Colágeno em pó extraído do couro: uma análise de processo completo de matérias-primas a produtos acabados

Seleção de matéria -prima:

1. Selecione o couro bruto livre de poluição e doença, preferindo a pele das costas e do abdômen de gado saudável, pois contém uma quantidade maior de colágeno e menos impurezas.

2. A matéria -prima deve ser fresca ou adequadamente preservada para evitar deterioração e deterioração que podem afetar os resultados da extração subsequente.

Lavar e debonar:

1. Mergulhe o couro em água limpa e remova a sujeira, o sangue e outras impurezas com uma escova ou dispositivo mecânico.

2. Use uma máquina automática de Deboning de Chide para remover o cabelo do couro por meio de métodos químicos ou físicos. Os métodos de debonização comuns incluem imersão alcalina e atrito mecânico, entre os quais a imersão alcalina é mais eficaz, mas requer controle cuidadoso da concentração da solução alcalina e do tempo de tratamento para evitar danificar o colágeno.

Corte e imersão:

1. Corte o couro limpo em pedaços pequenos (geralmente cerca de 5 cm x 5 cm) para facilitar o processamento e a extração subsequentes.

2. Coloque as peças de couro cortadas em uma solução protetora para imersão, geralmente usando uma solução contendo antioxidantes (como vitamina C) e agentes tampão (como solução tampão de fosfato) para estabilizar a estrutura do colágeno e impedir sua desnaturação ou degradação durante o processamento subsequente.

Extração enzimática
1. Seleção e preparação de enzimas:
Escolher a enzima apropriada é a chave para extrair colágeno. As enzimas comumente usadas incluem pepsina, papaína, tripsina etc. Entre elas, a pepsina tem uma maior especificidade para o colágeno e um melhor efeito de extração.
Prepare uma solução enzimática de concentração apropriada com base no peso do couro e no conteúdo do colágeno. A concentração geral de uso de pepsina é {{0}}. 1%-0. 5%, e a de papain é 0. 5%-1. 0%.
2. Condições de hidrólise enzimática:
Misture os bloqueios de couro encharcado com a solução enzimática e coloque -os no tanque de hidrólise enzimática para a reação de hidrólise enzimática. A temperatura da hidrólise enzimática é geralmente controlada em {{0}} grau, o valor do pH é 1. 5-2. 5 (pepsin) ou 6. 0-7}.
O tempo de hidrólise enzimática é geralmente de 40 a 60 minutos, e o tempo específico precisa ser ajustado de acordo com o tipo de enzima e as características do couro. Durante o processo de hidrólise enzimática, amostragem e teste regulares devem ser realizados para garantir que o colágeno seja totalmente liberado e não sofra degradação excessiva.
3. Separação de líquido sólido:
Após a conclusão da hidrólise enzimática, a solução de hidrólise enzimática é passada através de uma prensa de filtro ou centrífuga para separação de líquido sólido para obter o extrato contendo colágeno e resíduo sólido. As prensas dos filtros são adequadas para a produção em larga escala, enquanto as centrífugas são adequadas para operações de pequena escala em laboratórios.
O resíduo sólido separado pode ser processado posteriormente, como ser usado para extrair outras substâncias bioativas ou como matérias -primas para fertilizantes orgânicos.

Comparação de métodos ácidos
• Método ácido: use 0. 5mol\/l ácido acético como meio, extraia 32 graus por 6 horas. O peso molecular do produto é relativamente baixo, mas pode destruir a estrutura da hélice tripla.
• Método alcalino: Após 48 horas de tratamento com hidróxido de sódio (pH 11), o rendimento da fibra pode atingir 50%, mas a estrutura secundária do colágeno é severamente danificada. É adequado para produtos de baixo valor agregado.

Separação centrífuga:
O extrato é colocado em uma centrífuga refrigerada de alta velocidade para a separação centrífuga. A velocidade de rotação é geralmente 8000-10000 r\/min, e o tempo de centrifugação é 15-20 minutos. Após a centrifugação, leve o sobrenadante para remover as impurezas no precipitado e os fragmentos incompletamente hidrolisados ​​por hidrolisos enzimados.
Ultrafiltração e nanofiltração:
O sobrenadante após a centrifugação foi filtrado usando uma membrana de ultrafiltração (com um tamanho de poro de 10-50 KDA) para remover as impurezas macromoleculares e algumas proteínas não enzimaticamente hidrolisadas. O processo de ultrafiltração deve ser realizado a uma pressão relativamente baixa para evitar danificar o colágeno.
As membranas de nanofiltração (com diâmetros de poros variando de 1 a 10 kDa) podem ser usadas para concentrar ainda mais e purificar soluções de colágeno, remover impurezas e umidade de pequenas moléculas e aumentar a concentração e a pureza do colágeno.
Troca de íons e adsorção:
Com base no ponto isoelétrico de colágeno (Pi é de aproximadamente 7. 5-8. 0), selecione uma resina de troca iônica apropriada para uma purificação adicional. Sob condições ácidas, o colágeno carrega uma carga positivo e pode ser adsorvido em resinas de troca ânion. Sob condições alcalinas, o colágeno carrega uma carga negativa e pode ser adsorvido em resinas de troca de catações.
O colágeno adsorvido pode ser eluído por eluição de gradiente ou ajuste de pH para obter uma solução de colágeno de alta pureza. O método de troca iônica pode efetivamente remover impurezas, como proteínas de impureza e polissacarídeos, e melhorar a pureza do colágeno.

1. Vacuum liofilização
A solução refinada de colágeno é colocada em um secador de congelamento a vácuo para secagem por congelamento. First, the solution is pre-frozen at -40 degree to -50 degree , and then sublimation drying is carried out under vacuum conditions (with a pressure of approximately 10^-2Pa), with the temperature controlled at -20 degree to -30 degree .
A secagem por congelamento a vácuo pode proteger efetivamente a estrutura ativa do colágeno, impedir que os danos de altas temperaturas e os produtos obtidos tenham boa solubilidade e atividade biológica.
2. Secagem por pulverização
Para produção em larga escala, a secagem por pulverização é uma opção eficiente. A solução de colágeno é atomizada em pequenas gotículas através do bico do secador de spray e seca rapidamente no fluxo de ar quente para obter o pó de colágeno.
A temperatura do ar de entrada para a secagem por spray é geralmente 150-180} e a temperatura do ar de saída é 80-100 grau. É necessário controlar a velocidade e a temperatura de secagem para impedir a desnaturação térmica do colágeno.
3. esmagamento e triagem
Os blocos ou flocos de colágeno seco são esmagados através de uma linha de produção de esmagamento controlada por temperatura em vários estágios para obter pó de colágeno com tamanho uniforme de partícula. Durante o processo de esmagamento, a temperatura deve ser controlada para impedir a desnaturação do colágeno devido ao calor gerado pelo atrito.
O pó de colágeno triturado é rastreado através de um dispositivo de triagem para garantir que o tamanho das partículas do produto atenda aos requisitos (geralmente 150 malha -200 malha). O pó fino após a triagem pode ser embalado diretamente e o pó grosso pode ser devolvido ao triturador para a recruta.

Indústria de alimentos
1. Suplementos nutrentes: Como fonte de proteína de alta qualidade, eles são adicionados a proteínas em pó, produtos de nutrição esportiva e alimentos nutricionais para idosos, fornecendo aminoácidos ricos e promovendo o reparo e o crescimento muscular.
Aditivos alimentares: Como espessantes, estabilizadores e emulsificantes, eles são usados ​​para melhorar a textura e o sabor dos alimentos. Por exemplo, eles são adicionados ao iogurte, geléia, sorvete e outros alimentos para melhorar sua estabilidade e retenção de água.
2. Alimentos funcionais: Desenvolva alimentos com funções específicas, como beleza e cuidados com a pele, saúde conjunta e outros alimentos funcionais, e utilize a atividade biológica do colágeno para atender às demandas dos consumidores por alimentos saudáveis.
Estética médica
3. Recheio de injeção: é usado para recheio de rugas faciais, reparo da laxidade da pele, etc. Ao injetar colágeno para preencher as áreas afundadas da pele, restaura a elasticidade e suavidade da pele, com um efeito natural e duradouro.
4. Cuidados de pele: Como o principal ingrediente de produtos para cuidados com a pele, como máscaras, essências, loções etc., pode promover a síntese de colágeno na pele, aumentar a capacidade da pele de reter a umidade e melhorar problemas como a pele áspera e solta.
Cura de feridas: os curativos usados ​​para queimaduras, escamas, incisões cirúrgicas e outras feridas promovem a cicatrização de feridas, reduzem a formação de cicatrizes e melhoram a qualidade da cicatrização de feridas.
Campo médico
Reparo ortopédico: é usado para reparo de fraturas, enchimento de defeito ósseo, etc. Como material de reparo ósseo, pode promover a regeneração e reparo do tecido ósseo e melhorar a velocidade e a qualidade da cicatrização da fratura.
Portador de drogas: Como portadora de liberação sustentada para medicamentos, é usado para preparar preparações de medicamentos de liberação sustentada, melhorar a estabilidade e a biodisponibilidade dos medicamentos e prolongar a duração da ação do medicamento.
Engenharia de tecidos: é usado para preparar materiais de andaimes de engenharia de tecidos, como os para o reparo e regeneração da pele, cartilagem, tendões e outros tecidos, fornecendo um microambiente favorável para adesão, proliferação e diferenciação celular.
Indústria de cosméticos
Produtos anti-rugas: como ingrediente anti-rugas, quando adicionados a cremes anti-rugas, cremes para os olhos e outros cosméticos, pode estimular a síntese de colágeno na pele, reduzir a formação de rugas e tornar a pele mais apertada e elástica.
Produtos hidratantes: ao aproveitar seu excelente desempenho hidratante, ele é usado em máscaras hidratantes, toners, loções e outros produtos para aprimorar a capacidade da pele de reter a umidade e melhorar os problemas da pele seca.
Produtos de clareamento: Ao promover o metabolismo da pele e reduzir a deposição de melanina, eles alcançam um efeito de clareamento e podem ser usados ​​na essência de clareamento, máscaras de clareamento e outros produtos.

Como um biomaterial natural com uma ampla gama de aplicações, o processo de produção de pó de colágeno extraído com a pele bovina foi otimizado continuamente e a qualidade do produto e a gama de aplicações estão se expandindo. DO PRETO DE MATERIAIS DE MATERIAIS DE MATERIAIS ATRESTENTE A PAPAGEM DE PRODUTOS GRENTO, Cada link tem um impacto importante na qualidade e no desempenho do produto final. Extrair a indústria de colágeno em pó inaugurará maiores oportunidades de desenvolvimento.