CN109321624A - 一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，包括原料配比—投料—反应条件控制—复合酶制剂添加—反应等待工艺步骤；本发明采用经过初筛和复筛的高产胶原蛋白优良菌株发酵产生的未经分离纯化的特异性胶原蛋白酶与动植物提取的蛋白酶配伍使用，能够有效的增加酶解后胶原蛋白肽的含量和质量，且复合酶解得到的胶原蛋白肽分子量小，小分子量的胶原蛋白肽在使用时更容易吸收，此外自行对胶原蛋白酶菌株进行初筛和复筛产生的高产胶原蛋白菌株，发酵产生的特异性胶原蛋白酶可以不经过分离纯化，直接和发酵培养基一起作为全细胞酶解催化剂，能够有效的降低生产成本，提高生产效率，且能使得富含胶原的原料能够得到充分的利用。
Description
技术领域
本发明涉及酶解技术领域，具体涉及一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺。
背景技术
酶解技术应用于人类健康、农业、工业与环境，在其它领域也有一些应用，应用范围较为广阔，在人类健康领域的应用最多，已经成功形成生产力用于人类健康工程，酶解技术的基础学科依据是通过酶的作用使物质得到充分分解，得到生物工程需要的提取物，酶作为生物催化剂，能够起到较好的催化作用，通过酶作为催化介质，可以实现对多种物质的制备，本发明所述的新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺属于酶解技术的一种。
但是，现有的新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺在酶解时基本上都是进行常规酶解操作，所利用动植物提取酶的成本较高，性能一般，导致所产的胶原蛋白的分子量较大，且传统的酶解技术用酶比较单一，不能与复合酶制剂进行配伍使用，使得在酶解过程中酶解效率和酶解结果较为一般。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，在酶解传统工艺基础上，本发明采用经过初筛和复筛的高产胶原蛋白优良菌株发酵产生的未经分离纯化的特异性胶原蛋白酶与动植物提取的蛋白酶配伍使用，能够有效的增加酶解后胶原蛋白肽的含量和质量，且复合酶解得到的胶原蛋白肽分子量小，自行对胶原蛋白酶菌株进行初筛和复筛产生的高产胶原蛋白菌株，发酵产生的特异性胶原蛋白酶可以不经过分离纯化，直接和发酵培养基一起作为全细胞酶解催化剂，能够有效的降低生产成本，提高生产效率。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，包括原料配比—投料—反应条件控制—复合酶制剂添加—反应等待工艺步骤，具体步骤如下：
(1)原料配比：根据需进行酶解的猪皮量，配制所需进行酶解反应的水的比例，猪皮和水的比例为1:1或者1:2，选取猪皮与水的比例为1:1作为优先原料配比；
(2)投料：将酶解反应釜的投料口打开，将比例为1:1的猪皮和水投入到酶解反应釜当中，酶解反应釜接通电源，通过电路控制酶解反应釜内部的搅拌桨转动，搅拌使猪皮和水在酶解反应釜内分布均匀，关闭投料口；
(3)反应条件控制：将锅炉加热产生的蒸汽接入反应釜夹层进行加热控制，加热温度控制在50℃—60℃之间，并进行保温处理，温度小于50℃时进行加温，温度大于60℃时停止加温；
(4)复合酶制剂添加：根据投入的猪皮量，制备占猪皮质量百分比为0.15％—0.3％的特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶，控制特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶比例为2:1，将所制备的特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶配伍，通过投料口投入，再次进行步骤(2)的搅拌操作，控制pH值在5-7之间；
(5)反应等待：酶解反应釜持续保温，控制釜内反应时间为4h—6h，反应时长达到4h不超过6h时间段，将酶解反应釜断电，选择关闭。
进一步，步骤(1)所述的水为纯化水，所述的猪皮均经过切条、脱脂和清洗处理。
进一步，步骤(2)所述的搅拌桨周边圆滑，选取搪瓷作为搅拌桨主要材料，搅拌桨转速范围为60r/min～120r/min。
进一步，步骤(2)所述的酶解反应釜内部设置有夹层，可通蒸汽或冷却循环水，外釜体设置有保温层，保温层填充珍珠棉、岩棉或聚氨酯浇注发泡。
进一步，步骤(4)所述特异性胶原蛋白酶的制备流程如下：
S1.产胶原蛋白酶株群：取等样的土样、水样和皮样，对取样品进行富集操作，对富集样品进行初筛，去除不产目标产物的微生物，再对富集样品进行复筛，挑选出高产菌株，获得产胶原蛋白酶菌株；
S2.发酵产胶原蛋白酶：对S1复筛获得的产胶原蛋白酶菌株进行优化处理，再进行培养条件优化，对优化处理的菌株进行菌种鉴定保藏，优化菌株进行发酵，产胶原蛋白酶菌株发酵产生胶原蛋白酶，获得特异性蛋白酶。
进一步，所述S1中初筛和复筛的温度均控制在35℃，所述S2中优化处理温度控制在30℃，优化条件包括碳源、氮源的添加，接种量、PH值考察，无机盐添加和发酵时间考察。
进一步，步骤(5)所述的釜内反应时间通过定时器进行控制，釜内真空度为0Pa。
进一步，所述S2中菌种鉴定保藏包括形态特征鉴定和理化特性鉴定，保藏条件温度控制在恒温2℃-20℃之间。
本发明的有益效果：
与现有技术相比，本发明在酶解工艺基础上，本发明采用经过初筛和复筛的高产胶原蛋白优良菌株发酵产生的未经分离纯化的特异性胶原蛋白酶与动植物提取的蛋白酶配伍使用，能够有效的增加酶解后胶原蛋白肽的含量和质量，且复合酶解得到的胶原蛋白肽分子量小，小分子量的胶原蛋白肽在使用时更容易吸收，使用效果更加的显著，此外自行对胶原蛋白酶菌株进行初筛和复筛产生的高产胶原蛋白菌株，发酵产生的特异性胶原蛋白酶可以不经过分离纯化，直接和发酵培养基一起作为全细胞酶解催化剂，能够有效的降低生产成本，提高生产效率，且能使得富含胶原的原料能够得到充分的利用。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，包括原料配比—投料—反应条件控制—复合酶制剂添加—反应等待工艺步骤，具体步骤如下：
(1)原料配比：根据需进行酶解的猪皮量，配制所需进行酶解反应的水的比例，猪皮和水的比例为1:1或者1:2，选取猪皮与水的比例为1:1作为优先原料配比；
(2)投料：将酶解反应釜的投料口打开，将比例为1:1的猪皮和水投入到酶解反应釜当中，酶解反应釜接通电源，通过电路控制酶解反应釜内部的搅拌桨转动，搅拌使猪皮和水在酶解反应釜内分布均匀，关闭投料口；
(3)反应条件控制：将锅炉加热产生的蒸汽接入反应釜夹层进行加热控制，加热温度控制在50℃—60℃之间，并进行保温处理，温度小于50℃时进行加温，温度大于60℃时停止加温；
(4)复合酶制剂添加：根据投入的猪皮量，制备占猪皮质量百分比为0.15％—0.3％的特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶，控制特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶比例为2:1，将所制备的特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶配伍，通过投料口投入，再次进行步骤(2)的搅拌操作，控制pH值在5-7之间；
(5)反应等待：酶解反应釜持续保温，控制釜内反应时间为4h—6h，反应时长达到4h不超过6h时间段，将酶解反应釜断电，选择关闭。
作为本发明进一步的方案，步骤(1)的水为纯化水，的猪皮均经过切条、脱脂和清洗处理，切条、脱脂和清洗处理均为常规操作，可以确保氨基酸的组成和结构不变，产品天然活性。
作为本发明进一步的方案，步骤(2)的搅拌桨周边圆滑，选取搪瓷作为搅拌桨主要材料，搅拌桨转速范围为60r/min～120r/min，搅拌桨周边圆滑设计能够避免对猪皮的组织结构造成损伤。
作为本发明进一步的方案，步骤(2)的酶解反应釜内部设置有夹层，可通蒸汽或冷却循环水，外釜体设置有保温层，保温层填充珍珠棉、岩棉或聚氨酯浇注发泡，填充层珍珠棉、岩棉或聚氨酯浇注发泡均为保温效果优异的保温裁量，能够有效的对内釜体内部温度进行保存，避免温度下降过快。
作为本发明进一步的方案，步骤(4)特异性胶原蛋白酶的制备流程如下：
S1.产胶原蛋白酶株群：取等样的土样、水样和皮样，对取样品进行富集操作，对富集样品进行初筛，去除不产目标产物的微生物，再对富集样品进行复筛，挑选出高产菌株，获得产胶原蛋白酶菌株，初筛确定较优的产胶原蛋白菌株的含量，复筛挑选出更加优异的产胶原蛋白菌株；
S2.发酵产胶原蛋白酶：对S1复筛获得的产胶原蛋白酶菌株进行优化处理，再进行培养条件优化，对优化处理的菌株进行菌种鉴定保藏，优化菌株进行发酵，产胶原蛋白酶菌株发酵产生胶原蛋白酶，获得特异性蛋白酶。
作为本发明进一步的方案，S1中初筛和复筛的温度均控制在35℃，S2中优化处理温度控制在30℃，优化条件包括碳源、氮源的添加，接种量、PH值考察，无机盐添加和发酵时间考察。
作为本发明进一步的方案，步骤(5)的釜内反应时间通过定时器进行控制，釜内真空度为0Pa，通过定时器能够对酶解时间进行准确的控制，避免酶解时间过长或者过短给酶解结果带来的影响。
作为本发明进一步的方案，S2中菌种鉴定保藏包括形态特征鉴定和理化特性鉴定，保藏条件温度控制在恒温2℃-20℃之间，保藏的优良菌株能够保持活性，便于后期的使用。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，其特征在于：包括原料配比—投料—反应条件控制—复合酶制剂添加—反应等待工艺步骤，具体步骤如下：
(1)原料配比：根据需进行酶解的猪皮量，配制所需进行酶解反应的水的比例，猪皮和水的比例为1:1或者1:2，选取猪皮与水的比例为1:1作为优先原料配比；
(2)投料：将酶解反应釜的投料口打开，将比例为1:1的猪皮和水投入到酶解反应釜当中，酶解反应釜接通电源，通过电路控制酶解反应釜内部的搅拌桨转动，搅拌使猪皮和水在酶解反应釜内分布均匀，关闭投料口；
(3)反应条件控制：将锅炉加热产生的蒸汽接入反应釜夹层进行加热控制，加热温度控制在50℃—60℃之间，并进行保温处理，温度小于50℃时进行加温，温度大于60℃时停止加温；
(4)复合酶制剂添加：根据投入的猪皮量，制备占猪皮质量百分比为0.15％—0.3％的特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶，控制特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶比例为2:1，将所制备的特异性胶原蛋白酶和普通动植物提取的蛋白酶配伍，通过投料口投入，再次进行步骤(2)的搅拌操作，控制pH值在5-7之间；
(5)反应等待：酶解反应釜持续保温，控制釜内反应时间为4h—6h，反应时长达到4h不超过6h时间段，将酶解反应釜断电，选择关闭。
2.根据权利要求1所述的一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，其特征在于：步骤(1)所述的水为纯化水，所述的猪皮均经过切条、脱脂和清洗处理。
3.根据权利要求1所述的一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，其特征在于：步骤(2)所述的搅拌桨周边圆滑，选取搪瓷作为搅拌桨主要材料，搅拌桨转速范围为60r/min～120r/min。
4.根据权利要求1所述的一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，其特征在于：步骤(2)所述的酶解反应釜内部设置有夹层，可通蒸汽或冷却循环水，外釜体设置有保温层，保温层填充珍珠棉、岩棉或聚氨酯浇注发泡。
5.根据权利要求1所述的一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，其特征在于：步骤(4)所述特异性胶原蛋白酶的制备流程如下：
S1.产胶原蛋白酶株群：取等样的土样、水样和皮样，对取样品进行富集操作，对富集样品进行初筛，去除不产目标产物的微生物，再对富集样品进行复筛，挑选出高产菌株，获得产胶原蛋白酶菌株；
S2.发酵产胶原蛋白酶：对S1复筛获得的产胶原蛋白酶菌株进行优化处理，再进行培养条件优化，对优化处理的菌株进行菌种鉴定保藏，优化菌株进行发酵，产胶原蛋白酶菌株发酵产生胶原蛋白酶，获得特异性胶原蛋白酶。
6.根据权利要求5所述的一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，其特征在于：所述S1中初筛和复筛的温度均控制在35℃，所述S2中优化处理温度控制在30℃，优化条件包括碳源、氮源的添加，接种量、pH值考察，无机盐添加和发酵时间考察。
7.根据权利要求1所述的一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，其特征在于：步骤(5)所述的釜内反应时间通过定时器进行控制，釜内真空度为0Pa。
8.根据权利要求5所述的一种新鲜猪皮制备活性胶原蛋白肽的酶解工艺，其特征在于：所述S2中菌种鉴定保藏包括形态特征鉴定和理化特性鉴定，保藏条件温度控制在恒温2℃-20℃之间。
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2018
- 2018-11-15 CN CN201811359922.6A patent/CN109321624A/zh active Pending
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