CN101886106A - 一种鱼鳞胶原蛋白肽的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种鱼鳞胶原蛋白肽的提取方法，该方法采用鱼鳞为主要原料，经过清洗，配水和加热灭菌后，先利用生物酶脱脂和酶解，再利用外切蛋白酶进一步酶解蛋白、灭酶、过滤、脱色、膜分离，将得到的滤液经干燥后即获得鱼鳞胶原蛋白肽。本发明方法生产周期短、成本低、不产生任何有毒有害物质，而且所得产品安全性高，可广泛用于化妆品、食品、药品、保健品和生物合成等领域。
Description
技术领域
本发明方法涉及鱼鳞深加工技术领域，具体涉及一种鱼鳞胶原蛋白肽的提取方法，是一种以鱼鳞为原料，利用生物酶发酵技术酶解鱼鳞并利用生物酶修饰技术对蛋白肽进行修饰，从而提取鱼鳞胶原蛋白肽的方法。
背景技术
以往在食品、化妆品、药品等领域所使用的胶原蛋白，多来自猪、牛等哺乳动物的皮和骨。但近年来，牛的疯牛病，猪的口蹄疫及家禽类的禽流感等疾病的发生，使这类胶原蛋白的使用安全性面临考验。而以鱼鳞作为原料提取胶原蛋白则安全得多。
鱼鳞中的主要成分是胶原蛋白，胶原蛋白是一种重要的功能性蛋白质，它含有多种氨基酸，能使皮肤润滑细腻，增强皮肤弹力，提高人体细胞营养，促进皮肤和骨骼组织的新陈代谢，对预防骨质疏松和风湿性关节炎、提高人体免疫力、增强生命活力有良好的作用。由于鱼胶原蛋白还具有良好的生物相容性，所以它被广泛用于化妆品、药品、食品、保健品、日用化工和生物合成等领域。
从鱼鳞中提取胶原蛋白在国内外都是一种方兴未艾的产业，但多数都是通过以下步骤来完成：鱼鳞→清洗→酸脱钙→碱脱脂→高温蒸煮→酶解→过滤→浓缩→喷雾干燥。用大量的酸碱和有机溶剂脱钙脱脂，既带来了严重的环境污染和安全隐患，又破坏了蛋白质的成分；而且现有技术中没有用到膜分离技术，使得各种分子量的蛋白质混在一块，减少了企业的经济效益。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供了一种鱼鳞胶原蛋白肽的提取方法，是一种无需用碱或有机溶剂来脱脂，而直接利用生物发酵来脱脂和酶解，并进一步修饰肽键，用膜分离技术，提取各种分子量胶原蛋白的方法。
本发明的一种鱼鳞胶原蛋白肽的提取方法的步骤如下：
1、鱼鳞清洗：将收购到的草鱼鱼鳞除去杂质，清洗干净；
2、灭菌：按清洗前干鱼鳞重量的3倍加水，搅拌均匀，120℃灭菌0.5h；
3、发酵：将鱼鳞和水的混合物冷却至60℃，用食品级片状氢氧化钠调pH为8-9，按干鱼鳞重的1.5％或2％加入枯草芽孢杆菌斜面菌种，在60℃条件下恒温发酵10-15h；
4、加酶：发酵完毕，再按鱼鳞干重的0.6％或2％加入外切蛋白酶，调pH值为7.5-8.5，在55℃下酶切2-5h；
5、灭酶：将得到的酶解液升温至95℃，恒温灭酶10min；
6、过滤：将酶解液过滤，得上清液；
7、脱色：上清液按清洗前干鱼鳞重量的2％或2.5％加入活性炭，搅拌1或1.5h，过滤除去活性炭；
8、膜分离：再用膜分离技术，最后分别得到不同分子量范围的胶原蛋白液；
9、喷雾干燥：将处理完毕的胶原蛋白液经喷雾干燥，得到产品。
所述的外切蛋白酶为风味蛋白酶或胶原蛋白水解酶。
本发明相对其他生产工艺有以下优点：
1、采用本发明生产方法，有效地避开了碱和有机溶剂脱脂所带来的环境污染和安全隐患。
2、采用本发明工艺生产出来的鱼胶原蛋白肽，分子量500道尔顿以下的收率可达到50％以上，小分子量的胶原蛋白肽更利于人体吸收，特别是在化妆品方面，从而能创造更大的收益。
3、采用本发明的膜分离技术，对液态物料进行分离、浓缩和纯化，均在常温下操作、无相态变化、高效节能，并且生产过程中不产生污染。
4、本发明无需用过氧化氢对物料进行脱色，既避免了有害物质在产品中的残留，又能保证产品的天然洁白度。
5、本发明生产周期短、成本低、不产生任何有毒有害物质，安全，无毒副作用，可广泛用于化妆品、食品、药品、保健品和生物合成等领域。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明方法做进一步的详细说明。
实施例1：
称取干草鱼鱼鳞1kg，除去杂物，清洗干净；加入3kg纯水，搅拌均匀，升温至120℃灭菌0.5h；再冷却至60℃，用食品级片状氢氧化钠调pH至8，加15g枯草芽孢杆菌斜面菌种，60℃恒温发酵10h；再加入6g风味蛋白酶，加食品级片状氢氧化钠调pH值至7.5，55℃恒温酶解2h，酶解过程中pH值保持稳定；然后升温至95℃保温10min灭酶；将酶解液过滤，得上清液；上清液中加入20g活性炭，搅拌吸附1h脱色，滤除活性炭；滤液经膜分离，分别得到分子量500道尔顿以下、500-1000道尔顿的蛋白液；蛋白液经喷雾干燥，得到白色粉末状鱼鳞胶原蛋白肽。
实施例2：
称取干草鱼鱼鳞2kg，除去杂物，清洗干净；加入6kg纯水，搅拌均匀，升温至120℃灭菌0.5h；再冷却至60℃，用食品级片状氢氧化钠调pH至9，加40g枯草芽孢杆菌斜面菌种，60℃恒温发酵12h；再加入40g胶原蛋白水解酶，用食品级片状氢氧化钠调pH值至8，55℃恒温酶解3h，酶解过程中pH值保持稳定；然后升温至95℃保温10min灭酶；将酶解液过滤，得上清液；上清液加入40g活性炭，搅拌吸附1h脱色，滤除活性炭；滤液经膜分离，分别得到分子量1000道尔顿以下、1000-3000道尔顿的蛋白液；蛋白液经喷雾干燥，得到白色粉末状鱼鳞胶原蛋白肽。
实施例3：
称取干草鱼鱼鳞10kg，除去杂物，清洗干净；加入30kg纯水，搅拌均匀，升温至120℃灭菌0.5h；再冷却至60℃，用食品级片状氢氧化钠调pH至8.5，加200g枯草芽孢杆菌斜面菌种，60℃恒温发酵15h；再加入200g风味蛋白酶，用食品级片状氢氧化钠调pH值至8.5，55℃恒温酶解5h，酶解过程中pH值保持稳定；然后升温至95℃保温10min灭酶；将酶解液过滤，得上清液；上清液加入250g活性炭，搅拌吸附1.5h脱色，滤除活性炭；滤液经膜分离，分别得到分子量500道尔顿以下、500-3000道尔顿的蛋白液；蛋白液经喷雾干燥，得到白色粉末状鱼鳞胶原蛋白肽。
Claims (6)
1.一种鱼鳞胶原蛋白肽的提取方法，其操作步骤如下：
①将草鱼鱼鳞除去杂质，清洗干净；
②按清洗前干鱼鳞重量的3倍加水，搅拌均匀，120℃灭菌0.5h；
③将鱼鳞和水的混合物冷却至60℃，用食品级片状氢氧化钠调pH为8-9，按干鱼鳞重的1.5％或2％加入枯草芽孢杆菌斜面菌种，在60℃下恒温发酵10-15h；
④发酵完毕，再按清洗前干鱼鳞重的0.6％或2％加入外切蛋白酶，调pH值为7.5-8.5，在55℃下酶切2-5h；
⑤将得到的酶解液升温至95℃，恒温灭酶10min；
⑥将酶解液过滤，得上清液；
⑦上清液按清洗前干鱼鳞重量的2％或2.5％加入活性炭，搅拌1或1.5h，过滤除去活性炭；
⑧再用膜分离技术，最后分别得到不同分子量范围的胶原蛋白液；
⑨将胶原蛋白液经喷雾干燥，得到产品。
2.如权利要求1所述的一种鱼鳞胶原蛋白肽的提取方法，其特征在于所述的外切蛋白酶为风味蛋白酶或胶原蛋白水解酶。
3.如权利要求1所述的一种鱼鳞胶原蛋白肽在化妆品领域中的应用。
4.如权利要求1所述的一种鱼鳞胶原蛋白肽在食品领域中的应用。
5.如权利要求1所述的一种鱼鳞胶原蛋白肽在保健品领域中的应用。
6.如权利要求1所述的一种鱼鳞胶原蛋白肽在药品领域中的应用。
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