水(shuǐ)產(chǎn)動物(wù)骨(gǔ)骼（如魚(yú)骨，蝦殼，蟹殼等）富(fù)含鈣，磷，膠(jiāo)原蛋(dàn)白(bái)及(jí)多種(zhǒng)微(wēi)量(liáng)元(yuán)素(sù)，是食(shí)品，保(bǎo)健(jiàn)品(pǐn)，飼料及生(shēng)物材料(liào)領(lǐng)域的(dí)重要(yào)原(yuán)料(liào)。在樣(yàng)品(pǐn)前處理(lǐ)中，常需(xū)將骨骼粉(fěn)碎至(zhì)微細(xì)粉末，以便(biàn)於營養成分提取，元(yuán)素分析及(jí)產品開發(fā)。然(rán)而(ér)，水產骨骼具有高(gāo)密(mì)度，高(gāo)硬度和韌(rèn)性強的特(tè)點，傳(chuán)統(tǒng)粉(fěn)碎方式難(nán)以實(shí)現均匀破碎，且(qiě)易產生高溫(wēn)影響熱敏(mǐn)性成(chéng)分(fēn)（如膠原蛋(dàn)白(bái)）。本(běn)實(shí)驗采(cǎi)用新(xīn)芝生(shēng)物高通量組織(zhī)研磨(mó)器SCIENTZ-48對幹(gān)燥(zào)水(shuǐ)產(chǎn)骨(gǔ)骼進(jìn)行幹磨處(chǔ)理，旨在驗(yàn)證其在常(cháng)溫下高效破(pò)碎高硬度(dù)生物質材料的能力(lì)，獲(huò)得(dé)細(xì)膩均(jūn)匀的(dí)骨(gǔ)粉，滿足(zú)營養分析，質量檢測及深加工需(xū)求。

　　傳統研(yán)磨方法存在的(dí)痛(tòng)點

　　組(zǔ)織(zhī)結構(gòu)難破：水產(chǎn)骨骼(gé)礦化(huà)程度(dù)高，質地(dì)堅硬且(qiě)有(yǒu)一(yī)定韌性(xìng)，常規研缽或(huò)粉碎機難以(yǐ)將(jiāng)其(qí)徹底(dǐ)粉碎(suì)，易(yì)殘留片(piàn)狀(zhuàng)或顆粒(lì)狀物(wù)料。

　　熱敏(mǐn)成(chéng)分易損：研(yán)磨(mó)過(guò)程中(zhōng)摩(mó)擦升溫可能導致(zhì)骨骼中膠(jiāo)原(yuán)蛋白(bái)，活性(xìng)肽等熱敏(mǐn)性物質(zhì)變性，影響(xiǎng)後續(xù)功能評價。

　　粒度不(bù)均(jūn)一(yī)：普通設(shè)備(bèi)難以(yǐ)一(yī)次(cì)獲得均(jūn)匀(yún)細粉，粗(cū)細(xì)混雜的(dí)顆(kē)粒會幹擾(rǎo)元素含(hán)量測定及消化(huà)效(xiào)率。

　　處理通量(liáng)低：手工(gōng)敲(qiāo)碎或小(xiǎo)型(xíng)粉碎(suì)機單次處理(lǐ)量(liáng)小，耗時費(fèi)力(lì)，無(wú)法滿足大批(pī)量樣品前處(chǔ)理(lǐ)需(xū)求。

　　實驗準(zhǔn)備(bèi)

　　實驗樣品：幹(gān)燥水(shuǐ)產(chǎn)動(dòng)物骨骼(gé)（如(rú)鯽魚脊(jǐ)骨，灰白色(sè)，質地(dì)堅硬，斷(duàn)麵致(zhì)密(mì)）

　　實驗目(mù)的：驗證(zhèng)新芝(zhī)生物高通量組(zǔ)織研(yán)磨(mó)器SCIENTZ-48在常溫幹(gān)磨條件下(xià)，能(néng)否(fǒu)高(gāo)效破碎水(shuǐ)產(chǎn)骨骼的(dí)致密(mì)礦化(huà)結構，避(bì)免因(yīn)過熱導致膠(jiāo)原蛋白(bái)等成分損失(shī)，獲(huò)得(dé)色澤(zé)自(zì)然(rán)，粒度均匀(yún)的細(xì)膩骨粉，滿足鈣含量(liáng)測定(dìng)，重金屬檢(jiǎn)測(cè)，骨膠原提(tí)取及飼料(liào)添(tiān)加(jiā)劑開發(fā)等(děng)後續(xù)應(yīng)用(yòng)的要求(qiú)。

　　實驗耗材：2ml離心管，6mm氧化鋯珠(zhū)若幹，3mm研磨珠(zhū)若(ruò)幹

　　實驗設(shè)備(bèi)：

高通量組織(zhī)研(yán)磨(mó)器SCIENTZ-48

　　實(shí)驗(yàn)步驟(zhòu)

　　樣本(běn)準(zhǔn)備(bèi)： 取適(shì)量幹燥水產(chǎn)骨骼，預先敲碎(suì)成約1–2cm的小(xiǎo)塊(kuài)後(hòu)置(zhì)於2ml離心(xīn)管(guǎn)中(zhōng)。加入6mm氧(yǎng)化鋯(gào)珠和3mm研(yán)磨珠若幹(gān)顆，以增強研磨(mó)剪切力。樣品與研磨(mó)珠總體積不超過(guò)離心管(guǎn)容量的(dí)二分之一，確(què)保(bǎo)研磨(mó)珠有充(chōng)分運動空間。

　　參數設(shè)置(zhì)：設(shè)置(zhì)研磨頻率為(wéi)65Hz，單(dān)次(cì)運行(háng)時(shí)間30秒，循(xún)環5次。本(běn)實(shí)驗為幹(gān)磨(mó)，不(bù)添加任(rèn)何液體。

　　進行研磨：將離心管(guǎn)裝入(rù)適配(pèi)器(qì)，對(duì)稱(chēng)配平後(hòu)鎖(suǒ)緊(jǐn)艙門(mén)，啟(qǐ)動(dòng)研磨程序。設(shè)備(bèi)通過高(gāo)頻三維振蕩使研(yán)磨(mó)珠反復撞(zhuàng)擊，剪(jiǎn)切(qiē)骨骼(gé)碎(suì)片(piàn)，逐(zhú)步(bù)將(jiāng)其破(pò)碎(suì)至微(wēi)細粉末。

　　結束取(qǔ)樣(yàng)：研磨(mó)完成後，可獲(huò)得灰白色的均(jūn)匀(yún)細膩(nì)骨粉(fěn)，無可(kě)見片(piàn)狀(zhuàng)或粗(cū)顆粒殘(cán)留。

　　實驗結果

左：研磨前 ; 右：研(yán)磨(mó)後(hòu)

　　經高通(tōng)量(liáng)組(zǔ)織研磨器SCIENTZ-48處理(lǐ)後(hòu)，水產(chǎn)骨(gǔ)骼由堅硬塊狀轉(zhuǎn)變為(wéi)均匀(yún)細(xì)膩(nì)的(dí)粉末，粉(fěn)末(mò)鬆(sōng)散，流動性良(liáng)好(hǎo)，無肉眼(yǎn)可見(jiàn)粗(cū)粒，色澤(zé)灰白(bái)色，可直(zhí)接(jiē)用(yòng)於(yú)酸解消化，元素分(fēn)析（ICP-OES），膠原蛋白提取(qǔ)或(huò)作為鈣(gài)源添加劑使(shǐ)用(yòng)。

　　注意(yì)事項

　　01骨(gǔ)骼(gé)硬(yìng)度(dù)極高(gāo)，建議(yì)預先敲(qiāo)碎(suì)至(zhì)1–2cm小塊，避免大(dà)塊(kuài)直(zhí)接入罐損傷離(lí)心(xīn)管。

　　02裝樣量嚴格(gé)控(kòng)製，不宜超(chāo)過離心管的1/2，否(fǒu)則影響研磨效果(guǒ)及設備(bèi)壽命(mìng)。

　　03設備運行(háng)前(qián)務(wù)必(bì)對(duì)稱配平適配器(qì)，確保(bǎo)高速振蕩平穩運行。

　　04骨骼研磨後因(yīn)摩(mó)擦(cā)可能(néng)產(chǎn)生(shēng)一(yī)定溫升，若需保護(hù)熱(rè)敏性蛋白，可(kě)間斷運行，建(jiàn)議低溫條(tiáo)件下研(yán)磨或使用(yòng)預(yù)冷(lěng)研(yán)磨。

　　05若(ruò)需超(chāo)細骨(gǔ)粉（如(rú)過200目篩），可(kě)對首次(cì)粉末(mò)進(jìn)行二次研磨(mó)或過(guò)篩(shāi)後(hòu)處(chǔ)理(lǐ)。

　　◆實驗結果表明(míng)，新芝生物高通(tōng)量(liáng)組織研磨器SCIENTZ-48能(néng)夠(gòu)高效(xiào)處理(lǐ)水產(chǎn)動物骨(gǔ)骼(gé)這類高硬度(dù)，高(gāo)致密性(xìng)樣(yàng)品，在(zài)常(cháng)溫條件下實現快(kuài)速(sù)破(pò)碎，獲得粒度(dù)均(jūn)匀，色澤(zé)自(zì)然的(dí)細膩(nì)骨粉，且能較好保(bǎo)留骨骼(gé)中膠原蛋(dàn)白等(děng)活(huó)性成(chéng)分(fēn)。該方法(fǎ)操作(zuò)簡(jiǎn)便(biàn)，重復(fù)性好，顯著提(tí)升(shēng)了水(shuǐ)產(chǎn)骨(gǔ)骼(gé)樣(yàng)品前(qián)處理(lǐ)的(dí)效率與(yǔ)質量，適(shì)用(yòng)於食品(pǐn)營養評價(jià)，飼料原(yuán)料檢測，生(shēng)物(wù)材料開發及(jí)相關(guān)產業(yè)中(zhōng)的(dí)樣(yàng)品製(zhì)備環(huán)節(jié)。