CN101092449B - 一种淡水鱼皮胶原蛋白的制备工艺 - Google Patents

一种淡水鱼皮胶原蛋白的制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种淡水鱼皮胶原蛋白的制备方法，属于水产加工技术领域。将鱼皮洗净、沥干、剪碎后，首先用含有0.005％-2％(v/v)双氧水的0.001-0.2M的碱液浸泡3-48h；高速搅拌后，再用有机试剂清洗、浸泡；然后用含有0.01％-2％(m/v)胃蛋白酶的pH在1.0-5.0的酸液提取12-64h，所得体系用30-100μm的膜过滤后，再用1-30μm的膜过滤；最后向滤液中加入5M NaCl溶液至0.8-2.0M，离心所得沉淀用0.001-0.1M乙酸溶解，蒸馏水透析，冷冻干燥，即可得到洁白无腥味的胶原蛋白固体。所制备的胶原蛋白洁白、无腥味，可以广泛应用于食品、化妆品、生物医学等领域。

Description

一种淡水鱼皮胶原蛋白的制备工艺
一、技术领域
本发明一种淡水鱼皮胶原蛋白的制备工艺，属于水产加工技术领域，产品可广泛应用于功能食品、生物医药、化妆品、皮革等领域。
二、技术背景
随着国内水产加工业的发展，水产品加工过程中产生的下脚料如鱼头、鱼皮、鱼骨等逐年增多，这些下脚料主要被用作低附加值的饲料、肥料等，或者直接抛弃，造成严重的环境污染，因此，研究开发利用这些低附加值的下脚料，提高其附加值具有重要意义。
鱼皮中含有丰富的胶原蛋白，可用于制成有护肤美容、延缓皮肤老化和保持青春活力功能的化妆品和保健食品，亦可制成皮肤修复材料、止血剂、代血浆、药物缓释载体、体外三维培养组织细胞的材料等新型生物材料，广泛应用于医疗卫生领域。目前胶原蛋白主要来源于哺乳动物，如猪、牛等，这类胶原蛋白提取的前处理比较麻烦，成本也相对较高，特别是近年来口蹄疫、疯牛病、猪链球菌等疾病的爆发，让人们对猪牛来源的产品产生了很大的担忧，另外由于一些宗教原因导致猪来源产品的应用也受到了限制。因此，开发利用鱼皮胶原蛋白有着广阔的市场前景。
目前鱼皮胶原蛋白提取技术仍存在很多问题，加工设备成本高，脱脂不完全，脱色效果差，最终导致提取的鱼皮胶原蛋白产品带有鱼皮黑色素及明显的鱼腥味，这些都大大限制了鱼皮胶原蛋白的开发和利用。
三、发明内容
技术问题
本发明涉及一种淡水鱼皮胶原蛋白制备工艺，克服了传统水产胶原蛋白有腥味、纯度低、色泽差等技术难题，提供了一种高效、廉价、高品质淡水鱼皮胶原蛋白的制备新工艺技术。
技术方案
1.一种从淡水鱼皮中提取胶原蛋白的制备方法，步骤如下：
①将冷冻保存的鱼皮在室温下解冻，清除鱼皮上的鱼鳞及皮下组织，洗净，沥干，剪成1×1cm的碎片，用含有0.005％-2％(v/v)双氧水的0.001-0.2M碱液(m/v，1∶5-1∶50)浸泡3-48h；
②食品搅拌机20000-50000rpm搅拌1-5min，用2-4层纱布过滤后，再用有机试剂清洗鱼皮2-4次，并浸泡1-6h；
③将鱼皮清洗后，在含有0.01％-2％(m/v)胃蛋白酶的pH在1.0-5.0的酸液(1∶50-1∶500，m/v)提取12-64h；
④将上述体系用30-100μm的膜过滤，再用1-30μm的膜过滤，然后向滤液中加入5M NaCl溶液至最终盐浓度为0.8-2.0M，离心所得沉淀用0.001-0.1M乙酸溶解，蒸馏水透析，冷冻干燥，即可得到洁白无腥味的胶原蛋白固体。
本发明一种淡水鱼皮胶原蛋白制备方法，适用于草鱼、青鱼、链鱼、鳙鱼、鲤鱼及其他淡水鱼的鱼皮；上述步骤①中，使用的碱溶液包含NaOH、KOH、Ca(OH)2中的任一种；步骤②中，使用的有机试剂包含乙醇、丙醇、正丁醇、丙酮、己烷中的任一种；步骤③中，使用的酸是醋酸、柠檬酸、乳酸、盐酸中的任一种。
有益效果
本发明采用在碱液中加入双氧水，可以有效地脱去鱼皮上的黑色素，同时又可以有效的去除鱼腥味，还可以灭活鱼皮所内含的一些酶类；采用食品搅拌机高速搅拌将鱼皮打碎，有效地提高了脱脂、脱杂蛋白的速度和效果；采用酶法提取胶原蛋白，切除了胶原蛋白的非螺旋末端，提高了胶原的溶解性，又保持着胶原蛋白的三螺旋结构，使胶原蛋白具有温和的免疫反应特性。
本发明克服了传统水产胶原蛋白有腥味、纯度低、色泽差等技术难题，本工艺所制备的胶原蛋白，无论在气味、色泽、组成结构、生物性能等指标上均优于以往产品，而且设备简单，操作方便，产品可广泛应用于食品、化妆品、生物医学等领域。
四、发明的具体实施方式
实例(一)草鱼皮胶原蛋白制备工艺
取冷冻保存的草鱼皮，在室温下解冻，清除草鱼皮上的鱼鳞及皮下组织，用自来水清洗干净，沥干，用剪刀剪成1×1cm左右的碎片。取10g(以干基计)，加入200mL含有1％(v/v)双氧水的0.01M氢氧化钠溶液，在20℃浸泡24h后，用搅拌机(Phil ips，HR2964)高速(20000rpm)搅拌2min，双层纱布过滤；用10％(v/v)正丁醇清洗鱼皮3次后，再加入200mL 10％(v/v)正丁醇浸泡6h，纱布过滤，自来水清洗；然后加入1.5L含有1g胃蛋白酶、pH 2.5、0.5M醋酸溶液，在4℃提取36h，将上述体系用50μm的膜过滤后，再用5μm的膜过滤，然后加入5M NaCl溶液使最终浓度为0.9M，离心得沉淀用0.005M乙酸中溶解，透析，冻干，即可得到洁白无味的草鱼皮胶原蛋白固体7.7g左右。
实例(二)青鱼皮胶原蛋白制备工艺
取冷冻保存的青鱼皮，在室温下解冻，然后清除青鱼皮上的鱼鳞及皮下组织，用自来水清洗干净，沥干，用剪刀剪成1×1cm左右的碎片。取10g(以干基计)，加入300mL含有0.3％(v/v)双氧水的0.01mol/L氢氧化钠溶液，在4℃浸泡36h后，用搅拌机(Philips，HR2964)高速搅拌3min，双层纱布过滤；用乙醇清洗鱼皮3次，再加入200mL乙醇浸泡6h，纱布过滤，自来水清洗；然后加入2L含有0.5g胃蛋白酶、pH 2.5、0.5M醋酸溶液，在20℃提取36h，将上述体系用30μm的膜过滤后，再用3μm的膜过滤，然后加入5M NaCl溶液，使最终盐浓度为2.0M，离心得沉淀在0.05mol/L乙酸溶解透析，透析冻干，即可得到洁白无味的青鱼皮胶原蛋白固体7.2g左右。
实例(三)鲤鱼皮胶原蛋白制备工艺
取冷冻保存的鲤鱼皮，在室温下解冻，然后清除鲤鱼皮上的鱼鳞及皮下组织，用自来水清洗干净，沥干，用剪刀剪成1×1cm左右的碎片。取10g(以干基计)，加入300mL含有2％(v/v)的0.01mol/L氢氧化钠溶液，在20℃浸泡24h后，用搅拌机(Phil ips，HR2964)高速(50000rpm)搅拌4min，双层纱布过滤；用丙酮清洗鱼皮3次，再加入200mL丙酮浸泡6h，纱布过滤，用自来水清洗；然后加入3L含有1g胃蛋白酶、pH 2.5、0.5M醋酸溶液中，在20℃提取48h，将上述体系用30μm的膜过滤后，再用2μm的膜过滤，然后加入5M NaCl溶液至最终浓度为0.9M，离心得沉淀在0.01M乙酸溶解，透析，冻干，即可得到洁白无味鲤鱼皮胶原蛋白固体8.0g左右。
上述实施例中，使用的NaOH碱溶液可以用KOH、Ca(OH)2代替；使用的正丁醇、乙醇、丙酮有机试剂可以用丙醇或己烷代替；使用的醋酸溶液可以用柠檬酸、乳酸或盐酸代替，并可以得到相似的技术效果。

Claims (1)

1.一种从淡水鱼皮中制备胶原蛋白的工艺方法，步骤如下：
①清除鱼皮上的鱼鳞及皮下组织，洗净、沥干、剪成1×1cm的碎片，用含有0.005％-2％(v/v)双氧水的0.01mol/L氢氧化钠溶液按质量体积比1∶5-1∶50量浸泡3-48h；
②食品搅拌机20000-50000rpm搅拌1-5min，用2-4层纱布过滤后，再用有机试剂正丁醇、乙醇或丙酮清洗鱼皮2-4次，并浸泡1-6h；
③将鱼皮清洗后，用含有0.01％-2％(m/v)胃蛋白酶的pH在1.0-5.0的醋酸溶液按质量体积比1∶50-1∶500的量提取12-64h；
④将上述体系用30-100μm的膜过滤，再用1-30μm的膜过滤，然后向滤液中加入5MNaCl溶液至最终盐浓度为0.8-2.0M，离心所得沉淀用0.001-0.1M乙酸溶解，蒸馏水透析，冷冻干燥，即可得到洁白无腥味的胶原蛋白固体。
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