CN102657338B

CN102657338B - 真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬（ⅲ）螯合物的加工方法

Info

Publication number: CN102657338B
Application number: CN2012101161317A
Authority: CN
Inventors: 胡爱军; 闫伟; 郑捷; 李洪艳; 郝立静
Original assignee: Tianjin University of Science and Technology
Current assignee: Hebei baoshijian Health Technology Co., Ltd
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2032-04-19
Also published as: CN102657338A

Abstract

本发明涉及一种真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物的加工方法，以真鲷鱼鱼皮、鱼鳞为原料，鱼鳞粉碎制成鱼鳞粉，采用乳酸浸泡鱼鳞粉脱钙，将鱼鳞粉、鱼皮分别在超声波作用下用正己烷脱脂，用超声-氯化钠协同作用分别对鱼鳞粉、鱼皮进行脱杂蛋白；将鱼鳞粉、鱼皮按一定的比例用胰蛋白酶酶解，将水解液用活性炭粉末进行脱腥，得到胶原蛋白肽液，喷雾干燥制得粉末；将胶原蛋白肽粉末与CrCl₃·6H₂O充分粉碎混合进行微波固相螯合反应，加无水乙醇溶解去除非螯合物，不溶物干燥后为胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物。本发明提供的胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物制备过程安全、无污染，使鱼加工低值副产物或下脚料-鱼皮和鳞得到有效和高值化利用，原料利用率高，加工成本低，有重要的社会经济意义。

Description

真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬(Ⅲ)螯合物的加工方法

技术领域

本发明属于水产加工领域，特别涉及到一种真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物的加工方法。

背景技术

我国的水产品加工率不足30％，其中鱼品加工率不到10％，下脚料的加工更是少之又少。在水产品的加工过程中，鱼皮、鱼鳞作为下脚料，其利用率很低，除少部分用于制革工业外，大部分作为废弃物被抛弃，鱼皮、鱼鳞的营养价值和功能没有得到充分的发挥，而且也污染了环境。

铬(III)不仅影响物质代谢，同时还具有一定的抗氧化作用，同时国内外大量研究表明：人体缺乏铬和II型糖尿病有关。胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物的开发不仅为人们提供一种新型保健的天然蛋白质，同时也提供了一种新型的保健食品，具有广阔的市场开发前景。

通过检索，发现如下两篇与本专利申请相关的公开专利文献：

1、用鱼皮鱼鳞生产胶原蛋白多肽、天然色素和鱼油的方法(CN102212597A)，将鱼皮鱼鳞低温脱油。复合酶水解，加活性炭、白陶土吸附腥臭味、压滤澄清。大孔树脂吸附天然色素，流出胶原蛋白多肽。酸性乙醇洗脱红色素，碱性乙醇洗脱黄色素。分别把含胶原蛋白多肽、二种色素的溶液浓缩、喷雾干燥，得胶原蛋白多肽，红色素、黄色素粉。超临界二氧化碳萃取粗油得食用鱼油。本发明的有益效果是：胶原蛋白多肽白色无臭、产量高；天然红色素、黄色素色泽明快，对光、热、酸、碱稳定。鱼油为食用油。四种产品对人体有特别重要意义，可作为营养食品、保健品、食品、饮料、食品添加剂和化妆品。

2、一种利用淡水无鳞鱼皮制取生物活性胶原蛋白多肽的方法(CN101176505)，以淡水无鳞鱼皮为原料，将鱼皮破碎后置于pH5～9的水溶液中，利用碱性蛋白酶水解，底物鱼皮浓度为100g/L～200g/L，酶与底物比为1000～5000U/g，水解温度为40～70℃，水解时间30～50min；然后酶解液于90℃灭酶10min，酶解液经过滤，得到胶原蛋白多肽清液产品，或继续干燥制成蛋白多肽固体产品。

通过技术特征对比，上述两篇文献与本专利申请有较大不同。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物的加工方法，该方法利用胰蛋白酶酶解鱼皮、鱼鳞制备胶原蛋白肽，将胶原蛋白肽与三价铬盐螯合制备胶原蛋白肽螯合盐。

本发明实现目的的技术方案是：

一种真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物的加工方法，步骤是：

(1)原料预处理及脱钙：将鱼皮、鱼鳞洗净晾干，鱼鳞粉碎制成鱼鳞粉，然后用乳酸对鱼鳞粉进行脱钙；

(2)脱脂、脱杂蛋白：将鱼鳞粉、鱼皮在超声波作用下分别用正己烷脱脂、氯化钠脱杂蛋白；

(3)酶解：将处理好的鱼鳞粉、鱼皮加入到容器中，加水，选取胰蛋白酶作为酶解用酶进行酶解，得到胶原蛋白肽的水解液；

(4)脱腥、脱色：对胶原蛋白肽的水解液用活性炭粉末进行脱腥、脱色处理；

(5)螯合反应：将处理后的水解液喷雾干燥制成胶原蛋白肽粉末，然后将胶原蛋白肽粉与CrCl3·6H₂O充分粉碎混合，再加入适量引发水分，在微波作用下进行固相螯合反应；充分反应后，加无水乙醇溶解去除非螯合物，不溶物干燥后即为胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物。

而且，所述步骤(1)中浸泡鱼鳞粉的乳酸质量浓度为5％～25％，料液质量比为1∶5～1∶25，常温处理时间为10min～25min。

而且，所述的步骤(2)中将鱼鳞粉、鱼皮用正己烷脱脂的处理时间为2～4h，超声波频率为25～80kHz，超声波电功率为250W～1000W，料液质量比为1∶1～1∶5。

而且，所述步骤(2)中鱼鳞粉、鱼皮脱杂蛋白所采用的超声波频率为25～80kHz，超声波电功率为250W～1000W，氯化钠的质量浓度为1％～3％，料液质量比为1∶5～1∶20，处理时间为1～3h。

而且，所述步骤(3)中酶解的加酶量为500～1000U/g，pH6～9，温度40～60℃，料液比1∶3～1∶8，时间5～7h。

而且，所述步骤(4)脱腥、脱色中活性炭的添加量为0.3％～2％，处理温度为30～50℃，处理时间为10～40min。

而且，所述步骤(5)螯合反应的微波作用时间为5～15min，微波功率为100～600W，配体与铬离子(III)的摩尔比为1∶1～1∶4。

本发明的有益效果和优点是：

1、本发明将鱼皮、鱼鳞在超声波作用下用正己烷脱脂，氯化钠脱杂蛋白，使鱼皮、鱼鳞的脱脂、脱杂蛋白的时间显著缩短，提高了加工效率。

2、本发明将胶原蛋白肽粉与CrCl₃·6H₂O充分粉碎混合，在微波作用下进行固相螯合反应，降低了反应的活化能，增加了反应物分子的碰撞频率，从而提高了反应速率和效率，减少了能耗，简化了工艺，显示出效率高、成本低的优越性。

3、本发明以鱼鳞，鱼皮作为原料，充分利用鱼皮、鱼鳞中所富含的胶原蛋白制取高生物活性的胶原蛋白多肽，使鱼加工低值副产物或下脚料得到有效和高值化利用，对我国水产业的发展提供了一个广阔的前景，对水产胶原活性肽的研究具有一定的经济价值和社会价值。

4、本发明充分利用铬(III)在正常的糖代谢和脂类代谢中的重要作用，所制备的胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物可用作补铬剂，人体内的铬几乎全是Cr³⁺，它是最稳定的一种存在形式，总是存在于配位化合物中，其配位化合物是铬在一定条件下溶解、吸收、发挥生理功能的先决条件；而且由于生物活性肽的存在，该螯合物亦具有抗氧化、调节免疫、降血压等生理功能，该螯合物的开发不仅为人们提供一种新型保健的天然蛋白质，同时也提供了一种新型的保健食品。

5、本发明提供的胶原蛋白多肽-铬(III)螯合物制备过程安全、无污染，使鱼加工低值副产物或下脚料-鱼皮和鳞得到有效和高值化利用，原料利用率高，加工成本低，有重要的社会经济意义。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图详细叙述本发明的实施例，需要说明的是，本实施例是叙述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

实施例1：

(1)原料预处理及脱钙：以真鲷鱼为原料，通过宰杀、掏内脏、去头尾、去骨等预处理，再将鱼皮、鱼鳞洗净晾干，鱼鳞粉碎制成鱼鳞粉，用质量浓度为10％的乳酸溶液按照料液质量比1∶15的比例，常温下浸泡鱼鳞粉25min；

(2)脱脂、脱杂蛋白：将鱼鳞粉、鱼皮分别在超声波频率为25kHz、超声波电功率为250W料液质量比均为1∶2的条件下用正己烷进行脱脂处理，处理时间为2h；然后在超声波频率为25kHz，超声波电功率为250W的超声作用下用质量浓度为1％氯化钠对脱脂后的鱼鳞粉、鱼皮分别进行脱杂蛋白，料液质量比均为1∶5，处理时间为1h；

(3)酶解：将处理好的鱼鳞粉与鱼皮以质量比1∶2的比例加入到容器中，选取胰蛋白酶作为酶解用酶，加酶量为500U/g，pH6，温度45℃，料液比1∶5，时间5h得到胶原蛋白肽的水解液；

(4)脱腥、脱色：用活性炭粉末进行脱腥脱色处理，所用的活性炭的添加量为0.5％，处理温度为30℃，处理时间为20min；

(5)螯合反应：将处理后的水解液喷雾干燥制成胶原蛋白肽粉末，将该胶原蛋白肽粉末与CrCl₃·6H₂O充分粉碎混合，再加入适量引发水分，微波反应时间为5min，微波功率为100W，配体与铬离子(III)的摩尔比为1∶1，充分反应；反应后，加无水乙醇溶解去除非螯合物，不溶物干燥后即为产品。

实施例2：

(1)原料预处理及脱钙：以真鲷鱼为原料，通过宰杀、掏内脏、去头尾、去骨等预处理，再将鱼皮、鱼鳞洗净晾干，鱼鳞粉碎制成鱼鳞粉，用浓度为15％的乳酸溶液按照料液质量比1∶20的比例，常温下浸泡鱼鳞粉20min；

(2)脱脂、脱杂蛋白：将鱼鳞粉、鱼皮分别在超声波频率为50kHz、超声波电功率为500W、料液质量比均为1∶3的条件下用正己烷进行脱脂处理，处理时间为3h；然后在超声波频率为50kHz、超声波电功率为500W的超声作用下用质量浓度为2％的氯化钠对脱脂后的鱼鳞粉、鱼皮分别进行脱杂蛋白，料液质量比均为1∶10，处理时间为2h；

(3)酶解：将处理好的鱼鳞粉与鱼皮以质量比1∶2的比例加入到容器中，选取胰蛋白酶作为酶解用酶，加酶量为750U/g，pH7，温度50℃，料液比1∶6，时间6h得到胶原蛋白肽的水解液；

(4)脱腥、脱色：用活性炭粉末进行脱腥脱色处理，所用的活性炭的添加量为1％，处理温度为35℃，处理时间为30min；

(5)螯合反应：将处理后的水解液喷雾干燥制成胶原蛋白肽粉末，将该胶原蛋白肽粉末与CrCl₃·6H₂O充分粉碎混合，再加入适量引发水分，微波反应时间为10min，微波功率为300W，配体与铬离子(III)的摩尔比为1∶2；充分反应后，加无水乙醇溶解去除非螯合物，不溶物干燥后即为产品。

实施例3：

(1)原料预处理：以真鲷鱼为原料，通过宰杀、掏内脏、去头尾、去骨等预处理，再将鱼皮、鱼鳞洗净晾干，鱼鳞粉碎制成鱼鳞粉，用乳酸浓度为20％的溶液按照1∶25的比例常温下浸泡鱼鳞粉15min；

(2)脱脂、脱杂蛋白：将鱼鳞粉、鱼皮分别在超声波频率为80kHz、超声波电功率为800W、料液质量比均为1∶5的条件下用正己烷进行脱脂处理，处理时间为4h；然后在超声波频率为80kHz、超声波电功率为800W的超声作用下用质量浓度为3％氯化钠对脱脂后的鱼鳞粉、鱼皮分别进行脱杂蛋白，料液质量比均为1∶15，处理时间为3h；

(3)酶解：将处理好的鱼鳞粉与鱼皮以质量比1∶2的的比例加入到容器中，选取胰蛋白酶作为酶解用酶，加酶量为1000U/g，pH8，温度60℃，料液比1∶8，时间7h，得到胶原蛋白肽的水解液；

(4)脱腥脱色：用活性炭粉末进行脱腥脱色处理，所用的活性炭的添加量为1.5％，处理温度为40℃，处理时间为40min；

(5)螯合反应：将处理后的水解液喷雾干燥制成胶原蛋白肽粉末，将该胶原蛋白肽粉末与CrCl₃·6H₂O充分粉碎混合，再加入适量引发水分，微波反应时间为15min，微波功率为600W，配体与铬离子(III)的摩尔比为1∶3；充分反应后，加无水乙醇溶解去除非螯合物，不溶物干燥后即为产品。

Claims

1.一种真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬（Ⅲ）螯合物的加工方法，其特征在于：

⑴原料预处理及脱钙：将鱼皮、鱼鳞洗净晾干，鱼鳞粉碎制成鱼鳞粉，然后用乳酸对鱼鳞粉进行脱钙；

⑵脱脂、脱杂蛋白：将鱼鳞粉与鱼皮在超声波作用下分别用正己烷脱脂、氯化钠脱杂蛋白；

⑶酶解：将处理好的鱼鳞粉与鱼皮加入到容器中，加水，选取胰蛋白酶作为酶解用酶进行酶解，得到胶原蛋白肽的水解液；

⑷脱腥、脱色：对胶原蛋白肽的水解液用活性炭粉末进行脱腥、脱色处理；

⑸螯合反应：将处理后的水解液喷雾干燥制成胶原蛋白肽粉末，然后将胶原蛋白肽粉与CrCl3·6H₂O充分粉碎混合，再加入适量引发水分，在微波作用下进行固相螯合反应；充分反应后，加无水乙醇溶解去除非螯合物，不溶物干燥后即为胶原蛋白多肽-铬(Ⅲ)螯合物；

所述步骤⑵中鱼鳞粉、鱼皮脱杂蛋白所采用的超声波频率为25～80kHz，超声波电功率为250W～1000W，氯化钠的质量浓度为1%～3%，料液质量比为1:5～1:20，处理时间为1～3h；

所述步骤⑸螯合反应的微波作用时间为5～15min，微波功率为100～600W，配体与铬离子（Ⅲ）的摩尔比为1:1～1:4。

2.根据权利要求1所述的真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬（Ⅲ）螯合物的加工方法，其特征在于：所述步骤⑴中浸泡鱼鳞粉的乳酸质量浓度为5%～25%，料液质量比为1：5～1：25，常温处理时间为10min～25min。

3.根据权利要求1所述的真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬（Ⅲ）螯合物的加工方法，其特征在于：所述的步骤⑵中将鱼鳞粉、鱼皮用正己烷脱脂的处理时间为2～4h，超声波频率为25～80kHz，超声波电功率为250W～1000W，料液质量比为1:1～1:5。

4.根据权利要求1所述的真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬（Ⅲ）螯合物的加工方法，其特征在于：所述步骤⑶中酶解的加酶量为500～1000U/g，pH6～9，温度40～60℃，料液比1:3～1:8，时间5～7h。

5.根据权利要求1所述的真鲷鱼胶原蛋白多肽-铬（Ⅲ）螯合物的加工方法，其特征在于：所述步骤⑷脱腥、脱色中活性炭的添加量为0.3%～2%，处理温度为30～50℃，处理时间为10～40min。