Способ получения биологически активного концентрата из кожи маралов

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения биологически активного концентрата из кожи марала. Способ получения биологически активного концентрата из кожи марала, включающий измельчение кожи до состояния фарша, смешивание фарша с водой, гомогенизацию смеси с последующим ферментативным гидролизом смеси в присутствии ферментов СГ-50 и папаина, при одновременном вводе ферментов в смесь сырье-вода, под действием ультразвуковых колебаний и температуре процесса 36-38°С при постоянном помешивании, далее проводят сушку экстракта, при определенных условиях. Вышеописанное решение расширяет арсенал способов получения биологически активного концентрата из кожи марала. 2 табл.

 

Изобретение относится к переработке оленеводческой продукции и может быть использовано для получения биологически активных концентратов.

Известен способ получения биологически активного концентрата из кожи маралов включающий измельчение кожи до состояния фарша, ферментативный гидролиз с последующей экстракцией под действием ультразвуковых колебаний мощностью 37 кГц и температуре 36-40°C, при этом ферментативный гидролиз осуществляли в присутствии ферментов пепсина и папаина активностью 30 тыс. ЕД при соотношении сырье : вода 1:3 из расчета 0,5% каждого фермента от смеси сырье: вода в течение 6-8 часов. Фермент пепсин вводился в процесс в начале экстрагирования смеси, а папаин в середине временного периода процесса экстракции, при этом сушку экстракта после фильтрации осуществляют при температуре не выше 50°C и вакууме 0,9 атм. После смешивания фарша с водой смесь гомогенизируют, а в процессе экстракции перемешивают (См. Патент РФ №2623146 от 22.06.2017 г. А61К 35/12, А61К 35/36, B01D 11/02 - прототип).

Однако, фермент папаин активностью 30 тыс ЕД не выпускается отечественной промышленностью, а его покупка за рубежом обходиться в 18,8 тыс.рублей за 1,0 кг, что значительно повышает себестоимость концентрата. Так для переработки 100 кг кожного сырья по способу прототипа требуется 2 кг фермента папаина стоимостью 36,0 тыс. рублей.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение является снижение расхода фермента папаина и как следствие снижение себестоимости производства биологически активного концентрата из кожи маралов при высоком уровне выхода биологически активных веществ.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения биологически активного концентрата из кожи марала, включающем измельчение кожи до состояния фарша, смешивание фарша с водой в соотношение сырье : вода 1:3, гомогенизацию смеси, с последующим ферментативным гидролизом смеси под действием ультразвуковых колебаний мощностью 37 кГц и температуре процесса 36-38°C при постоянном помешивании, сушку экстракта после фильтрации при температуре не выше 50°C и вакууме 0,9 атм., согласно заявленному изобретению, ферментативный гидролиз проводят в присутствии ферментов СГ-50 и папаина активностью 6 тыс. ЕД в течении 24 часов, при одновременном вводе обеих ферментов в смесь сырье : вода, при этом фермент СГ-50 вводиться из расчета 0,5%, а папаин из расчета 1,0% от смеси сырье : вода, причем первые восемь часов гидролиз проводят при рН 2,0, а во второй и третий восьмичасовой периоды при рН 3,5-4,0 и рН 4,5 соответственно.

Сущность заявленного способа заключается в следующем. Использование папаина характеризуемого меньшей активностью (и более низкой стоимостью) компенсировалось в заявленном способе более длительным временным периодом процесса экстракции при найденном результативном сочетании ферментов (СГ-50 и папаина) при обеспечении оптимальных условий для оптимизации действия каждого фермента и при одновременном их вводе в процесс.

Ферментативный препарат СГ-50 представляет собой смесевую композицию содержащую 50% химозина и 50% пепсина. Химозин является протеолитическим ферментом и относиться к классу гидролаз. Оптимум действия лежит в области рН 3,5-4,0, а активные центры химозина очень близки по строению с активным центром пепсина. Химозин расщепляет белки с образованием свободных карбоксильных и аминогрупп и обладает строгой специфичностью.

Пепсин - протеолитический фермент класса гидролаз (подкласса пептидгидролаз), который расщепляет центральные пептидные связи в молекулах белков и пептидов с образованием более простых пептидов и свободных аминокислот, таких как тирозин и фенилаланин и в отличие от других протеолитических ферментов строгой специфичностью не обладает. Действие пепсина осуществляется в среде с рН 2,0.

Папаин - протеолитический фермент (протеаза, класс гидролаз) способен гидролизовать практически любые пептидные связи и расщепляет белки глубже, чем протеазы животного происхождения. Действия папаина осуществляется в среде с рН 4,5.

Протекание реакций катализируемых ферментами зависят от количества или активности ферментов, концентрации субстрата, рН среды, длительности и температуры проведения процесса. В соответствии с задачей решаемой заявленным способом (снижение расхода папаина при обеспечении высокого выхода биологически активных веществ) были проведены исследования по выявлению возможности совместного использования фермента СГ-50 и папаина активностью 4,0, 6,0 и 8,0 тыс ЕД при уже отработанных на субстрате из кожи параметрах процесса, а именно, температуре 36-40°C, соотношении сырье : вода 1:3, концентрации каждого фермента 0,5% от смеси сырье : вода при удлиненном времени воздействия ферментов 24 часа. При этом каждому ферменту в смесевом составе (пепсину, химозину и папаину) был предоставлен временной период (8 часов) в процессе которого рН каждого фермента поддерживался на уровне оптимума действия ферментов (для пепсина на уровне рН 2,0 в начале периода экстракции, для химозина на уровне рН 3,5-4,0 в середине процесса и для папаина на уровне рН 4,5 в конце процесса экстракции). В конце каждого временного периода, с целью отслеживания динамики процесса, брали пробы для определения выхода сухих веществ и суммы аминокислот в экстракте.

Результаты исследований приведены в таблице 1.

Как показали исследования, восьмичасовая экстракция при использовании папаина активностью 4 тыс. ЕД обеспечивало выход сухих веществ на уровне 41,1% при сумме аминокислот 22,8% (табл. 1). Результаты экстракции во втором временном периоде (8-16 часов) в котором процесс проходил при рН 3,5-4,0 (оптимум действия химозина) возросли по сравнению с первым периодом на 28,7% по выходу сухих веществ и на 28,5% по сумме аминокислот. Скачок показателей за третий период относительно второго временного периода (при обеспечении оптимума рН для папаина на уровне рН 4,5) составил 28,2 и 28,7% соответственно, однако конечный результат по выходу сухих веществ и сумме аминокислот (67,8 и 37,7%) находился на невысоком уровне.

При проведении процесса экстракции с участием папаина с активностью 6 тыс. ЕД позволило выйти при заявленной технологии на высокий уровень показателей. Скачек показателей за третий период относительно второго при обеспечении оптимума рН для папаина активностью 6 тыс. ЕД составил 37,8% по выходу сухих веществ и 52,6% по сумме аминокислот, что в конечном результате обеспечило выход сухих веществ на уровне 90,7% при сумме аминокислот 50,5%. При этом необходимо отметить, что увеличение активности папаина с 6,0 до 8,0 тыс. ЕД практически не отразилась на увеличении выхода сухих веществ и аминокислот.

Необходимо также отметить, что в серии экспериментов изучался порядок ввода ферментов в смесь сырье : вода. В первом опыте вводили на первом этапе папаин, а через 12 часов СГ-50, соответственно с регулировкой оптимальных рН для каждого фермента. Во втором опыте при совместно введение в смесь сырь : вода СГ-50 и папаина, первые 8 часов поддерживали рН среды на уровне 3,5-4,0 с целью активизации химозина, затем снижали рН до 2,0 для ферментирования сырья пепсином (8 часов) и последние 8 часов выравнивали рН до 4,5. В результате проведенных экспериментов установлено, что изменения порядка введения ферментов и резкое изменение рН не позволило получить выход сухих веществ более 46,7%, а аминокислот не выше 23,6%. При этом резкое увеличение или снижение рН среды смеси сырье : вода технологически затратно и трудоемко.

В дальнейшем провели исследования по изучению целесообразности увеличения процента содержания папаина с активностью 6,0 тыс. ЕД в смеси сырь : вода, то есть исследования по выявлению оптимальной концентрации папаина в смеси. Результаты исследований представлены в таблице 2.

Согласно таблицы 2, увеличение концентрации папаина активностью 6,0 тыс. ЕД в смеси сырье : вода до 1,0% позволило повысить конечный выход сухих веществ и аминокислот на 9,0 и 8,1% соответственно. Так, конечные показатели опыта отраженные в таблице 1 (при использовании ферментов с концентрациями 0,5%) были на уровне 90,7 и 50,5%, в то время как конечные показатели отраженные в таблице 2 (при использовании папаина с концентрацией 1,0%) составили 99,0 и 54,7%. При этом увеличение концентрации папаина до 1,5% практически не отразилось на увеличении выхода сухих веществ и аминокислот. Таким образом, оптимальной концентрацией папаина активностью 6,0 тыс. ЕД в заявленном способе следует считать его содержание на уровне 1,0% от смеси сырье : вода.

Пример. Кожу маралов, снятую в августе очищают от загрязнений и измельчают на мельнице до состояния фарша. 10,0 кг измельченной кожи смешивали с 30,0 литрами дистиллированной воды (1:3), добавляют 400,0 г папаина с активностью 6 тыс. ЕД (1,0% от смеси сырье : вода) и 200,0 г фермента СГ-50 (0,5% от смеси сырье : вода) и после гомогенизации смеси, экстракцию вели под действием ультразвука мощностью 37 кГц при температуре 38°C в течение 8 часов при рН 2,0, в течение следующих 8 часов при рН 3,5-4,0 и в течение последующих 8 часов при рН 4,5 при регулярном перемешивании. По истечении 24 часов процесса экстракции, экстракт фильтровали и подвергали сушке при температуре 45°C и вакууме 0,9 атм. до влажности 8-10%, после чего полученный концентрат фасовали в герметическую тару. Концентрат (989,0 г) после размола представлял собой мелкодисперсный порошок без гнилостного запаха.

Таким образом использование в процессе экстракции папаина активностью 6 тыс. ЕД стоимостью 5,9 тыс.рублей за 1,0 кг (в сочетании с ферментом СГ-50) вместо папаина активностью 30 тыс. ЕД стоимостью 18,8 тыс.рублей за 1,0 кг (в сочетании с пепсином) по прототипу, даже при его 2-х кратном увеличении расхода в процессе экстракции позволило в несколько раз снизить себестоимость концентрата при высоком уровне выхода биологически активных веществ.

Способ получения биологически активного концентрата из кожи марала, включающий измельчение кожи до состояния фарша, смешивание фарша с водой в соотношении сырье : вода 1:3, гомогенизацию смеси с последующим ферментативным гидролизом смеси, под действием ультразвуковых колебаний мощностью 37 кГц и температуре процесса 36-38°С при постоянном помешивании, сушку экстракта после фильтрации при температуре не выше 50°С и вакууме 0,9 атм,, отличающийся тем, что ферментативный гидролиз проводят в присутствии ферментов СГ-50 и папаина активностью 6 тыс. ЕД в течение 24 часов, при одновременном вводе ферментов в смесь сырье-вода, при этом фермент СГ-50 вводится из расчета 0,5%, а папаин из расчета 1,0% от смеси сырье : вода, причем первые восемь часов гидролиз проводят при рН 2,0, а во второй и третий восьмичасовые периоды при рН 3,5-4,0 и 4,5, соответственно.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к способу и устройству ультразвуковой очистки изделий и может быть использована для очистки закрытых радиационных источников (ЗРИ) в радиационно-защитной камере.

Изобретение относится к области очистки нефтей и нефтепродуктов, от серо-, азот- и кислородсодержащих соединений путем контактирования с неорганическим сорбентом и обработки ультразвуком, и может быть использовано в подготовке нефти к транспортировке и/или в цикле подготовки сырой нефти к переработке или очистке нефтепродуктов перед использованием.

Изобретение относится к ультразвуковой и гидродинамической обработке растворов, материалов и сырья, в частности к установке для модификации низкосортного известнякового щебня.

Изобретение относится к области биохимии. Предложен способ получения молочной кислоты из сахаросодержащих продуктов и отходов их переработки.

Изобретение может быть использовано для получения наноструктурированных порошков феррита висмута BiFeO3, применяемых в микроэлектронике, спинтронике, устройствах для магнитной записи информации, в производстве фотокатализаторов, материалов для фотовольтаики.

Изобретение относится к технологическим линиям для переработки нефтесодержащих отходов. Способ разделения нефтешлама включает нагрев и перемешивание нефтешлама в присутствии деэмульгатора до температуры 60-90°C, акустическую обработку потока нефтешлама ультразвуковым кавитационным устройством.

Изобретение относится к устройствам для тепломассоэнергообмена жидких, газовых, газожидкостных смесей, взвесей и дисперсий в механо-физико-химических процессах превращения акустическим способом.

Изобретение относится к обработке воды или нефти инфранизкочастотными акустическими колебаниями и может быть использовано в физиотерапии, промышленности и сельском хозяйстве.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения биологически активных веществ из грибов. Способ получения биологически активных веществ из грибов включает измельчение грибного сырья до частиц размером не более 0,2 мм, далее измельченное сырье замораживают при температуре 15-20˚С в течение не менее 2-х часов, замороженное сырье облучают потоком ускоренных электронов с энергией 2,5-5 МэВ и дозе 16-20 Мрад, полученных в импульсном линейном ускорителе, после смешивают обработанное грибное сырье с жидким экстрагентом и выдерживают смеси в течение времени, при температуре и давлении, достаточных для наибольшего выхода целевых биологически активных веществ из сырья и растворения их в жидком экстрагенте с последующим отделением целевого продукта от экстрагента.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения наноструктурированных порошков ферритов включает получение смеси соли азотной кислоты и по крайней мере одного оксидного соединения металла, ультразвуковую обработку, термообработку и фильтрацию.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения средства, обладающего гастропротективной, противовоспалительной, антиоксидантной активностью.
Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к способу получения сапонинсодержащего экстракта. Способ получения сапонинсодержащего экстракта включает предварительное замачивание измельченных корней Glycyrrhiza glabra L.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения препарата, обладающего гепатопротекторной активностью. Способ получения препарата, обладающего гепатопротекторной активностью, включает добавление к гиматомелановым кислотам, выделенным из низкоминерализованных иловых сульфидных грязей, раствора натрия гидроксида; термостатирование на водяной бане; фильтрование через бумажный фильтр, нейтрализацию полученного раствора раствором хлороводородной кислоты; доведение объема дистиллированной водой; готовый раствор гиматомелановых кислот расфасовывают в склянки темного стекла, плотно укупоривают и стерилизуют УФ-лучами с помощью бактерицидной лампы.
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к средсву, обладающему антиоксидантным действием. Средство, обладающее антиоксидантным действием, на основе экстракта растений рода Астрагал, которое представляет собой сгущенный водно-спиртовой экстракт травы Астрагала лисьего (Astragalus vulpinus Willd.), содержащий флавоноиды, аскорбиновую кислоту, аминокислоты и органические кислоты, в мас.%: флавоноиды - 4,0-5,1; аскорбиновая кислота - 0,5-1,5; аминокислоты - 3,6-5,2; органические кислоты - 1,8-2,4.

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к способу получения вещества, обладающего диуретической и антидепрессантной активностью.

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к способу получения лаппаконитин гидробромида. Способ получения лаппаконитин гидробромида путем щелочной обработки 5% раствором соды измельченного растительного сырья, экстракции органическим растворителем, отгонки из экстракта органического растворителя, при этом в качестве растительного сырья используют корни аконита северного, в качестве органического растворителя - бензол, толуол или метил-трет-бутиловый эфир, остаток после отгонки растворителя обрабатывают спиртовым раствором бромистоводородной кислоты с выделением лаппаконитин гидробромида либо ацетоном или этанолом с последующим выделением лаппаконитина кристаллизацией, обработкой последнего спиртовым раствором бромистоводородной кислоты с получением лаппаконитин гидробромида.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения препарата в форме таблеток для рассасывания на основе смеси водно-спиртовых экстрактов ромашки аптечной, календулы лекарственной, тысячелистника обыкновенного.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к экстракту Pseudolysimachion rotundum var subintegrum для предотвращения и лечения воспалительного заболевания. Экстракт Pseudolysimachion rotundum var subintegrum для предотвращения и лечения воспалительного заболевания, содержащий 30-60% (масс./масс.) верпрозида, 0,5-10% (масс./масс.) вератровой кислоты, 2-20% (масс./масс.) каталпозида, 1-10% (масс./масс.) пикрозида II, 1-10% (масс./масс.) изованиллоилкаталпола и 2-20% (масс./масс.) 6-О-вератроилкаталпола в расчете на общую массу экстракта (100%) Pseudolysimachion rotundum var subintegrum, где указанный экстракт получен по способу, включающему: добавление водного этанола к высушенному Pseudolysimachion rotundum var subintegrum на 1-м этапе; проведение экстракции холодной водой и затем проведение экстракции с обратным холодильником; повторение указанных этапов с получением 1-го экстракта на 2-м этапе; суспендирование указанного 1-го экстракта в приблизительно 1-5-кратном объеме воды с получением суспендированного экстракта на 3-м этапе; добавление 1-10-кратного объема бутанола, фракционирование с получением водного слоя и бутанольного слоя и сбор бутанольного слоя с получением указанного очищенного экстракта, фракционированного с использованием бутанола (АТС1), на 3-м этапе и очистка указанного очищенного экстракта, фракционированного с использованием бутанола (АТС1), с помощью обращенно-фазовой распределительной хроматографии с использованием неподвижной фазы, выбранной из неподвижной фазы на основе силикагеля или неподвижной фазы на основе полимера, и подвижной фазы, выбранной из группы, состоящей из воды, ацетонитрила, метанола, этанола, бутанола, тетрагидрофурана (ТГФ) и их смеси, при определенных условиях.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к средству для коррекции сезонного десинхроноза. Средство для коррекции сезонного десинхроноза, являющееся сухим экстрактом надземной части Лабазника вязолистного с 3-5% содержанием влаги и концентрацией лития 90 мкг/г, полученным путем трехступенчатой экстракции 20% спиртом этиловым при соотношении сырья и экстрагента 1:2 с последующим высушиванием при температуре не более 40°С и дальнейшим диспергированием.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к применению средства для стимуляции роста клеток гранулоцитарного и лимфоидного ряда в костном мозге.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии и комбустиологии, и может быть использовано в ходе лечения ожоговых ран для временного закрытия ран различной этиологии.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения биологически активного концентрата из кожи марала. Способ получения биологически активного концентрата из кожи марала, включающий измельчение кожи до состояния фарша, смешивание фарша с водой, гомогенизацию смеси с последующим ферментативным гидролизом смеси в присутствии ферментов СГ-50 и папаина, при одновременном вводе ферментов в смесь сырье-вода, под действием ультразвуковых колебаний и температуре процесса 36-38°С при постоянном помешивании, далее проводят сушку экстракта, при определенных условиях. Вышеописанное решение расширяет арсенал способов получения биологически активного концентрата из кожи марала. 2 табл.

Наверх