CN101161671A

CN101161671A - 从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法

Info

Publication number: CN101161671A
Application number: CNA2007101501750A
Authority: CN
Inventors: 张坤生; 李令平; 任云霞
Original assignee: Tianjin University of Commerce
Current assignee: Tianjin University of Commerce
Priority date: 2007-11-15
Filing date: 2007-11-15
Publication date: 2008-04-16

Abstract

本发明公开了一种从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法，旨在提供一种纯度高，方法简单，成本低的提取肌原纤维蛋白的方法。包括下述步骤：将鸡肉在室温下切碎，加入pH值为6.0－7.0的低离子强度提取液，使鸡肉中在低离子强度下可溶的杂质蛋白质溶出，均质离心，得到含有肌原纤维蛋白的沉淀物。在上述肌原纤维蛋白沉淀物中加入pH值为6.0－7.0的高离子强度提取液，均质离心，将分离出的肌原纤维蛋白沉淀物，通过多次加入高离子强度提取液多次离心，去掉鸡肉中的杂质蛋白及其它杂质，收集悬浊液离心后的沉淀即为肌原纤维蛋白，再加入高离子强度提取液制成溶液在室温下透析，冷冻干燥即得肌原纤维蛋白。

Description

从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法

技术领域

本发明属于鸡肉类蛋白质提取工艺技术领域，更具体的说，是涉及一种鸡肉肌原纤维蛋白的提取方法。

背景技术

近年来，随着经济的发展，生活水平提高，人们的健康意识及保健意识加强，对肉类的需求逐渐转移到即经济可口又具有低脂肪、低胆固醇、低钠、低热量及高蛋白等优点的健康肉制品。鸡肉以高蛋白、低脂肪、低胆固醇、高营养而著称，是禽肉中的佼佼者，并且原料鸡来源广泛，成本较低，获得容易。但由于肌肉蛋白质的理论特性和加工特性尚未研究清楚，致使目前禽肉制品的种类单一，加工品少。为了生产出理想的鸡肉制品，肌肉蛋白质的研究越来越引起人们的关注，肌原纤维蛋白质占肌肉蛋白质总量的40％-60％，是主要的盐溶蛋白质，因此它的提取及性质研究就迫在眉睫。

目前有关鸡肉肌原纤维蛋白提取方法的报道很少，大部分为盐溶蛋白质溶液的制备方法，如2004年第8期肉类工业杂志上，李继红等人发表的《鸡肉盐溶蛋白质热诱导凝胶保水性的研究》一文中所述的是鸡肉盐溶蛋白质溶液的制备方法。虽然盐溶蛋白质的主要成分是肌原纤维蛋白，但该方法得到的肌原纤维蛋白含量低，影响肌原纤维蛋白的成胶性能，因肌原纤维蛋白质的热诱导凝胶对肉制品的结构特性起着重要的作用，其胶的性能决定着产品的产量、质构、粘着力、脂肪含量及保水性等，从而影响到产品的质量。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种纯度高，方法简单，成本低的从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法。

本发明通过下述技术方案实现：

本发明的从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法是利用肌原纤维蛋白只溶解于高离子强度提取液的特点，利用硼酸-硼酸钠缓冲液维持提取液的pH值为6.0～7.0，将肌原纤维蛋白沉淀加入高离子强度提取液中，肌原纤维蛋白与高离子强度提取液形成悬浊液，一些未溶解的杂质蛋白和其它杂质也在悬浊液中，通过反复加入高离子强度提取液使肌原纤维蛋白溶解成悬浊液，再反复离心分离出肌原纤维蛋白中混有的杂质成分，去除杂质蛋白和其它杂质，使肌原纤维蛋白得到精制，从而得到高纯度的肌原纤维蛋白。

具体操作步骤如下：

(1)将鸡肉在室温下切碎，加入pH值为6.0-7.0的低离子强度提取液，使鸡肉中在低离子强度下可溶的杂质蛋白质溶出，如肌浆蛋白，肌红蛋白和一些水溶性蛋白等。均质离心，去掉鸡肉中的杂质及鸡肉中的杂质蛋白，如肌浆蛋白，肌红蛋白和一些水溶性蛋白等，得到含有肌原纤维蛋白的沉淀物。通过上述处理，沉淀物中的肌原纤维蛋白的纯度得到提高。上述鸡肉最好采用鲜鸡肉，如果鸡肉为冻鸡肉，要在4℃下解冻后再切碎。鸡肉可以是任何部位的鸡肉，最好采用鸡胸肉。其中低离子强度提取液为乙二胺四乙酸二钠盐与浓度为0.1～0.2mol/L的KCL溶液按质量体积比为1∶500制成溶液，之后用硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为6.0～7.0得到。

(2)在上述含有肌原纤维蛋白的沉淀物中加入pH值为6.0-7.0的高离子强度提取液，使鸡肉中的肌原纤维蛋白溶出得到粗制的肌原纤维蛋白悬浊液，均质离心，将分离出的肌原纤维蛋白沉淀物，通过多次加入高离子强度提取液多次离心，去掉鸡肉中的杂质蛋白及其它杂质，收集悬浊液离心后的沉淀即为肌原纤维蛋白；所述高离子强度提取液为乙二胺四乙酸二钠盐与浓度为0.4～0.6mol/L的KCL溶液按质量体积比为1∶500制成溶液，之后用硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为6.0～7.0得到。所用硼酸-硼酸钠缓冲液的浓度为0.05mol/L，pH为7.0。其中的乙二胺四乙酸二钠盐是一种螯合剂，起到螯合鸡肉中金属离子的作用。

(3)将上述制得的肌原纤维蛋白中加入很少量的上述高离子强度提取液制成溶液在室温下透析，去掉其中混有的小分子量的离子，收集肌原纤维蛋白溶液，之后，将经过透析的肌原纤维蛋白溶液冷冻干燥即得棉絮状的肌原纤维蛋白。透析的肌原纤维蛋白都是高分子量的乳浊液，肌原纤维蛋白的分子量比较大，一般为3000D～500000D，通过透析去掉了其中混有的K⁺、CL^-等小分子量的离子。透析一般进行24h。

其中，步骤(1)中鸡肉与低离子强度提取液的质量体积比为1∶5，步骤(2)中沉淀物与高离子强度提取液的质量体积比为1∶5～10。质量体积比太小了，鸡肉加入提取液中，均质后，溶液浓度太小了，最后得到的肌原纤维蛋白的量也很小。大量的提取液没有充分发挥作用，造成提取液的浪费，从而成本提高。质量体积比太大了，该溶出去掉的杂质蛋白不能溶出去掉，杂质增多，肌原纤维蛋白的溶出量也不充分，含量降低。

离心时的转速为500-600转/分。为了提高肌原纤维蛋白的纯度，加入高离子强度提取液离心的总次数一般要7次以上，为了达到最佳的经济效益一般为7～8次。

本发明具有下述技术效果：

本发明是利用硼酸-硼酸钠缓冲液维持提取液一定的pH，在高离子强度下反复离心制得肌原纤维蛋白，再经透析、冷冻干燥后得到干燥的肌原纤维蛋白。该方法操作简单，成本低，而且得到的肌原纤维蛋白纯度高，高达69.74％。肌原纤维蛋白纯度高，首先蛋白得率高，具有较高的经济效益。其次，肌原纤维蛋白是最重要的一种盐溶蛋白质，对于鸡肉盐溶蛋白热诱导凝胶的形成和功能特性有着举足轻重的作用，肌原纤维蛋白含量高，其成胶性能就好，其胶具有良好的三维立体网络结构，肌原纤维蛋白热诱导凝胶的三维立体网络结构有助于稳定脂肪和水分，从而改善鸡肉制品的功能特性。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明详细说明。

实施例1

低离子强度提取液的制备：配制0.1mol/L的KCL溶液1L，并向该溶液中加入2g乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA₂Na盐)，用浓度为0.05mol/L、pH值为7.0的硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为6.0得到低离子强度提取液。

高离子强度提取液的制备：配制0.4mol/L的KCL溶液2L，并向该溶液中加入4g乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA₂Na盐)，用浓度为0.05mol/L、pH值为7.0的硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为6.0得到高离子强度提取液。

取新鲜鸡胸肉50g，去除结缔组织和脂肪组织，在室温(25℃)下切碎，加入250ml上述制备的低离子强度提取液，均质2min，之后，在转速为500r/min的条件下离心10min，得到在低离子强度下不溶的肌原纤维蛋白以及没有去除干净的结缔组织蛋白和大的纤维块的混合物沉淀。

在上述含有肌原纤维蛋白的沉淀中加入250ml上述高离子强度提取液，使肌原纤维蛋白溶出并与高离子强度提取液形成悬浊液，均质2min，在转速为500r/min的条件下离心10min，悬浊液在离心后肌原纤维蛋白沉积在沉淀上层，没有去除干净的结缔组织和大的纤维块沉入沉淀下层，上清液是高离子强度提取液，其中有与气泡一起浮上来的杂物和杂质蛋白。除去下层沉淀和上清液，取以肌原纤维蛋白为主的上层沉淀的约二分之一加入250ml上述高离子强度提取液，制成悬浊液，取上层的悬浊液，均质2s，在转速为500r/min的条件下离心10min，得到肌原纤维蛋白含量较高的沉淀物，其中沉淀上层肌原纤维蛋白含量高，沉淀下层混有的不容性杂质较多，进一步溶出的杂质蛋白，少量肌原纤维蛋白进入上清液。只取沉淀的上层，加入250ml上述高离子强度提取液，均质2s，静置5min，在转速为500r/min的条件下离心2min，得到不溶性杂质沉淀物。上清液是主要成分为肌原纤维蛋白的盐溶蛋白悬浮液。取上清液，在转速为500r/min的条件下离心15min，由于肌原纤维蛋白分子量大，含量高，得到的沉淀物主要为肌原纤维蛋白。上清液是含有小分子量的杂质蛋白的高离子强度提取液。取沉淀加入250ml上述高离子强度提取液，均质1s，在转速为500r/min的条件下离心15min，得到的沉淀物是进一步纯化的肌原纤维蛋白。再次离心分离出的分子量小的杂质蛋白进入上清液。再重复进行“取沉淀加入250ml上述高离子强度提取液，均质1s，在转速为500r/min的条件下离心15min”的操作3-4次，收集离心后的沉淀得到肌原纤维蛋白。将制得的肌原纤维蛋白中加入2ml上述高离子强度提取液制成溶液在室温下透析24小时，去掉其中混有的K⁺、CL^-等小分子量的离子，收集肌原纤维蛋白溶液，将经过透析的肌原纤维蛋白溶液在-50℃，压强为500-600Pa的条件下冷冻干燥即得干燥肌原纤维蛋白。

实施例2

低离子强度提取液的制备：配制0.15mol/L的KCL溶液1L，并向该溶液中加入2g乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA₂Na盐)，用0.05mol/L、pH7.0的硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为6.5，得到低离子强度提取液。

高离子强度提取液的制备：配制0.5mol/L的KCL溶液2L，并向该溶液中加入4g乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA₂Na盐)，用0.05mol/L、pH7.0的硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为6.5，得到高离子强度提取液。

取冻鸡胸肉50g，在4℃下解冻，去除结缔组织和脂肪组织，切碎，加入250ml上述低离子强度提取液，室温(25℃)下均质3min，在转速为550r/min的条件下离心10min，得到在低离子强度下不溶的肌原纤维蛋白以及没有去除干净的结缔组织蛋白和大的纤维块的混合物沉淀。

在上述含有肌原纤维蛋白的沉淀中加入250ml上述高离子强度提取液，使肌原纤维蛋白溶出并与高离子强度提取液形成悬浊液，均质3min，在转速为550r/min的条件下离心10min，悬浊液在离心后肌原纤维蛋白沉积在沉淀上层，没有去除干净的结缔组织和大的纤维块沉入沉淀下层，上清液是高离子强度提取液，其中有与气泡一起浮上来的杂物和杂质蛋白。除去下层沉淀和上清液，取以肌原纤维蛋白为主的上层沉淀的约二分之一加入250ml上述高离子强度提取液，使沉淀悬浮，取上层的悬浮液，均质3s，在转速为550r/min的条件下离心10min，得到肌原纤维蛋白含量较高的沉淀物，沉淀上层肌原纤维蛋白含量高，沉淀下层混有的不溶性杂质较多，进一步溶出的杂质蛋白，少量肌原纤维蛋白进入上清液。只取沉淀的上层，加入250ml上述高离子强度提取液，均质3s，静置8min，在转速为550r/min的条件下离心3min，得到不溶性杂质沉淀物，上清液为主要成分是肌原纤维蛋白的盐溶蛋白悬浮液。取上清液，在转速为550r/min的条件下离心15min，由于肌原纤维蛋白分子量大，含量高，得到的沉淀物主要为肌原纤维蛋白。上清液是含有小分子量的杂质蛋白的高离子强度提取液。取沉淀加入250ml上述高离子强度提取液，均质1s，在转速为550r/min的条件下离心15min，得到的沉淀物是进一步纯化的肌原纤维蛋白。再次离心分离出的分子量小的杂质蛋白进入上清液。再重复进行“取沉淀加入250ml上述高离子强度提取液，均质1s，在转速为550r/min的条件下离心15min”的操作3-4次，收集离心后的沉淀得到肌原纤维蛋白。将制得的肌原纤维蛋白中加入2ml上述高离子强度提取液制成溶液在室温下透析24小时，去掉其中混有的K⁺、CL^-等小分子量的离子，收集肌原纤维蛋白溶液，将经过透析的肌原纤维蛋白溶液在-50℃，压强为500-600Pa条件下冷冻干燥即得干燥的肌原纤维蛋白。

实施例3

低离子强度提取液的制备：配制0.2mol/L的KCL溶液1L，并向该溶液中加入2g乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA₂Na盐)，用0.05mol/L、pH7.0的硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为7.0得到低离子强度提取液。

高离子强度提取液的制备：配制0.6mol/L的KCL溶液2L，并向该溶液中加入4g乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA₂Na盐)，0.05mol/L、pH7.0的用硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值得到高离子强度提取液。

取新鲜鸡胸肉50g，去除结缔组织和脂肪组织，切碎，加入250ml上述低离子强度提取液，室温(25℃)下均质4min，在转速为600r/min的条件下离心15min后，得到在低离子强度下不溶的肌原纤维蛋白以及没有去除干净的结缔组织蛋白和大的纤维块的混合物沉淀。

在上述肌原纤维蛋白沉淀中加入250ml上述高离子强度提取液，使肌原纤维蛋白溶出并与高离子强度提取液形成悬浊液，均质4min，在转速为600r/min的条件下离心15min，悬浊液在离心后肌原纤维蛋白沉积在沉淀上层，没有去除干净的结缔组织和大的纤维块沉入沉淀下层，上清液是高离子强度提取液，其中有与气泡一起浮上来的杂物和杂质蛋白。除去下层沉淀和上清液，取以肌原纤维蛋白为主的上层沉淀的约二分之一加入250ml上述高离子强度提取液，使沉淀悬浮，取上层的悬浮液，均质4s，在转速为600r/min的条件下离心15min，得到肌原纤维蛋白含量较高的沉淀物，沉淀上层肌原纤维蛋白含量高，沉淀下层混有的不容性杂质较多，进一步溶出的杂质蛋白，少量肌原纤维蛋白进入上清液。只取沉淀的上层，加入250ml上述高离子强度提取液，均质4s，静置10min，在转速为600r/min的条件下离心4min，得到不溶性杂质沉淀物，上清液是主要成分为肌原纤维蛋白的盐溶蛋白悬浮液。取上清液，在转速为600r/min的条件下离心20min，由于肌原纤维蛋白分子量大，含量高，得到的沉淀物主要为肌原纤维蛋白。上清液是含有小分子量的杂质蛋白的高离子强度提取液。取沉淀加入250ml上述高离子强度提取液，均质1s，在转速为600r/min的条件下离心20min，得到的沉淀物是进一步纯化的肌原纤维蛋白。再次离心分离出的分子量小的杂质蛋白进入上清液。再重复进行“取沉淀加入250ml上述高离子强度提取液，均质1s，在转速为600r/min的条件下离心20min”的操作3-4次，收集离心后的沉淀得到肌原纤维蛋白。将制得的肌原纤维蛋白中加入2ml上述高离子强度提取液制成溶液在室温下透析24小时，去掉其中混有的K⁺、CL^-等小分子量的离子，收集肌原纤维蛋白溶液，将经过透析的肌原纤维蛋白溶液在-50℃，压强为500-600Pa条件下冷冻干燥即得干燥的肌原纤维蛋白。

通过上述实验得到的肌原纤维蛋白的纯度见表1。

表1

	实施例1	实施例2	实施例3
	实施例1	实施例2	实施例3	肌原纤维蛋白纯度	64.02％	68.24％	69.74％

通过本发明的方法得到的肌原纤维蛋白产品可以用来制作肌原纤维蛋白凝胶，其凝胶特性和功能特性对鸡肉制品有着重要的影响，通过对其凝胶特性和功能特性的研究，可以为鸡肉深加工提供一定的理论参考。

尽管参照实施例对所公开的涉及一种从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法进行了特别描述，以上描述的实施例是说明性的而不是限制性的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，所有的变化和修改都在本发明的范围之内。

Claims

1.一种从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法，其特征是，包括下述步骤：

(1)将鸡肉切碎，加入pH值为6.0-7.0的低离子强度提取液，使鸡肉中在低离子强度下可溶的杂质蛋白质溶出，均质离心，去掉鸡肉中的杂质及杂质蛋白质，得到含有肌原纤维蛋白的沉淀物；其中低离子强度提取液为乙二胺四乙酸二钠盐与浓度为0.1～0.2mol/L的KCL溶液按质量体积比为1∶500制成溶液，之后用硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为6.0～7.0得到；

(2)在上述含有肌原纤维蛋白的沉淀物中加入pH值为6.0-7.0的高离子强度提取液，使鸡肉中的肌原纤维蛋白溶出得到粗制的肌原纤维蛋白悬浊液，均质离心，将分离出的肌原纤维蛋白沉淀物，通过多次加入高离子强度提取液多次离心，去掉鸡肉中的杂质蛋白及其它杂质，收集悬浊液离心后的沉淀即为肌原纤维蛋白；所述高离子强度提取液为乙二胺四乙酸二钠盐与浓度为0.4～0.6mol/L的KCL溶液按质量体积比为1∶500制成溶液，之后用硼酸-硼酸钠缓冲液调节溶液的pH值为6.0～7.0得到；

(3)将上述制得的肌原纤维蛋白中加入上述高离子强度提取液制成溶液在室温下透析，去掉溶液中混有的小分子量的离子，收集肌原纤维蛋白溶液，之后，将经过透析的肌原纤维蛋白溶液冷冻干燥即得棉絮状的肌原纤维蛋白。

2.根据权利要求1所述的从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法，其特征是，所述硼酸-硼酸钠缓冲液浓度为0.05mol/L，pH为7.0。

3.根据权利要求1所述的从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法，其特征是，步骤(1)中鸡肉与低离子强度提取液的质量体积比为1∶5，步骤(2)中沉淀物与高离子强度提取液的质量体积比为1∶5～10。

4.根据权利要求1所述的从鸡肉中提取肌原纤维蛋白的方法，其特征是，冷冻干燥的温度为-50℃，压强为500-600Pa。