[发明专利]一种生物法利用牛血制备免疫球蛋白的工艺

说明书

本发明公开了一种生物法利用牛血制备免疫球蛋白的工艺，属于生物技术领域。本申请以牛血为原料，集成混菌微生物发酵技术、现代生物分离技术，研制开发出高提取率的免疫球蛋白产品。本发明通过生物发酵法提升利用牛血制备免疫球蛋白的免疫活性和提取率，实现牛屠宰加工牛血废弃物的资源化再利用；本申请利用毕赤酵母、汉逊酵母和假丝酵母共同发酵牛血，充分利用微生物间的协同作用，提升免疫球蛋白得率；多菌种混合发酵不仅提高了免疫球蛋白素的得率，而且通过微生物间的发酵作用提升了免疫球蛋白的免疫活性；该工艺制备的免疫球蛋白产品提取率和活性保留率高，具有较好的转化价值，具有广阔的市场应用价值。

技术领域

本发明涉及一种生物法利用牛血制备免疫球蛋白的工艺，尤其是一种利用生物发酵技术和低温干燥技术制备高纯度和高活性保留率的免疫球蛋白的工艺，属于生物技术领域。

背景技术

畜牧业是我国的农业支柱产业。随着我国集约化养殖业的迅猛发展，畜产品加工的副产物也随之大量增加，其中畜禽血液是最大的副产品，且资源日益丰富。我国每年饲养近2亿多头牛羊，2018年末我国牛存栏数为10576.0万头，出栏肉牛约1363万头，按牛的总出血量为活牛体质量的4.2% 计算，每头牛采血量为11～15kg，小牛为2.7kg左右，我国每年可获得57.25万吨牛血。猪血的开发利用情况较好，但牛血的利用还未得到大的进展和应有的重视。由于牛血液有较重的血腥味、消化性和适口性差、色泽感官不佳且原料血液极难保存等因素，只有少量加工成食品，大量血液遭到丢弃，严重制约了牛血资源的综合利用。目前国内对畜禽血液的利用率和深加工程度还普遍偏低，且都难以产业化，产品也主要是初加工产品，如饲用血粉和食用血豆腐等，所以综合开发利用牛血资源，具有极其重要的意义，将是当前及未来的发展趋势。

大量研究证明，免疫球蛋白能凝集细菌，中和细菌毒素，并能在体内其他因素的参与下彻底杀死细菌和病毒、激活补体、增强机体的免疫功能。其中IgG的含量最高，约占血清中Ig总量的75%，是体液免疫中的主力抗体；IgM约占10%，其溶血、溶菌、杀菌、促吞噬和凝聚作用均比IgG 高，是高效的抗微生物抗体。每公斤血液可提取10g 的免疫蛋白。目前免疫球蛋白在临床上的作用日益突出，无论是应用领域、品种，还是适应条件都在拓展。分离免疫球蛋白可采用饱和硫酸铵盐析法、有机溶剂沉淀法、柱色谱分离法、超滤法等。由于盐析法和有机溶剂法成本低、操作简单、快速，应用较为广泛。青海省以屠宰牦牛产生大量的血液作为特色资源，提出利用牦牛血液制取免疫蛋白技术，完成了多项利用血液资源开发生产高附加值的免疫球蛋白产品的项目。如专利2011101193811公开了一种从牛毛牛血中提取免疫球蛋白的方法，新鲜艳牛血加抗凝剂，离心出血浆。血浆通过超滤膜除杂浓缩。截留相用乙醇超声提取，冷冻干燥即得，该方法提取方法简单、快速、安全、无污染，且成本低、低碳无公害。

综合分析现有技术，尽管目前已经实现了牛血制备免疫球蛋白的产业化，但目前利用牛血制备免疫球蛋白仍存在活性保留率较低、产业化经济效益低等技术弊端，亟需关键技术的集成及应用。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，实现牛血制备高纯度免疫球蛋白的高效制备，本发明提供一种生物法利用牛血制备免疫球蛋白的工艺，集成现代生物分离技术、混菌微生物发酵技术等，实现牛血牛血免疫球蛋白的高效提取和高值化资源综合利用，满足免疫球蛋白市场需求。该工艺制备的免疫球蛋白产品提取率和活性保留率高，具有较好的转化价值。

本发明通过下述技术方案实现上述技术效果：

一种生物法利用牛血制备免疫球蛋白的工艺，具体包括如下步骤：

（1）制备血浆：配制O.1M的拧棱酸纳溶液作为抗凝剂，将新鲜牛血液与抗凝剂按照9:1的比例混合均匀，用离心机以2500～3000rpm转速离心10～20分钟，除去红细胞，得到血浆，置于-20～-40℃条件下备用；