CN105377957B - 使用金丝燕窝作为原料生产水解胶原蛋白的方法 - Google Patents

使用金丝燕窝作为原料生产水解胶原蛋白的方法 Download PDF

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Abstract

食用胶原蛋白/水解胶原蛋白和金丝燕窝显示的保健益处表现出彼此相似。二者之间应有内在逻辑相联。然而，由于由来已久的臆断和文化错位，这种关系尚未公开。华人社区已经将金丝燕窝作为珍肴和有效药物以及美容品，以至于使其成为有地位的食物，并且非常高价。因此，充斥着“没有坏就不要修”的风气。隔水蒸(有时被称为隔水炖)到今天仍是唯一广泛使用的烹制方法，因为相信高于100℃的加热会破坏金丝燕窝的营养价值。本发明是对传统的突破。金丝燕窝在高于100℃下使用蒸汽灭菌法进行烹制。已经对使用本发明烹调的金丝燕窝样品进行了氨基酸分析。显示出氨基酸分布的确符合胶原蛋白和水解胶原蛋白的氨基酸分布。因此，使用本发明，证实了金丝燕窝是富氨基酸的源，且可以作为原料来生产胶原蛋白和水解胶原蛋白。

Description

使用金丝燕窝作为原料生产水解胶原蛋白的方法
背景技术
胶原蛋白
胶原蛋白由三股螺旋组成，其一般是由两条相同的链(α1)和一条化学组成略微不同的附加链(α2)组成。胶原蛋白的氨基酸组成对于蛋白质来说是非典型的，特别是就其高羟脯氨酸含量来说。胶原蛋白氨基酸序列中最常见的基序是甘氨酸-脯氨酸-X和甘氨酸-X-羟脯氨酸，其中X是除甘氨酸、脯氨酸或羟脯氨酸以外的任意氨基酸。
水解胶原蛋白
水解胶原蛋白是胶原蛋白的一种形式。它也被称为胶原蛋白水解物、胶原蛋白肽、明胶、明胶水解物或水解明胶。水解胶原蛋白的氨基酸含量与胶原蛋白相同。它是水溶性的，并且含有类似氨基酸的肽以及甘氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸和谷氨酸，它们有助于在体内形成新的胶原蛋白。
在化妆品中，水解胶原蛋白可以存在于局部乳霜(充当产品质地调节剂)和润肤膏中。
可消化性。1999年的一项研究显示了水解胶原蛋白的生物利用度；经口施用水解胶原蛋白的小鼠在6小时内消化和吸收了超过90％，并在软骨和皮肤中具有可测量的积聚。2005年的一项研究发现在血液中水解胶原蛋白作为小肽吸收。
皮肤健康。一项临床前研究对水解胶原蛋白与维生素C和葡糖胺一起经口摄食的效果进行了调查，表明对皮肤水分含量、粘弹性质以及光滑度的益处。摄食的水解胶原蛋白对皮肤的作用机制可能是增加了胶原原纤维密度和成纤维细胞密度(成纤维细胞是真皮的主要细胞，并且其产生胶原蛋白)。可能所摄食的水解胶原蛋白的肽具有对成纤维细胞的趋化性或者对成纤维细胞的生长具有影响。
关节&骨健康。一些临床研究报告经口摄食水解胶原蛋白减轻关节痛，对于具有最严重症状的那些患者显示出最大的益处。有益的作用可能是因为水解胶原蛋白积聚于软骨中，并刺激软骨细胞(软骨的细胞)产生胶原蛋白。几项研究已经显示日常摄入水解胶原蛋白增加了骨质密度。看起来水解胶原蛋白肽刺激成骨细胞(构建骨的细胞)分化并刺激成骨细胞的活性使其超过破骨细胞(破坏骨的细胞)的活性。
然而，其他临床试验产生了混乱的结果。在2011年，欧洲食品安全管理局食品、营养和过敏症小组得出结论“未能建立胶原蛋白水解物服用与关节保养之间的因果关系”。四项其他研究报告了没有副作用的益处；然而，这些研究不够广泛，而全都推荐进行进一步的对照研究。一项研究发现口服胶原蛋白仅仅改善少数病人的症状，并且报告恶心作为副作用。另一项研究报告患有类风湿性关节炎的病人中没有疾病活动的改善。另一项研究发现胶原蛋白治疗可能实际上导致类风湿性关节炎症状的恶化。
功效主张。已经主张水解胶原蛋白可以通过燃烧脂肪而非碳水化合物和蛋白质来提升瘦肌肉质量、增加皮肤弹性并使皮肤变厚、促进关节复原、强化动脉、增加能量、促进器官复原、缓解骨质疏松症，以及减轻关节炎、高血压、膀胱无力、慢性疲劳、浅呼吸、自身免疫、皮肤问题和指甲破裂的症状。
金丝燕
金丝燕是包含在四个属金丝燕属(Aerodramus)、瀑布雨燕属(Hydrochous)、珍雨燕属(Schoutedenapus)和侏金丝燕属(Collocalia)中的鸟。它们形成了雨燕科(Apodidae)内的金丝燕(Collocaliini)族。该组包含大约30个种，主要限制于南亚、南太平洋岛屿和澳大利亚东北部，均处于热带或亚热带区域内。
其食物由飞行中捕捉的飞行昆虫组成。它经常与其他种的雨燕和燕子成群进食。它在洞穴中、在悬崖裂缝中或者有时在建筑物中群居繁殖。括号形状的窝是白色和透明的，且由附着于岩石上的硬化唾液层构成。
金丝燕窝
金丝燕窝在西方世界较不常见，但其在全世界华人社区都被认为是很好的佳肴和有效的药物以及美容品。燕窝汤中所用的燕窝几乎完全由唾液组成，含有很少或者不含有植物材料。该汤是通过在水中浸泡并蒸煮燕窝而制成。当经过烹制时，金丝燕窝具有凝胶状的质地。
金丝燕窝已经作为滋补或保健食品使用数个世纪。有规律地食用金丝燕窝可以使人生理上和精神上强健，并且恢复人的青春活力。金丝燕窝的滋补能力据信改善皮肤肤色和减缓老化效应。
在中式烹饪中，高度的药用和催欲品质归结于这些燕窝。科学调查显示这些燕窝具有高蛋白质含量。众多的燕窝汤消费者报告食欲明显改善。
在传统中医(TCM)中，金丝燕窝据信为治疗痨病，治疗肺结核、干咳，抑制咳嗽和痰-呼吸困难(难以呼吸)，缓解哮喘、咳血(咳嗽出血)，改善发音、虚弱、胃溃疡，减轻胃疾病及支气管疾病的全身无力提供了良好的效果。传统上它也用来滋养肾、肺、心脏和胃以促进肾功能、提高性欲、强化免疫系统、促进生长、增强免疫系统、改善专注度、增加活力和新陈代谢以及调节循环。
虽然在传统上金丝燕窝处方用于治疗特定疾病很多代人，但是金丝燕窝的实际特征和性质还没有得到彻底研究。它的用法和益处主要基于历史的、逸闻的和观测性的报告。
启示
食用胶原蛋白/水解胶原蛋白和金丝燕窝显示的健康益处表现出彼此的相似。二者之间应有内在逻辑相联。然而，由于由来已久的臆断和文化错位，这种关系尚未揭示。华人社区将金丝燕窝作为珍肴和有效的药物以及美容品食用，以至于使其成为有地位的食物，并且非常高价。因此，充斥着“没有坏就不要修”的风气。隔水蒸(有时被称为隔水炖)到今天仍是唯一广泛使用的烹制方法，因为相信高于100℃的加热会破坏金丝燕窝的营养价值。
本发明是对传统的突破。金丝燕窝在高于100℃下使用蒸汽灭菌法进行烹制。已经对使用本发明烹制的金丝燕窝样品进行了氨基酸分析。其显示氨基酸分布的确符合胶原蛋白和水解胶原蛋白的氨基酸分布。因此，使用本发明，证实金丝燕窝是富氨基酸的源，且可以作为原料来生产胶原蛋白和水解胶原蛋白。
要解决的问题
原料
市售的水解胶原蛋白由动物(如牛、鱼、马、猪和兔)的骨、皮肤和结缔组织中发现的胶原蛋白产生。这些都是动物身上的部分。虽然只使用了副产品，但这也可能引起素食者和动物保护者的关注。
生产方法
非有机的。水解方法包括使用热、酸、碱或酶的组合来破坏单个胶原蛋白链之间的分子键。除非该方法只包括单独加热，否则其他方法都包括应用化学组分。
复杂的和耗时的。水解胶原蛋白是指从海洋生物来源的酶解或化学处理的胶原蛋白，虽然其也可以从牛、公牛、猪皮和骨中获得。源自牛骨和软骨的水解胶原蛋白包括将骨头压碎、研磨、脱脂、酸浸泡以除去钙、再次浸泡以破坏胶原蛋白键和然后脱水。这种方法获得小的、完整的氨基酸，其尚未受损。这些氨基酸被迅速地吸收到血流中，并用作为新的胶原蛋白的结构单元。
另一种产生水解胶原蛋白的常见方法是在强酸(酸HVP)或强碱中长时间煮沸，或者使用酶如胰蛋白酶来模拟天然发生的水解过程。对于皮肤来源的胶原蛋白，将兽皮放置于石灰浆坑中最多3个月，松弛胶原蛋白键；然后清洗兽皮以除去石灰，并在沸水中提取胶原蛋白。蒸发浓缩所提取的胶原蛋白，使用转筒式干燥机干燥，并进行研磨。
安全性考虑。水解胶原蛋白(如明胶)是从动物身体部分包括皮、骨和结缔组织制得。食用水解胶原蛋白可能有罹患传染性海绵状脑病的风险。
美国食品药品监督管理局(FDA)在TSE(传染性海绵状脑病)顾问委员会的支持下，从1997年起开始监控传播性动物疾病，特别是牛海绵状脑病(BSE，通常称为疯牛病)的潜在风险。FDA研究得出结论“……如热、碱处理和过滤的步骤可以有效降低污染性TSE物质的水平；但是，在此时科学证据还不足以证明这些处理能够有效地除去BSE传染剂(如果存在于源材料中)。
营养价值
自动物身体部分源产生的水解胶原蛋白含有9种必须氨基酸中的8种，包括甘氨酸和精氨酸——肌酸生物合成所必须的两种氨基酸前体。甘氨酸和脯氨酸浓度比其他食物来源蛋白质高出多至20倍。但是，它不含色氨酸，并且异亮氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸不足，这些均为必需氨基酸，其是指人体不能合成从而必须摄食的氨基酸。
解决方案
原料
通常认为金丝燕窝富含蛋白质。由于传统上认定金丝燕窝不应在高温下烹制以避免营养流失，因此使用隔水蒸(也称为隔水炖，其是一种制备美味食物的中式烹调技术)来烹制燕窝。这可能是来自金丝燕窝的蛋白质直到现在都没有被广泛研究和探讨的原因。
本发明通过使用现代烹制方法避免了惯常的臆断，并且发现金丝燕窝是氨基酸，因此是胶原蛋白和水解胶原蛋白，的替代来源(如果不是更好的来源)。
生产方法
本发明介绍了一种生产方法，其包括预烹制程序和高温烹制程序以从金丝燕窝生产水解胶原蛋白。
有机的。仅使用热来水解原料金丝燕窝。不需要酸、碱、酶或任何化学物质来产生水解胶原蛋白。
简单且省时。将金丝燕窝在水中浸泡8小时，然后沥干。一旦浸泡水完全排干并使用溶剂基质替换，使用加压烹制方法来进行烹制。总烹制时间为约1小时。
与常规炖煮或蒸方法可能具有的相比，加压烹制允许食物在更高的湿度和更高的温度下进行烹制。在普通的常压烹调容器中，水的沸点在标准压力下是100℃(212°F)；食物的温度受到水沸点的限制，因为过量的热导致沸水蒸发为水蒸汽。而在密封的加压炊具中，水的沸点随着压力上升而升高，从而产生过热水。在比当前大气压力高1巴或15psi(磅/平方英寸)的压力下，加压炊具中的水可以达到最高121℃(250°F)的温度，取决于海拔高度。
一旦经过烹制并在环境温度下冷却后，将水解胶原蛋白预备在真空密封罐中。因为已经对它进行了彻底消毒和真空密封，可以在没有任何防腐剂或特殊储存要求的情况下延长储存期，从而确保在延长的时间内食用真正有机的水解胶原蛋白。
食品安全性。听装/瓶装食品的主要的风险之一是肉毒杆菌毒害。毒性是由肉毒梭状芽胞杆菌(Clostridium botulinum)产生，其是通常在土壤中，或者在生水果和蔬菜上，在肉和鱼以及其他许多食物和表面上发现的细菌。肉毒杆菌孢子坚韧，并且在不包括装罐压力的情况下，不能使用沸水或热来将其杀死。116℃是破坏肉毒杆菌孢子所必需的最低温度，并且是保证富含蛋白质的食品如肉和海鲜的安全罐装的唯一途径。在121℃(250°F)、100kPa(15psi)下加压烹制持续至少15分钟，或在134℃(273°F)、100kPa(15psi)下加压烹制持续3分钟将使全部真菌、细菌、病毒以及可以具有相当抵抗力的细菌孢子灭活。
因为成品容易真空密封在罐中，污染风险由于不需要额外步骤来运输和包装成品而降低至最低。
使用本发明，在一个单一处理中实现了水解胶原蛋白生产的三项重要功能：蛋白质变性、灭菌和真空密封。
营养价值
使用金丝燕窝作为原料并使用加压烹制方法产生的最新氨基酸分析显示存在18种氨基酸。参考所附SGS报告。
与市售的水解胶原蛋白相比，不存在色氨酸，明显存在苏氨酸和异亮氨酸，具有类似痕量的甲硫氨酸。
另外，这种新型水解胶原蛋白是即食的，不需要可以引起可能的营养损失和污染的额外步骤。
本发明涉及以下项目：
1.香露兜或其提取化合物用作生产胶原蛋白和水解胶原蛋白的溶剂基质的成分的用途。
2.甜叶菊或其提取化合物用作生产胶原蛋白和水解胶原蛋白的溶剂基质的成分的用途。
3.用于胶原蛋白和水解胶原蛋白生产的香露兜溶剂基质的制备方法：
(a)在20℃-25℃温度下用水浸泡新鲜的香露兜叶片至少8小时；
(b)煮沸生香露兜叶片3-5分钟；
(c)进一步地在71-85℃温度下煮30-45分钟。
4.用于胶原蛋白和水解胶原蛋白生产的甜叶菊溶剂基质的制备方法：
(a)在20℃-25℃温度下用水浸泡新鲜的甜叶菊叶片至少8小时；
(b)煮沸生甜叶菊叶片3-5分钟；
(c)进一步地在71-85℃温度下煮30-45分钟。
5.使用香露兜溶剂基质的金丝燕窝的水解胶原蛋白/水解氨基酸生产方法：
(a)制备过程
i.在20℃-25℃温度下用清水浸泡金丝燕窝8小时；
ii.倒掉浸泡过的清水，在20℃-25℃温度下沥干2小时；加入香露兜溶剂基质，并在20℃-25℃温度下再浸泡4小时；
iii.使用香露兜溶剂基质双重浸泡的金丝燕窝准备用于烹制；
(b)烹制过程
i.将准备好烹制的香露兜溶剂基质双重浸泡的金丝燕窝置于加压炊具中；
ii.给所述加压炊具加热；
iii.所述加压炊具排气30分钟；
iv.增加所述加压炊具中的压力，使得所述炊具中的温度超过100℃；
v.维持所述温度在100℃以上至少18分钟；
vi.从所述加压炊具除去热量；在20-25℃温度下降低并排空所述加压炊具中的压力；
vii.从所述加压炊具中取出经烹制的含有香露兜溶剂基质的金丝燕窝；
viii.将所述经烹制的含有香露兜溶剂基质的金丝燕窝留在环境温度下12小时，产生水解胶原蛋白，且其处于即食状态。
6.使用甜叶菊溶剂基质的金丝燕窝的水解胶原蛋白/水解氨基酸生产方法，除使用甜叶菊溶剂基质代替香露兜溶剂基质以外，所有过程都与项目5相同。
7.使用香露兜溶剂基质和甜叶菊溶剂基质的金丝燕窝的水解胶原蛋白/水解氨基酸生产方法，除甜叶菊溶剂基质与香露兜溶剂基质一起添加和使用以外，所有过程都与项目5相同。

Claims (3)

1.使用香露兜溶剂基质的金丝燕窝的水解胶原蛋白生产方法：
(a)制备过程
i.在20℃-25℃温度下用清水浸泡金丝燕窝8小时；
ii.倒掉浸泡过的清水，在20℃-25℃温度下沥干2小时；
加入香露兜溶剂基质，并在20℃-25℃温度下再浸泡4小时；
iii.使用香露兜溶剂基质双重浸泡的金丝燕窝准备用于烹制；
(b)烹制过程
i.将准备好烹制的香露兜溶剂基质双重浸泡的金丝燕窝置于加压炊具中；
ii.给所述加压炊具加热；
iii.所述加压炊具排气30分钟；
iv.增加所述加压炊具中的压力，使得所述炊具中的温度超过100℃；
v.维持温度超过100℃至少18分钟；
vi.从所述加压炊具除去热量；在20-25℃温度下降低并排空所述加压炊具中的压力；
vii.从所述加压炊具中取出经烹制的含有香露兜溶剂基质的金丝燕窝；
viii.将所述经烹制的含有香露兜溶剂基质的金丝燕窝留在环境温度下12小时，产生水解胶原蛋白，且其处于即食状态；
其中所述香露兜溶剂基质通过以下步骤制备：
(a)在20℃-25℃温度下用水浸泡新鲜的香露兜叶片至少8小时；
(b)煮沸生香露兜叶片3-5分钟；
(c)进一步地在71-85℃温度下煮30-45分钟。
2.使用甜叶菊溶剂基质的金丝燕窝的水解胶原蛋白生产方法，除使用甜叶菊溶剂基质代替香露兜溶剂基质以外，所有过程都与权利要求1相同；
其中所述甜叶菊溶剂基质通过以下步骤制备：
(a)在20℃-25℃温度下用水浸泡新鲜的甜叶菊叶片至少8小时；
(b)煮沸生甜叶菊叶片3-5分钟；
(c)进一步地在71-85℃温度下煮30-45分钟。
3.使用香露兜溶剂基质和甜叶菊溶剂基质的金丝燕窝的水解胶原蛋白生产方法，除甜叶菊溶剂基质与香露兜溶剂基质一起添加和使用以外，所有过程都与权利要求1相同；其中所述香露兜溶剂基质通过权利要求1中所述用于制备香露兜溶剂基质的步骤制备；所述甜叶菊溶剂基质通过权利要求2中所述用于制备甜叶菊溶剂基质的步骤制备。
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