CN108752466A - 一种金枪鱼骨胶原蛋白肽螯合钙的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种胶原蛋白肽螯合钙的制备方法，具体涉及一种基于金枪鱼骨胶原蛋白肽螯合钙制备方法。该方法利用金枪鱼骨胶原蛋白肽与氯化钙进行螯合反应制备肽螯合钙，既有效利用了金枪鱼骨中的胶原蛋白，又获得一种补钙效果较好的产品；该方法操作简单、易控性强、获得的胶原肽螯合钙得率较高。
Description
技术领域
本发明属于生物医药领域，涉及一种胶原蛋白肽螯合钙的制备方法，具体涉及一种基于金枪鱼骨胶原蛋白肽螯合钙的制备方法。
背景技术
金枪鱼是世界重要的远洋捕捞鱼种之一，据联合国粮农组织统计，全球金枪鱼年捕获量占公海渔业总产量的70%以上。随着我国远洋渔业的兴起和人们追其深海天然食品的趋势，我国的金枪鱼年捕获量逐年上升，金枪鱼消费量也逐年增加。在金枪鱼加工过程中产生总重量50%以上的下脚料，其中，金枪鱼鱼骨在这些下脚料中占有较大比例，占比超过20%。这些金枪鱼鱼骨下脚料含有丰富的骨胶原蛋白，含量在40%以上，胶原蛋白的生物活性很强，能参与多种生化活动如细胞的迁移、分化和增殖，且因其具有较弱的抗原性和良好的生物相容性，在烧伤、创伤、眼角膜疾病、美容、硬组织修复、创面止血等医药卫生领域用途广泛。然而，胶原蛋白的分子量大，难以被人体直接吸收，必须酶解成小分子肽和氨基酸，才能被吸收利用。
近年来，因无机钙存在吸收率低，易在肾脏停留，导致肾结石的问题，致使国内外对补钙剂的研究集中在有机钙方面，但有机钙盐也存在不同的毒副作用，如乳酸钙长期服用容易产生疲劳；葡萄糖酸钙能引起糖尿病患者血糖升高；醋酸钙能引起腹泻等。研究表明，动物体内存在着独立的小肽转运系统，是摄入氨基酸的主要途径；当金属离子和一个小肽螯合后能防止肽的水解；同时因为金属离子在消化道经过胃及小肠中离子的吸收部位时都以螯合态存在，因此吸收速度较快。将骨胶原多肽与钙在一定条件下进行螯合，制备出的骨胶原多肽螯合钙不仅可以补充人体需要的氨基酸和钙，还可以大大提高鱼类等下脚料的附加值。因此，提出一种高效利用金枪鱼鱼骨中胶原蛋白肽对钙元素进行螯合制备肽螯合钙方法，对促进我国金枪鱼产业的发展具有重要的推动作用。
目前，对金枪鱼骨的应用方法不多，主要制备金枪鱼骨功能性多肽产物。例如专利“一种从金枪鱼骨中提取金枪鱼小分子肽的方法及应用”，公开号CN105558257A，是利用生物酶解处理法获得金枪鱼小分子肽，其分子量0-480 Da的小肽占比不低于89.2%；如专利“一种金枪鱼骨胶原蛋白肽的制备方法”，公开号CN10342187A，是先对金枪鱼鱼骨进行除钙处理，再利用复合酶进行酶解，以获得分子量小于30Kda的多肽；例如专利“一种促进骨细胞生长的金枪鱼骨胶原多肽及其制备方法”，公开号CN106755241A，是对金枪鱼骨进行脱钙之后利用复合酶酶解获得了一种具有促进MC3T3-E1细胞生长的多肽，其分子量为500-2000Kda；例如专利“一种蓝鳍金枪鱼骨胶原水解物及其制备方法”，公开号CN104789630A，是对蓝鳍金枪鱼脱钙、碱性除杂、复合酶酶解后获得的胶原水解产物，其分子量为1-30Kda，且具有较好的抗氧化活性。以上方法均是利用金枪鱼骨获得胶原肽的方法，并未对胶原肽后续螯合钙进行有效应用。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的不足，提供一种复合酶酶解金枪鱼骨得到胶原蛋白肽，并进一步制得胶原蛋白肽螯合钙的制备方法，极大提高了金枪鱼鱼骨胶原蛋白肽的补钙生物活性。
一种基于金枪鱼骨胶原蛋白肽螯合钙的制备方法，包括以下步骤：
（1）将金枪鱼骨，剔除鱼肉，洗净，60～65 ℃烘干，粉碎至50～100目，得金枪鱼骨粉；
（2）将金枪鱼骨粉置于蒸煮罐中，在0.10～0.12 Mpa压力下，100～120 ℃下用蒸馏水蒸煮5～-6 h，料液比（质量体积比，g/mL）为1:4～1:12；
（3）冷却后，加入胰蛋白酶进行酶解，加酶量为20000～35000 U/g底物，酶解温度为40～60 ℃，pH为7.5～10.5，酶解时间为2～6 h；再加入胃蛋白酶进行酶解，加酶量为15000～30000 U/g底物，酶解温度为35～55 ℃，pH为3.0～6.5，酶解时间为2～6 h；两步酶解完成后，95～100 ℃灭酶活10～15 min；三层滤纸抽滤，获得酶解液；
（4）酶解液用喷雾干燥器干燥,获得金枪鱼多肽粉；
（5）获得的金枪鱼多肽粉溶解于蒸馏水中，加入氯化钙进行螯合反应，多肽与钙的质量比为2:1～6:1，螯合pH值为7.0～9.0，螯合温度为25～45 ℃，螯合时间为20～60 min；螯合反应结束后，向溶液中加入3～5倍体积的无水乙醇沉淀螯合物，沉淀体系于4 ℃条件下沉降6～8 h，4000～4500 r/min离心15～20 min，沉淀经冷冻干燥，即得金枪鱼骨胶原蛋白肽螯合钙。
本发明提出一种综合利用金枪鱼骨制备胶原蛋白肽和蛋白肽螯合钙的制备方法，既全面利用了金枪鱼骨获得胶原蛋白肽，又获得一种补钙效果较好的产品；该方法操作简单、易控性强、获得的胶原肽螯合钙得率较高。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步地描述。应理解，这些实施例仅用于说明本发明，而非限制本发明的范围。
实施例1：
(1) 秤取金枪鱼骨粉40 g，鱼骨粉与水质量比为1∶10，在0.10 Mpa压力下，100 ℃下用蒸馏水蒸煮5 h，冷却后，加入胰蛋白酶进行酶解，加酶量为20000 U/g，酶解温度为40℃，pH为7.5，酶解时间为2 h；再加入胃蛋白酶进行酶解，加酶量为15000 U/g底物，酶解温度为35 ℃，pH为3.0，酶解时间为2 h；两步酶解完成后，95 ℃灭酶活15 min；三层滤纸抽滤，获得酶解液；酶解液用喷雾干燥器干燥,获得金枪鱼多肽粉；
(2) 获得的金枪鱼多肽粉溶解于蒸馏水中，加入氯化钙进行螯合反应，多肽与钙的质量比为2:1，螯合pH值为7.0，螯合温度为25 ℃，螯合时间为20 min；螯合反应结束后，向溶液中加入3倍体积的无水乙醇沉淀螯合物，沉淀体系于4 ℃条件下沉降8 h，5000 r/min离心20 min，沉淀经冷冻干燥，得金枪鱼骨胶原蛋白肽螯合钙4.5g。
Claims (7)
1.一种金枪鱼骨胶原蛋白肽螯合钙制备方法，包括如下步骤：
（1）将金枪鱼骨，剔除鱼肉，洗净，50～65 ℃烘干，粉碎至50～100目，得金枪鱼骨粉；
（2）将金枪鱼骨粉置于蒸煮罐中，在0.10～0.12 Mpa压力下，100～120 ℃下用蒸馏水蒸煮5～6 h，料液比（质量体积比，g/mL）为1:4～1:12；
（3）冷却后，加入胰蛋白酶进行酶解，加酶量为20000～35000 U/g底物，酶解温度为40～60 ℃，pH为7.5～10.5，酶解时间为2～6 h；再加入胃蛋白酶进行酶解，加酶量为15000～30000 U/g底物，酶解温度为35～55 ℃，pH为3.0～6.5，酶解时间为2～6 h；两步酶解完成后，95～100 ℃灭酶活10～15 min；三层滤纸抽滤，获得酶解液；
（4）酶解液用喷雾干燥器干燥，获得金枪鱼多肽粉；
（5）获得的金枪鱼多肽粉溶解于蒸馏水中，加入氯化钙进行螯合反应，多肽与钙的质量比为2:1～6:1，螯合pH值为7.0～9.0，螯合温度为25～45 ℃，螯合时间为20～60 min；螯合反应结束后，向溶液中加入3～5倍体积的无水乙醇沉淀螯合物，沉淀体系于4 ℃条件下沉降6～8 h，4000～4500 r/min离心15～20 min，沉淀经冷冻干燥，即得金枪鱼骨胶原蛋白肽螯合钙。
2.如权利要求 1 所述的胶原多肽螯合钙的制备方法，其特征在于，所述的胶原多肽来源于金枪鱼骨。
3. 如权利要求 1 所述的胶原多肽螯合钙的制备方法，其特征在于，所述的金枪鱼骨粉会进行蒸煮后再酶解。
4. 如权利要求 1 所述的胶原多肽螯合钙的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的胰蛋白酶和胃蛋白酶均为食品级酶制剂。
5. 如权利要求 1 所述的胶原多肽螯合钙的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的灭酶活于沸水浴下进行。
6. 如权利要求 1 所述的胶原多肽螯合钙的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中的酶解液经喷雾干燥后制成多肽粉进行后面的反应。
7. 如权利要求 1 所述的胶原多肽螯合钙的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中的氯化钙为食品级氯化钙。
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