍品開發(fā)有限公司提供;醋酸、鹽酸、氯胺T、對二甲氨基苯甲醛、一水檸檬酸、氫氧化鈉、無水乙酸鈉、正丙醇等均為分析純,國藥集團(tuán);羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)品德國Sigma公司。

BS 210S電子天平德國Sartorius公司;UV-1700紫外分光光度計(jì)日本島津公司;超純水儀湖南科爾頓水務(wù)有限公司;HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋廣東深圳國華電器有限公司;高速勻漿器Philips公司;TGL-15B高速臺(tái)式離心機(jī)上海安亭科學(xué)儀器廠;Fd-1-50真空冷凍干燥機(jī)北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取鮑魚腹足膠原蛋白鮑魚腹足洗凈后勻漿,取一定質(zhì)量(10 g)的漿體,采用不同酸介質(zhì)、料液比、提取時(shí)間、提取液流速和提取次數(shù),在室溫條件下進(jìn)行提取實(shí)驗(yàn),通過測定膠原蛋白提取率和濃度,以確定最佳提取條件。

固定料液比(w/v)1∶8、提取時(shí)間100 min、提取液流速30 mL/min、提取次數(shù)1次,每隔20 min測定膠原蛋白含量,考察不同酸介質(zhì)(1 mol/L鹽酸、乳酸、乙酸、檸檬酸)對膠原蛋白提取的影響。

固定料液比1∶8、提取時(shí)間1 h、提取液流速30 mL/min、提取次數(shù)1次,分別考察不同醋酸濃度(0.5、1、1.5、2、2.5 mol/L)和鹽酸濃度(0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mol/L)對膠原蛋白提取的影響。

固定料液比1∶8、提取時(shí)間1 h、提取液流速30 mL/min、提取次數(shù)1次、醋酸濃度1 mol/L、鹽酸濃度0.4 mol/L,考察不同醋酸與鹽酸體積比(0∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶0)對膠原蛋白提取的影響。

固定醋酸與鹽酸體積比1∶1、提取時(shí)間1 h、提取液流速30 mL/min、提取次數(shù)1次,考察不同料液比(1∶6、1∶8、1∶10、1∶12、1∶14)對膠原蛋白提取的影響。

固定醋酸與鹽酸體積比1∶1、料液比1∶10、提取液流速30 mL/min、提取次數(shù)1次,考察不同提取時(shí)間(0.5、1、1.5、2、2.5 h)對膠原蛋白提取的影響。

固定醋酸與鹽酸體積比1∶1、料液比1∶10、提取時(shí)間1 h、提取次數(shù)1次,考察不同提取液流速(10、20、30、40、50 mL/min)對膠原蛋白提取的影響。

固定醋酸與鹽酸體積比1∶1、料液比1∶10、提取時(shí)間1 h、提取液流速40 mL/min,考察提取次數(shù)對膠原蛋白提取的影響。

1.2.2多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取膠原蛋白多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取實(shí)驗(yàn)裝置(以三級(jí)為例),如圖1所示,三級(jí)進(jìn)液罐中為新鮮提取液,以一定流速進(jìn)入提取系統(tǒng),各級(jí)儲(chǔ)液罐通過蠕動(dòng)泵相連形成連續(xù)流動(dòng)狀態(tài),并在一級(jí)出液罐中收集最終的提取液。同時(shí)通過蠕動(dòng)泵將每級(jí)儲(chǔ)液罐中的提取液注入到各級(jí)對應(yīng)的提取罐中,控制好蠕動(dòng)泵與流量閥的流速,形成動(dòng)態(tài)提取過程。一個(gè)周期結(jié)束后,棄去三級(jí)提取罐中物料,將一級(jí)和二級(jí)提取罐中物料分別轉(zhuǎn)移至二級(jí)和三級(jí)提取罐中,同時(shí)在一級(jí)提取罐中加入新鮮物料。根據(jù)單級(jí)動(dòng)態(tài)提取得到的最優(yōu)工藝,設(shè)定提取條件為料液比1∶10,提取周期1 h,1∶1混合酸,分別進(jìn)行二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)提取實(shí)驗(yàn),考察多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取效果及確定最佳級(jí)數(shù)。

1.2.3膠原蛋白純化

1.2.3.1鹽析沉淀法選擇硫酸銨對目的蛋白(膠原蛋白)進(jìn)行鹽析沉淀。通過調(diào)節(jié)提取液中硫酸銨濃度(0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mol/L),采用5000 r/min條件進(jìn)行離心,將得到沉淀物用10倍體積的1 mol/L醋酸復(fù)溶,以膠原蛋白純度和回收率為評(píng)價(jià)指標(biāo),確定最佳硫酸銨濃度。

1.2.3.2等電點(diǎn)沉淀法由前期實(shí)驗(yàn)得知,膠原蛋白等電點(diǎn)在5.0到6.0之間,本實(shí)驗(yàn)采用5 mol/L氫氧化鈉調(diào)節(jié)提取液pH分別為5.0、5.2、5.4、5.6、5.8、6.0,采用5000 r/min條件進(jìn)行離心,將得到沉淀物用10倍體積的1 mol/L醋酸復(fù)溶,以膠原蛋白純度和回收率為評(píng)價(jià)指標(biāo),確定最佳pH。

1.2.3.3鹽析與等電點(diǎn)沉淀結(jié)合法同時(shí)調(diào)節(jié)提取液中硫酸銨濃度為0.4 mol/L、pH為5.6,得到目的蛋白沉淀物,離心后沉淀物用醋酸復(fù)溶,計(jì)算膠原蛋白純度和回收率。

1.2.4膠原蛋白含量的測定[9]因羥脯氨酸是膠原蛋白的特征氨基酸,可通過測定羥脯氨酸含量后乘以換算系數(shù)來測定膠原蛋白含量,水生動(dòng)物常采用11.1作為換算系數(shù)[10],羥脯氨酸含量按照GB/T9695.23-2008《肉與肉制品羥脯氨酸含量測定》[11]來測定,其中羥脯氨酸濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線方程:

羥脯氨酸濃度(mg/mL)=0.277×OD558 nm+0.107(R2=0.9985);總蛋白含量測定采用考馬斯亮藍(lán)法,得到總蛋白濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線方程:總蛋白濃度(mg/mL)=211.74×OD595 nm-14.11(R2=0.9991)。

ASC提取率(%)=提取液中ASC濃度(mg/mL)×提取液體積(mL)/物料干重(mg)×100

ASC純度(%)=提取液中ASC濃度(mg/mL)/提取液中總蛋白濃度(mg/mL)×100

純化回收率(%)=純化后復(fù)溶液中ASC濃度(mg/mL)/純化前提取液中ASC濃度(mg/mL)×100

ASC得率(%)=ASC提取率×純化回收率×100

1.3數(shù)據(jù)處理

本實(shí)驗(yàn)采用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖。

2　結(jié)果與分析

2.1單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取膠原蛋白

圖2　不同酸條件下ASC提取率隨時(shí)間變化的曲線Fig.2　Time-course profile of ASC extraction rate under different types of acid

2.1.1最佳酸介質(zhì)的確定由圖2可知,在提取初始階段,膠原蛋白提取率高低依次為鹽酸、檸檬酸、乳酸和醋酸,但提取60 min后醋酸等弱酸提取率高于鹽酸。分析原因可能與酸的電離程度相關(guān),對于1 mol/L酸濃度,其提取液中氫離子濃度高低依次為鹽酸、檸檬酸、乳酸和醋酸,在較高氫離子濃度下,膠原蛋白分子可較快與氫離子結(jié)合發(fā)生質(zhì)子化作用,因此在提取初始階段鹽酸提取率高于其他酸。但隨著提取時(shí)間延長,氫離子被消耗,弱酸提取液的pH上升趨勢明顯高于鹽酸。相關(guān)研究表明,溶液pH對酸溶性膠原蛋白溶解度有較大影響,當(dāng)pH為2～4時(shí)可達(dá)最大溶解度[12-13]。在整個(gè)提取階段,鹽酸提取液pH遠(yuǎn)低于1,而醋酸提取液pH一直處于2～4之間,因此最終分別達(dá)最低和最高提取率。綜上所述,選擇醋酸為最佳酸介質(zhì),并考慮與鹽酸組成混合酸作為酸介質(zhì)。

由圖3和圖4可知,隨著醋酸、鹽酸濃度的升高,膠原蛋白提取率和濃度均逐漸提高。當(dāng)醋酸濃度超過1 mol/L后,膠原蛋白提取率和濃度趨于平緩;而鹽酸濃度超過0.4 mol/L后,膠原蛋白提取率和濃度略有下降。分析原因可能是膠原蛋白在一定的H+濃度下有較高的溶解度,高于這個(gè)值溶解度趨于飽和,甚至下降。結(jié)合成本問題,分別選擇醋酸濃度1 mol/L、鹽酸濃度0.4 mol/L為各自最佳濃度。

圖3　醋酸濃度對ASC提取率及其濃度的影響Fig.3　Effect of acetic acid concentration on ASC extraction rate and ASC concentration

圖4　鹽酸濃度對ASC提取率及其濃度的影響Fig.4　Effect of hydrochloric acid concentration on ASC extraction rate and ASC concentration

由圖5可知,將1 mol/L醋酸和0.4 mol/L鹽酸按不同比例配制提取液,膠原蛋白提取率和濃度也不同。當(dāng)醋酸:鹽酸(v/v)為1∶1時(shí),膠原蛋白提取率最高,且均高于單獨(dú)使用醋酸或鹽酸時(shí)的提取率,原因可能是開始階段主要是由鹽酸起作用,后續(xù)醋酸起到緩沖酸的作用,綜合了兩者的優(yōu)勢。綜上所述,選擇配比為1∶1的混合酸為最佳提取液。

圖5　混合酸配比對ASC提取率及其濃度的影響Fig.5　Effect of mixed acid ratio on ASC extraction rate and ASC concentration

圖6　料液比對ASC提取率及其濃度的影響Fig.6　Effect of solid-liquid ratio on ASC extraction rate and ASC concentration

2.1.2最佳料液比的確定由圖6可知,隨液料比的增大,膠原蛋白的提取率也逐漸提高,分析原因可能是提取液越多,物料中膠原蛋白的擴(kuò)散能力越強(qiáng),使得提取率也越大。但同時(shí)考慮到提取液越多,也會(huì)使得提取液中的膠原蛋白濃度逐漸降低,從而大大提高后續(xù)純化成本。綜合考慮兩個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),選擇1∶10作為膠原蛋白提取的最佳料液比。

2.1.3最佳單次提取時(shí)間的確定由圖7可知,隨提取時(shí)間延長,膠原蛋白提取率和濃度均不斷提高,但當(dāng)提取時(shí)間超過1 h后,其提取率和濃度變化均趨于平緩。分析原因可能是膠原蛋白從固相溶解擴(kuò)散至液相中需要一定的時(shí)間,故開始階段提取時(shí)間對其提取率影響較大,但一定時(shí)間以后提取液中的膠原蛋白濃度逐漸接近飽和狀態(tài),使得提取時(shí)間對其影響變?nèi)??？紤]到時(shí)間成本,選擇1 h為最佳單次提取時(shí)間。

圖7　提取時(shí)間對ASC提取率及其濃度的影響Fig.7　Effect of extraction time on ASC extraction rate and ASC concentration

2.1.4最佳提取液流速的確定由圖8可知,隨提取液流速的增大,膠原蛋白的提取率和濃度均緩慢提高,但當(dāng)流速大于40 mL/min時(shí),其提取率和濃度均有下降趨勢。分析原因可能是一定范圍內(nèi)提取液流速越快,帶動(dòng)膠原蛋白擴(kuò)散越快,使得提取率略有增加,但流速超過一定值時(shí),提取液與物料接觸時(shí)間過短,影響膠原蛋白的提取。綜上所述,選擇最佳提取液流速為40 mL/min。

圖8　提取液流速對ASC提取率及其濃度的影響Fig.8　Effect of flow rate on ASC extraction rate and ASC concentration

2.1.5最佳提取次數(shù)的確定由表1可知,經(jīng)過兩次提取后,進(jìn)一步增加提取次數(shù)對提高膠原蛋白提取率已不再明顯,說明第二次提取結(jié)束后,酸溶性膠原蛋白已被基本提取完全,故單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取選擇兩次為最佳提取次數(shù)。

表1　提取次數(shù)對ASC提取率及其濃度的影響Table 1　Effect of extraction times on ASC extraction rate and ASC concentration

2.2多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取膠原蛋白

由圖9和圖10可知,不同級(jí)數(shù)的膠原蛋白提取率和濃度均隨出液輪數(shù)的增加而不斷提高,在第六輪出液之后趨于穩(wěn)定,二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流的膠原蛋白提取率穩(wěn)定值分別為13.4%、16.9%和16.1%,而其膠原蛋白濃度穩(wěn)定值分別為2.53、3.12、3.05 mg/mL。

圖9　不同提取級(jí)數(shù)對ASC提取率的影響Fig.9　Effect of different extraction stages on ASC extraction rate

在多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取過程中,開始階段提取液中膠原蛋白含量并沒有形成穩(wěn)態(tài),且是一個(gè)膠原蛋白含量不斷上升的過程,在一定的出液輪數(shù)以后,提取液中膠原蛋白含量才會(huì)趨于穩(wěn)定值。多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取充分利用了提取液與物料有效成分之間的濃度差,在本實(shí)驗(yàn)條件下三級(jí)提取效率最高。綜上所述,多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取選擇三級(jí)為最佳級(jí)數(shù)。

表2　單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取與三級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取的比較Table 2　Comparison of single-stage dynamic extraction and three-stages dynamic continuous countercurrent extraction

圖10　不同提取級(jí)數(shù)對ASC濃度的影響Fig.10　Effect of different extraction stages on ASC concentration

2.3單級(jí)動(dòng)態(tài)提取和多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取的比較

本實(shí)驗(yàn)所使用的兩種提取方式均采用相同的提取條件:1 mol/L醋酸與0.4 mol/L鹽酸按1∶1(v/v)混合配制提取液,料液比1∶10,提取時(shí)間1 h,提取液流速為40 mL/min。多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取選用三級(jí),每級(jí)投料10 g;而單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取投料10 g,提取兩次。由表2可知,采用三級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取工藝,其膠原蛋白提取率要明顯高于單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取模式,不僅提取時(shí)間縮短1/2,節(jié)省了換料補(bǔ)液時(shí)間,大大縮短了提取周期,而且提取液用量也減少1/2,使得膠原蛋白濃度遠(yuǎn)高于單級(jí)提取模式,可大大減少后續(xù)的濃縮成本。

2.4純化

2.4.1鹽析沉淀法由圖11可知,當(dāng)硫酸銨濃度為0.4 mol/L時(shí),膠原蛋白純度可達(dá)到最高為62.1%。分析原因:膠原蛋白在此硫酸銨濃度下溶解度最小,使大部分的膠原蛋白沉淀,而大部分雜蛋白還未發(fā)生沉淀,從而達(dá)到去除雜蛋白的目的。綜上所述,選擇0.4 mol/L硫酸銨為最佳鹽析條件,此時(shí)膠原蛋白回收率為82.1%,得率為13.9%。

圖11　硫酸銨濃度對ASC回收率及其純度的影響Fig.11　Effect of ammonium sulfate concentration on ASC recovery ratio and ASC purity

2.4.2等電點(diǎn)沉淀法由圖12可知,當(dāng)調(diào)節(jié)pH為5.6時(shí),膠原蛋白純度可達(dá)最高為76.6%。分析原因可能是該膠原蛋白等電點(diǎn)為5.6,在此條件下膠原蛋白溶解度最低,其沉淀量可達(dá)最大值,而其他雜蛋白沉淀較少,從而達(dá)到去除雜蛋白的目的。綜上所述,等電點(diǎn)沉淀所選最佳pH為5.6,此時(shí)膠原蛋白回收率為93.8%,得率為15.9%。

圖12　pH對ASC回收率及其純度的影響Fig.12　Effect of pH value on ASC recovery ratio and ASC purity

2.4.3鹽析與等電點(diǎn)沉淀結(jié)合法為進(jìn)一步提高膠原蛋白純度,本實(shí)驗(yàn)同時(shí)采用鹽析沉淀和等電點(diǎn)沉淀法進(jìn)行初步純化。同時(shí)調(diào)節(jié)提取液中硫酸銨濃度為0.4 mol/L、pH為5.6,將得到的沉淀復(fù)溶后測定其膠原蛋白與雜蛋白含量。結(jié)果表明,采用此法膠原蛋白純度可進(jìn)一步提高至88.4%,此時(shí)膠原蛋白回收率為89.1%,得率為15.1%。

3　結(jié)論

酸法單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取膠原蛋白的最佳條件為:1 mol/L醋酸與0.4 mol/L鹽酸按1∶1(v/v)配制提取液、料液比1∶10、提取流速40 mL/min、單次提取時(shí)間1 h和提取次數(shù)2次,在此條件下膠原蛋白的提取率為11.2%(以干基計(jì)),濃度為1.04 mg/mL;多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流提取的最佳級(jí)數(shù)為三級(jí),在此條件下膠原蛋白的提取率為16.9%(以干基計(jì)),濃度為3.12 mg/mL。兩者相比,采用多級(jí)動(dòng)態(tài)連續(xù)逆流可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化提取,不僅提取時(shí)間縮短1/2,大大縮短了周期,而且提取液用量減少1/2,使得膠原蛋白濃度遠(yuǎn)大于單級(jí)動(dòng)態(tài)間歇式提取模式。此外,同時(shí)結(jié)合鹽析沉淀法和等電點(diǎn)沉淀法可明顯進(jìn)一步提高膠原蛋白純度,當(dāng)硫酸銨濃度為0.4 mol/L、pH為5.6時(shí),膠原蛋白純度達(dá)到88.4%。

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Dynamic continuous countercurrent extraction of collagen from the foot ofHaliotisdiscus

CHEN Shan,CHEN Jian-feng,ZHENG Xiang-nan,XIE You-ping*

(College of Biological Science and Engineering,Fuzhou University,Fuzhou 350108,China)

In order to extract acid soluble collagen(ASC)from the foot of defectiveHaliotisdiscus,the process conditions of single-stage dynamic intermittent extraction and multi-stage dynamic continuous countercurrent extraction were investigated and compared. The results showed that the optimum conditions for single-stage dynamic extraction were as follows:acetic acid(1 mol/L)/hydrochloric acid(0.4 mol/L)50%(v/v),solid to liquid ratio 1∶10,flow rate 40 mL/min,extraction time 1 h and extraction times 2. Under these conditions,the ASC extraction rate and ASC concentration reached a highest value of 11.2% and 1.04 mg/mL,respectively. Moreover,it was found that three-stages was the best condition for dynamic continuous countercurrent extraction and obtained a higher ASC extraction rate(16.9%)and ASC concentration(3.12 mg/mL). Based on these results,ASC was further purified by regulating ammonium sulfate concentration and pH value simultaneously. The highest ASC recovery ratio(89.1%)and ASC purity(88.4%)were obtained when ammonium sulfate concentration and pH value were controlled at 0.4 mol/L and 5.6,respectively.

Haliotisdiscusfoot;acid soluble collagen;extraction;dynamic continuous countercurrent;purification

2016-02-17

陳山(1990-)，男，碩士研究生，研究方向：生物化工，E-mail：1101733130@qq.com。

謝友坪(1986-)，男，助理研究員，研究方向：生物化工，E-mail：ypxie@fzu.edu.cn。

福州市科技公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目(2015-PT-94)；福州大學(xué)校人才基金項(xiàng)目(XRC-1464)。

TS254.1

B

1002-0306(2016)14-0262-06

10.13386/j.issn1002-0306.2016.14.044