CN101974588B - 一种鱼胶原蛋白的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种鱼胶原蛋白的制备方法，可以解决现有技术存在的制备工艺复杂且质量和安全性能不能满足人们需要的问题。技术方案包括如下步骤：利用纯化水清洗鱼皮，除去表面的杂质，加入占鱼皮重量2～3倍的水、0.3％～0.7％的复合酶，于40～60℃酶解0.5～1小时，将温度升高到70～80℃进行灭酶，同时加入鱼皮重量2％～4％的复合活性炭搅拌40～60min进行脱色脱腥，然后经压滤、浓缩和喷雾干燥得鱼胶原蛋白。本发明利用一步法灭酶脱色脱腥技术简化了生产工艺，缩短了生产时间，降低了高温灭酶过程可能对胶原蛋白液的影响，所获得的胶原蛋白产品质量好，不存在有毒有害试剂的残留问题，有很高的安全性。
Description
技术领域
本发明属于生物制品领域，具体地说，涉及一种鱼胶原蛋白的制备方法。
背景技术
目前，从鱼皮中提取胶原蛋白的研究很多，一般工艺都包括原料的处理、酶解、灭酶、脱色、过滤、浓缩和喷雾干燥等步骤。在灭酶和脱色脱腥方面，目前多采用单独高温灭酶，然后再进行脱色脱腥，这种分步处理的方法工艺复杂，而且高温灭酶过程可能对胶原蛋白液造成影响，使胶原蛋白液中部分基团间发生反应，从而影响胶原蛋白的颜色和质量；同时在提取胶原蛋白前会选用酸或者碱进行原料处理，提取和纯化过程中会使用到有机或无机溶剂，因此不能满足人们安全性能好、高质量胶原蛋白的需要。
发明内容
本发明提供了一种鱼胶原蛋白的制备方法，可以解决现有技术存在的制备工艺复杂且质量和安全性能不能满足人们需要的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案，
一种鱼胶原蛋白的制备方法，包括如下步骤：
a、提取：在鱼皮中加入占鱼皮重量0.3％～0.7％的复合蛋白酶于40～60℃酶解0.5～1小时，得到鱼胶原蛋白粗提取液；
b、灭酶和脱色脱腥：将步骤a得到的鱼胶原蛋白粗提取液升温至70～80℃进行灭酶，在灭酶的同时加入鱼皮重量2％～4％的复合活性炭搅拌40～60min进行脱色脱腥，过滤得脱腥脱色后的鱼胶原蛋白清液；
c、成品：将步骤b得到的鱼胶原蛋白清液，蒸发浓缩至原体积的25～30％，在140～150℃下喷雾干燥，得鱼胶原蛋白。
其中：分子量是采用JY/T024-1996，QB/T2879-2007的方法，进行检测的。
本发明的鱼胶原蛋白的制备方法步骤是同步灭酶和脱色脱腥，称为一步法灭酶脱色脱腥技术，将灭酶和脱色脱腥同时进行，一方面在操作方面简化了操作工艺，降低了成本，更适合工业化生产，另一方面选用复合活性炭在70～80℃进行脱色脱腥的同时进行灭酶，此温度可以达到理想的灭酶效果，而且避免了高温对胶原蛋白液的影响，得到高质量的鱼胶原蛋白。
进一步地，所述鱼胶原蛋白的平均分子量为1300-1500道尔顿。
进一步地，所述复合蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，重量比为，中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶为3∶6～8。所述中性蛋白酶可采用南宁庞博生物工程有限公司生产的牌号为中性蛋白酶的酶，菠萝蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司牌号为菠萝蛋白酶的酶。
进一步地，所述复合活性炭为针用型活性炭和药用型活性炭，重量比为，针用型活性炭∶药用型活性炭为1∶1～1.5。选用不同型号的复合活性炭进行脱色脱腥，能够较好除去胶原蛋白液中的颜色和鱼腥味，所得到的产品基本达到无色无味的要求。
脱色脱腥采用的活性炭是由含炭为主的物质作原料，经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔，具有巨大的比表面积，是其能有效地去除色度、臭味的一个重要原因，活性炭具有吸附能力的本质是它的表面具有未被化学键饱和碳原子。未成对电子体现自由基的活性，有强烈的成键配对趋势，即也易形成物理吸附。活性炭巨大的表面积将这一性质放大，使活性炭体现出吸附能力。活性炭表面有好多微孔，当微孔的大小跟某种气体的直径差不多，那么活性炭就表现得对这种气体的吸附性特别强。还有，活性炭因为加工活化的工艺不同表面带的官能团也是不同的，不同的官能团也会导致活性炭对气体的选择性吸附。
依据以上材料活性炭吸附机理为利用活性炭比表面积大，表面存在大量未被化学键饱和的碳原子以及活性炭微孔大小和官能团的不同，因此选用上海金湖针用型活性炭和烟台通用药用型活性炭对胶原蛋白提取液进行很好的脱色脱腥。
再进一步地，所述鱼皮采用真鳕、狭鳕或黑线鳕中的一种或几种中的鱼皮。
更进一步地，在提取鱼胶原蛋白粗提取液时，对原料进行预处理和杀菌，
原料预处理：将鱼皮放入水中浸泡3～5小时，进行洗涤，然后用电导率为3～4.3us/cm的纯化水进行清洗5～9小时，以除去鱼皮中的盐分，所述纯化水的用量为鱼皮重量的5～10倍，然后将漂洗干净的鱼皮进行绞碎，获得清洗干净绞碎的鱼皮；
杀菌步骤，将上述绞碎的鱼皮按料水比1∶2～3的重量比加入纯化水，加热到95～100℃，保温10～30min，得到杀菌后的鱼皮。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果：本发明生产工艺简单，降低了成本，更适合工业化生产；而且可以避免高温对胶原蛋白液的影响，所得鱼胶原蛋白产品质量好，不存在有毒有害试剂的残留问题，有很高的安全性。
具体实施方式
以下结合实施例子对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
将真鳕的鱼皮放入水中浸泡5小时，进行洗涤，然后用电导率为4.3us/cm的纯化水进行清洗9小时，所述纯化水的用量为鱼皮重量的10倍，然后将漂洗干净的鱼皮进行绞碎，获得清洗干净绞碎的鱼皮；
将绞碎后的鱼皮按料水比1∶3的重量比加入纯化水，加热到100℃，保温30min，得到杀菌后的鱼皮；
将上述杀菌后的鱼皮在60℃下，加入复合蛋白酶进行酶解，所述复合蛋白酶的加入总重量为鱼皮重量的0.7％，酶解时间为1小时，得到鱼胶原蛋白粗提取液；
所述复合蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，中性蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司生产的牌号为中性蛋白酶的酶，菠萝蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司牌号为菠萝蛋白酶的酶，重量比为：中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶＝3∶8；
脱色脱腥：将得到的鱼胶原蛋白粗提取液升温至80℃进行灭酶，同时加入净鱼皮重量4％的复合活性炭搅拌60min，进行脱色脱腥，过滤得到鱼胶原蛋白清液；所述的复合活性炭为上海金湖针用型活性炭和烟台通用药用型活性炭，重量比为1∶1.5；
将鱼胶原蛋白清液蒸发浓缩至原体积的30％，在150℃下喷雾干燥，得到鱼胶原蛋白。
采用JY/T024-1996，QB/T2879-2007标准对上述产品进行检测，结果如下：
上表格是对产品胶原蛋白的检测结果，从表格中反应了产品中分子量的分布范围。通过检测结果并计算可知：(按照通常计算方法：将每一分子量分布范围的峰面积百分比与重均分子量的乘积之和)产品的平均分子量为1316道尔顿。
实施例2
将狭鳕的鱼皮放入水中浸泡3小时，进行洗涤，然后用电导率为3us/cm的纯化水进行清洗5小时，所述纯化水的用量为鱼皮重量的5倍，然后将漂洗干净的鱼皮进行绞碎，获得清洗干净绞碎的鱼皮；
将绞碎后的鱼皮按料水比1∶2的重量比加入纯化水，加热到95℃，保温10min，得到杀菌后的鱼皮；
将上述杀菌后的鱼皮在40℃下，加入复合蛋白酶进行酶解，所述复合蛋白酶的加入总重量，为鱼皮重量的0.3％；酶解时间为0.5小时得到胶原蛋白粗提取液；
所述蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，中性蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司生产的牌号为中性蛋白酶的酶，菠萝蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司牌号为菠萝蛋白酶的酶，重量比为：中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶＝3∶6；
脱色脱腥：将得到的胶原蛋白粗提取液升温至70℃进行灭酶，同时加入净鱼皮重量2％的活性炭搅拌40min，进行脱色脱腥，过滤得到胶原蛋白清液；
所述的复合活性炭为上海金湖针用型活性炭和烟台通用药用型活性炭；重量比为1∶1，所加入的复合活性炭量为净鱼皮重量的2％。
将洗脱液蒸发浓缩至原体积的25％，在140℃下喷雾干燥，得到鱼胶原蛋白。
采用JY/T024-1996，QB/T2879-2007标准进行检测，结果如下：
上表格是对产品胶原蛋白的检测结果，从表格中反应了产品中分子量的分布范围。通过检测结果并计算可知：(按照通常计算方法：将每一分子量分布范围的峰面积百分比与重均分子量的乘积之和)产品的平均分子量为1432道尔顿。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (1)
1.一种鱼胶原蛋白的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
a、原料预处理：将鱼皮放入水中浸泡3～5小时，进行洗涤，然后用电导率为3～4.3us/cm的纯化水进行清洗5～9小时，以除去鱼皮中的盐分，所述纯化水的用量为鱼皮重量的5～10倍，然后将漂洗干净的鱼皮进行绞碎，获得清洗干净绞碎的鱼皮；
b、杀菌步骤：将上述绞碎的鱼皮按料水比1∶2～3的重量比加入纯化水，加热到95～100℃，保温10～30min，得到杀菌后的鱼皮；
c、提取：在鱼皮中加入占鱼皮重量0.3％～0.7％的复合蛋白酶于40～60℃酶解0.5～1小时，得到鱼胶原蛋白粗提取液；所述复合蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，重量比为，中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶为3∶6～8；
d、灭酶和脱色脱腥：将步骤c得到的鱼胶原蛋白粗提取液升温至70～80℃进行灭酶，在灭酶的同时加入鱼皮重量2％～4％的复合活性炭搅拌40～60min进行脱色脱腥，过滤得脱腥脱色后的鱼胶原蛋白清液；所述复合活性炭为针用型活性炭和药用型活性炭，重量比为，针用型活性炭∶药用型活性炭为1∶1～1.5；
e、成品：将步骤d得到的鱼胶原蛋白清液，蒸发浓缩至原体积的25～30％，在140～150℃下喷雾干燥，得鱼胶原蛋白；
所述鱼皮采用真鳕、狭鳕或黑线鳕中的一种或几种的鱼皮；
所述鱼胶原蛋白的平均分子量为1300-1500道尔顿。
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