CN103757078A - 一种用胶质蛋白粉制备胶原多肽的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于动物软骨提取硫酸软骨素后所得胶原蛋白粉为原料制备胶原多肽的工艺方法，特别是一种天然质物提取技术领域中的高纯度动物软骨胶原多肽的制备方法，先将动物软骨胶原蛋白粉配成水溶液澄清后在有机溶剂中搅拌、静置萃取除去脂质成份和异味；再将下层溶液采用凝胶层析柱过滤法进行洗脱盐份并收集洗脱液，然后再将洗脱液加热40-55℃选用混合酶对胶原蛋白粉进行搅拌条件下定向酶切后用活性炭控温条件下搅拌脱色后，再经过滤、浓缩、干燥获得水解胶原多肽，其工艺过程简单，使用原料易得，适于大工业生产，生产效率高，产品质量优，味气正，成本低，化学性能好。

Description

一种用胶质蛋白粉制备胶原多肽的工艺

技术领域：

本发明属于天然产物分离提取技术领域，涉及一种用于动物软骨提取硫酸软骨素后所得胶原蛋白粉为原料制备胶原多肽的工艺方法。

背景技术：

目前，以胶原蛋白粉为原料深化制备胶原多肽精品的技术正在引起人们的广泛兴趣。胶原蛋白是动物体内含量最多、分布最广、具有免疫学性质的蛋白质，广泛存在于动物的皮肤、骨、牙齿、肌腱韧带和血管中，占哺乳动物体内总蛋白量的30%。在制药业、生物医学原料和食品工业、影像业等有广泛的应用。最早使用皮革下脚料作为原料生产出的胶原蛋白产品，由于含有大量重金属和其他有害物质，已被禁止使用。现生产企业基本已采用相对新的生产工艺：软骨直接加入蒸煮罐加温脱胶,然后进行分离、酶解、脱色等处理后，再经浓缩、喷雾干燥等工艺，即可加工成成品胶原蛋白粉，作为食品添加剂可添加到酒、方便面、糕点、奶粉、饮料等多种食品中。

另外，国内外研究表明，胶原蛋白水解所得的胶原多肽不仅具有很好的消化特性，而且对促进身体健康、免疫力提高、延缓衰老有十分重要的作用，这已引起研究人员的广泛兴趣。近年来，英美等国采用注射性胶原来整复面部软组织的各种损伤，如痤疮痕、水痘痕，衰老引起的面部皱纹或皱折，在延缓皮肤衰老、重建受损肌肤等方面取得了良好的效果，因此，水解胶原多肽具有明显改善与老化相关的胶原合成低下作用，可作为新型的美容抗衰老材料，。当然，欲满足这些高层次使用需要，成品水解胶原多肽必须具有非常好的质量，满足无色、无嗅、低盐、分子量均一性高等要求。因此，传统的软骨胶原蛋白粉需进行高值化深加工处理。

长期以来，商业应用的胶原蛋白98%均来自动物皮和骨。但因疯牛病、口蹄疫等疾病的爆发，使人们对牲畜骨胶原制品安全性产生疑虑。另外，由于宗教和民族习俗等原因，有些地区也不能使用牲畜胶原蛋白制品。因此，人们寻找胶原蛋白的新来源显得愈来愈迫切。众所周知，水产动物尤其是其加工废弃物的皮、骨、鳞中含有丰富的胶原蛋白，具有重要的开发利用价值。利用海洋水产资源，应用生物酶工程技术分离、提取、纯化的海洋胶原蛋白肽，在安全性、功能性以及宗教文化方面的融合性，都为胶原多肽的应用开辟了一个新天地。中国专利CN1896262A公开了“复合酶法生产动物高钙粉、软骨素、胶原蛋白的技术”，虽然使其中有效成分得到综合利用，较好地解决了污染问题，但是，从鲨鱼骨中提取的胶原蛋白粉或进一步制成胶原多肽同样存在如下缺点：（1）具有浓烈的腥臭味；（2）色泽深，呈较深黄色；（3）盐份高达10%以上；（4）由于分子量分布不均，影响消化率且经常会具有很差的感官性。

发明内容：

本发明的目的旨在克服现有技术存在的缺点，寻求提供一种能改进现有技术生产的胶原多肽的质量缺陷，将动物软骨胶原蛋白粉深加工成无色、无味、无脂、低盐且分子量均一的水解胶原多肽，使之适用于新型的美容抗衰老材料以及高档化妆品、保健食品等领域。

为了实现上述目的，本发明包括脱脂、脱臭、脱盐、酶切和脱色等工艺步骤，先将动物软骨胶原蛋白粉配成水溶液澄清后在有机溶剂中搅拌、静置萃取除去脂质成份和异味；再将下层溶液采用凝胶层析柱过滤法进行洗脱盐份并收集洗脱液，然后再将洗脱液加热40-55℃选用混合酶对胶原蛋白粉进行搅拌条件下定向酶切后用活性炭控温条件下搅拌脱色后，再经过滤、浓缩、干燥获得水解胶原多肽。

本发明的有机溶剂包括正己烷、石油醚、乙醚等，其加入量为澄清液重量的50%，其脱脂、除臭功能是基于动物软骨胶原蛋白粉中的脂质成分、呈不良气味成分大多为脂溶性，可溶于有机溶剂中；胶原蛋白粉的水溶液的重量百分比浓度为20%。

本发明采用凝胶过滤法对多肽、蛋白质进行脱盐，其介质可长期反复使用，用于动物骨胶原蛋白粉的脱盐具有工艺简单，效果好的优点。

本发明基于酶催化作用的专一性特点，同时考虑到胶原蛋白的独特氨基酸组成和排列顺序，选用混合酶将胶原蛋白粉进行定向酶切，获得一定分子量范围的胶原多肽；酶切完毕直接加脱色剂脱色后获得分子量为3-4KD的优质水解胶原多肽。

本发明与现有技术相比，其工艺过程简单，使用原料易得，适于大工业生产，生产效率高，产品质量优，味气正，成本低，化学性能好。

具体实施方式：

本发明的实施包括脱脂、脱臭、脱盐、酶切和脱色工艺步骤，先将动物软骨胶原蛋白粉配成溶液在有机溶剂中浸除去脂质成份和异味，再采用凝胶过滤法对原料进行脱盐，然后选用混合酶将胶原蛋白粉进行定向酶切获得胶原多肽，最后用脱色剂进行脱色得水解胶原多肽。

下面通过实施例对本发明作进一步阐述：

实施例1：先将鲨鱼软骨胶原蛋白粉以蒸馏水配制成重量比为20%的水溶液置于萃取罐中，待溶液澄清后按溶液50%的重量百分比例加入正己烷，搅拌1小时，静置萃取6-8小时；将下层溶液通过Sephadex G-10凝胶层析柱，以蒸馏水洗脱并收集洗脱液；再将洗脱液加热至45-51℃后，按软骨胶原蛋白粉0.6%的重量百分比例加入混合酶，其混合酶的重量配比为胶原蛋白酶：枯草杆菌1.398中性蛋白酶：栖土曲霉3.942蛋白酶=1：2：1；然后在不断搅拌下酶切2-4小时，酶切完毕，按软骨胶原蛋白粉6%的重量百分比例加入粉末状活性炭，在45-51℃条件下搅拌脱色0.5小时后，经过滤、真空浓缩后喷雾干燥即得无色、无味、无脂、低盐且分子量为3-4KD的高纯度水解胶原多肽产品。

实施例2：以猪鼻骨提取硫酸软骨素后所得胶原蛋白粉为原料，步骤和方法与实施例1相同，选有机溶剂为石油醚，制得同样质量的产品。

实施例3：以牛软骨提取硫酸软骨素后所得胶原蛋白粉为原料，采用实施例1的工艺过程和条件，选有机溶剂为乙醚，制得同样质量的产品。

Claims (5)

1.一种用胶质蛋白粉制备胶原多肽的工艺，其特征在于先将动物软骨胶原蛋白粉配成水溶液澄清后在有机溶剂中搅拌、静置萃取除去脂质成份和异味；再将下层溶液采用凝胶层析柱过滤法进行洗脱盐份并收集洗脱液，然后再将洗脱液加热40-55℃选用混合酶对胶原蛋白粉进行搅拌条件下定向酶切后用活性炭控温条件下搅拌脱色后，再经过滤、浓缩、干燥获得水解胶原多肽。

2.根据权利要求1所述的用胶质蛋白粉制备胶原多肽的工艺，其特征在于有机溶剂包括正己烷或石油醚或乙醚；其加入量为澄清液重量的50%；胶原蛋白粉水溶液的重量百分比浓度为20%。

3.根据权利要求1所述的用胶质蛋白粉制备胶原多肽的工艺，其特征在于混合酶的重量配比为胶原蛋白酶：枯草杆菌1.398中性蛋白酶：栖土曲霉3.942蛋白酶=1：2：1。

4.根据权利要求1所述的用胶质蛋白粉制备胶原多肽的工艺，其特征在于按软骨胶原蛋白粉6%的重量百分比例加入粉末状活性炭，在45-51℃条件下搅拌脱色0.5小时。

5.根据权利要求1所述的用胶质蛋白粉制备胶原多肽的工艺，其特征在于制得的产品是分子量为3-4KD的高纯度水解胶原多肽产品。