一种罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法
技术领域
本发明涉及免疫调节肽制备技术领域,尤其是涉及一种罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法。
背景技术
免疫系统对我们的生存至关重要,具有防御病原体的作用,但免疫系统易受到多种因素的影响,包括压力,不健康的生活习惯,病原体和抗原等。已发现的几种具有调节人体免疫应答的药物有环孢菌素,他克莫司,糖皮质激素,叶绿醇,马兜铃酸,白花丹素和左旋咪唑等。然而,由于这些药物的毒副作用和高成本限制了其在患者中的使用,并且大多数免疫调节药物不适用于慢性或预防性用途。研究表明,以食源性蛋白为原料,经商业化蛋白酶水解及分离纯化后得到的寡肽、多肽以及一些蛋白酶水解物混合肽在动物或细胞试验显示出显著免疫调控效果。近年来,研究人员从海洋生物中提取生物活性肽对免疫调节功能进行了大量的研究。在罗非鱼加工过程中丟弃的鱼皮约占下脚料的10%左右,鱼皮中含丰富的胶原蛋白,是提取生物活性肽的优良原料。中国专利公开号CN102217699公开了一种鱿鱼皮蛋白活性肽的制备方法,首先将鱿鱼皮切成块状,加入NaOH水溶液浸泡进行脱色处理,然后加入氢氧化钙浸泡2-4天进行固色,再经水洗至pH中性,过滤,除去不溶性蛋白,提取得到鱼皮蛋白液,最后将该液进行高压处理,得到由于蛋白活性肽,此鱿鱼蛋白活性肽,由于鱼皮中含有重金属汞、铬、镍、锌等有害物质和杂质颗粒,活性多肽制备过程中没有对其进行去除,提取得到的活性肽含有对人体有害的重金属,重金属在人体中长期积累,危害人体健康。
发明内容
本发明是为了克服现有技术从鱼皮提取得到的免疫调节肽含有重金属危害人体健康的问题,提供一种罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法,该免疫调节肽中不含重金属汞、铬、镍、锌等有害物质。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法,包括以下步骤:
1)将鱼皮用清水清洗干净,浸入质量浓度为0.5-2%醋酸水溶液静置10-20min,取出鱼皮,在鱼皮的表面涂覆吸附剂进行吸附10-20h,使用清水清洗鱼皮,然后将鱼皮剪成碎片;
2)将鱼皮加入无水乙醇中在55-65℃下进行脱脂2-4h,经过水洗后重复脱脂1-2次,将鱼皮加入质量浓度为0.1-0.5%的氢氧化钠水溶液中在室温下浸泡5-12h,水洗至中性,置于-20--18℃下冷冻,备用;
3)将步骤2)中的冷冻鱼皮解冻后按料液比1:8-12g/mL加入水中,在80-90℃下保温1-2h,冷却至55-65℃,调节pH至5.5-6.5,加入木瓜蛋白酶进行酶解30-60min,置于沸水中进行灭活10-15min,冷却至室温,在4-6℃下以10000-12000r/min转速进行离心15-20min,收集上清液;
4)将上清液依次进行超滤、纳滤浓缩处理,然后经过冷冻干燥,即得。
由于水体中含有重金属汞、铬、镍、锌等有害物质,鱼在生长过程中鱼皮与水体长时间接触后,水体中的重金属物质会在鱼皮上积累,所以本发明先使用吸附剂对鱼皮进行吸附处理,吸附鱼皮上的杂质颗粒和重金属有害物质,然后在无水乙醇中进行脱脂处理,使用氢氧化钠除去鱼皮中的杂蛋白,再使用木瓜蛋白酶对鱼皮进行酶解,得到免疫调节肽,最后经过超滤、纳滤得到纯度较高的免疫调节肽,本发明制备的免疫调节肽中不含有重金属,不会对人体健康造成危害。
作为优选,所述步骤2)中鱼皮与无水乙醇的料液比为1:3-5g/mL。
作为优选,所述步骤3)中木瓜蛋白酶的重量为鱼皮重量的4-8%。
作为优选,所述步骤1)中吸附剂的制备方法包括以下步骤:
将预处理蟹壳粉置于质量浓度为5-10%醋酸水溶液中浸泡2-5h,水洗至中性,烘干,将烘干后的蟹壳在惰性气体的吹扫下,先以3-4℃/min升温速率升温至300-350℃,焙烧30-50min,然后以6-8℃/min升温速率升温至600-650℃,焙烧1-3h,得到多孔蟹壳粉;将多孔蟹壳粉加入高锰酸钾水溶液中进行活化20-40min,水洗后分离,干燥;将活化后的多孔蟹壳粉添加到海藻酸钠水溶液中,多孔蟹壳粉与海藻酸钠的质量比为1:0.4-0.6,然后加入三偏磷酸钠进行反应1-2h,三偏磷酸钠与海藻酸钠的质量比为1:3-6,经过分离、干燥得到吸附剂。
先对预处理蟹壳粉进行酸处理,使用醋酸溶解蟹壳上的碳酸钙,从而在蟹壳粉颗粒上形成微孔,从而使蟹壳粉颗粒具有吸附作用,对鱼皮上的杂质颗粒和重金属进行吸附,从而除去鱼皮中的重金属和杂质颗粒;然后进行焙烧,在高温条件下,蟹壳粉颗粒上的微孔扩大,从而增加蟹壳粉颗粒的表面积,增强吸附作用;利用高猛酸钾的氧化性使蟹壳粉中的发生氧化,使其表面具有更多的活性羟基反应基团,交联剂三偏磷酸钠能够与蟹壳粉上的羟基和海藻酸钠上的羟基发生反应,从而将海藻酸钠连接到蟹壳粉颗粒上,海藻酸钠对重金属离子具有较强的络合作用,从而进一步提高蟹壳粉对重金属离子的去除作用。另外本发明通过三偏磷酸钠将海藻酸钠通过化学键连接在蟹壳粉颗粒上,海藻酸钠不容易从蟹壳粉上脱落;另外海藻酸钠具有杀菌作用,能够杀灭鱼皮上的细菌。
作为优选,所述高猛酸钾水溶液的浓度为0.5-2wt%。
作为优选,所述海藻酸钠水溶液的浓度为1-5wt%。
作为优选,所述预处理蟹壳粉的制备方法包括以下步骤:
将蟹壳粉碎后得到蟹壳粉,将蟹壳粉与多巴胺按质量比1:0.25-0.5加入水中,蟹壳粉与水的质量体积比为1:30-40g/mL,升温至45-60℃,然后加入戊二醛,戊二醛与多巴胺的摩尔比为1:1-2,搅拌反应1-2h,搅拌速率控制在80-120r/min,经过过滤、水洗后将蟹壳粉在50-70℃下干燥1-4h,得到预处理蟹壳粉。
本发明通过戊二醛将多巴胺连接在蟹壳上,从而使蟹壳粉颗粒上负载大量的氨基,从而进一步提高蟹壳粉对重金属的络合作用;另外,在酸性条件下,蟹壳粉颗粒上负载的氨基发生质子化,从而使蟹壳粉颗粒表面带正电,鱼皮内部深处含有细菌和荷负电的杂质颗粒,普通的吸附剂只能除去鱼皮表面的杂质颗粒和细菌,本发明通过蟹壳粉颗粒表面的静电作用,对鱼皮深处内部的带负电的杂质和表面带负电的细菌吸附,从而增加细菌和杂质颗粒的去除效果。
因此,本发明具有如下有益效果:1)本发明将蟹壳粉的吸附作用和海藻酸钠的络合作用相结合,大大提高重金属离子的去除效果;2)对鱼皮中的细菌和杂质颗粒具有较好的除去效果。
具体实施方式
下面通过具体实施例,对本发明的技术方案做进一步说明。
本发明中,若非特指,所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的,实施例中的方法,如无特别说明,均为本领域的常规方法。
实施例1
吸附剂的制备方法包括以下步骤:
将蟹壳粉碎后得到蟹壳粉,将蟹壳粉与多巴胺按质量比1:0.35加入水中,蟹壳粉与水的质量体积比为1:35g/mL,升温至50℃,然后加入戊二醛,戊二醛与多巴胺的摩尔比为1:1.5,搅拌反应1.5h,搅拌速率控制在100r/min,经过过滤、水洗后将蟹壳粉在60℃下干燥2h,得到预处理蟹壳粉,将预处理蟹壳粉置于质量浓度为8%醋酸水溶液中浸泡3h,水洗至中性,烘干,将烘干后的蟹壳在惰性气体的吹扫下,先以3.5℃/min升温速率升温至320℃,焙烧40min,然后以7℃/min升温速率升温至620℃,焙烧2h,得到多孔蟹壳粉;将多孔蟹壳粉加入浓度为1wt%高锰酸钾水溶液中进行活化30min,水洗后分离,干燥;将活化后的多孔蟹壳粉添加到浓度为3wt%海藻酸钠水溶液中,多孔蟹壳粉与海藻酸钠的质量比为1:0.5,然后加入三偏磷酸钠进行反应1.5h,三偏磷酸钠与海藻酸钠的质量比为1:4,经过分离、干燥得到吸附剂。
罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法,包括以下步骤:
1)将鱼皮用清水清洗干净,浸入质量浓度为1%醋酸水溶液静置15min,取出鱼皮,在鱼皮的表面涂覆吸附剂进行吸附15h,使用清水清洗鱼皮,然后将鱼皮剪成碎片;
2)将鱼皮加入无水乙醇中在60℃下进行脱脂3h,鱼皮与无水乙醇的料液比为1:4g/mL,经过水洗后重复脱脂1次,将鱼皮加入质量浓度为0.3%的氢氧化钠水溶液中在室温下浸泡8h,水洗至中性,置于-19℃下冷冻,备用;
3)将步骤2)中的冷冻鱼皮解冻后按料液比1:10g/mL加入水中,在85℃下保温1.5h,冷却至60℃,调节pH至6,加入木瓜蛋白酶进行酶解50min,木瓜蛋白酶的重量为鱼皮重量的6%,置于沸水中进行灭活12min,冷却至室温,在5℃下以11000r/min转速进行离心18min,收集上清液;
4)将上清液依次进行超滤、纳滤浓缩处理,然后经过冷冻干燥,即得。
实施例2
吸附剂的制备方法包括以下步骤:
将蟹壳粉碎后得到蟹壳粉,将蟹壳粉与多巴胺按质量比1:0.3加入水中,蟹壳粉与水的质量体积比为1:32g/mL,升温至48℃,然后加入戊二醛,戊二醛与多巴胺的摩尔比为1:1,搅拌反应1.5h,搅拌速率控制在85r/min,经过过滤、水洗后将蟹壳粉在55℃下干燥1.5h,得到预处理蟹壳粉,将预处理蟹壳粉置于质量浓度为6%醋酸水溶液中浸泡3h,水洗至中性,烘干,将烘干后的蟹壳在惰性气体的吹扫下,先以3℃/min升温速率升温至310℃,焙烧35min,然后以6℃/min升温速率升温至610℃,焙烧1.5h,得到多孔蟹壳粉;将多孔蟹壳粉加入浓度为1wt%高锰酸钾水溶液中进行活化25min,水洗后分离,干燥;将活化后的多孔蟹壳粉添加到浓度为1.5wt%海藻酸钠水溶液中,多孔蟹壳粉与海藻酸钠的质量比为1:0.45,然后加入三偏磷酸钠进行反应1h,三偏磷酸钠与海藻酸钠的质量比为1:3.5,经过分离、干燥得到吸附剂。
罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法,包括以下步骤:
1)将鱼皮用清水清洗干净,浸入质量浓度为0.6%醋酸水溶液静置12min,取出鱼皮,在鱼皮的表面涂覆吸附剂进行吸附13h,使用清水清洗鱼皮,然后将鱼皮剪成碎片;
2)将鱼皮加入无水乙醇中在58℃下进行脱脂2.5h,鱼皮与无水乙醇的料液比为1:3g/mL,经过水洗后重复脱脂1次,将鱼皮加入质量浓度为0.2%的氢氧化钠水溶液中在室温下浸泡6h,水洗至中性,置于-20℃下冷冻,备用;
3)将步骤2)中的冷冻鱼皮解冻后按料液比1:9g/mL加入水中,在80-90℃下保温1h,冷却至56℃,调节pH至5.8,加入木瓜蛋白酶进行酶解35min,木瓜蛋白酶的重量为鱼皮重量的5%,置于沸水中进行灭活11min,冷却至室温,在4℃下以10000r/min转速进行离心16min,收集上清液;
4)将上清液依次进行超滤、纳滤浓缩处理,然后经过冷冻干燥,即得。
实施例3
吸附剂的制备方法包括以下步骤:
将蟹壳粉碎后得到蟹壳粉,将蟹壳粉与多巴胺按质量比1:0.45加入水中,蟹壳粉与水的质量体积比为1:38g/mL,升温至55℃,然后加入戊二醛,戊二醛与多巴胺的摩尔比为1:1.8,搅拌反应2h,搅拌速率控制在110r/min,经过过滤、水洗后将蟹壳粉在65℃下干燥3h,得到预处理蟹壳粉,将预处理蟹壳粉置于质量浓度为8%醋酸水溶液中浸泡4h,水洗至中性,烘干,将烘干后的蟹壳在惰性气体的吹扫下,先以3.5℃/min升温速率升温至340℃,焙烧45min,然后以7℃/min升温速率升温至630℃,焙烧2h,得到多孔蟹壳粉;将多孔蟹壳粉加入浓度为1.5wt%高锰酸钾水溶液中进行活化35min,水洗后分离,干燥;将活化后的多孔蟹壳粉添加到浓度为4wt%海藻酸钠水溶液中,多孔蟹壳粉与海藻酸钠的质量比为1:0.5,然后加入三偏磷酸钠进行反应2h,三偏磷酸钠与海藻酸钠的质量比为1:5,经过分离、干燥得到吸附剂。
罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法,包括以下步骤:
1)将鱼皮用清水清洗干净,浸入质量浓度为1.5%醋酸水溶液静置18min,取出鱼皮,在鱼皮的表面涂覆吸附剂进行吸附19h,使用清水清洗鱼皮,然后将鱼皮剪成碎片;
2)将鱼皮加入无水乙醇中在63℃下进行脱脂3.5h,鱼皮与无水乙醇的料液比为1:4g/mL,经过水洗后重复脱脂2次,将鱼皮加入质量浓度为0.4%的氢氧化钠水溶液中在室温下浸泡10h,水洗至中性,置于-18℃下冷冻,备用;
3)将步骤2)中的冷冻鱼皮解冻后按料液比1:11g/mL加入水中,在88℃下保温1.5h,冷却至62℃,调节pH至6,加入木瓜蛋白酶进行酶解55min,木瓜蛋白酶的重量为鱼皮重量的7%,置于沸水中进行灭活13min,冷却至室温,在6℃下以12000r/min转速进行离心18min,收集上清液;
4)将上清液依次进行超滤、纳滤浓缩处理,然后经过冷冻干燥,即得。
实施例4
吸附剂的制备方法包括以下步骤:
将蟹壳粉碎后得到蟹壳粉,将蟹壳粉与多巴胺按质量比1:0.5加入水中,蟹壳粉与水的质量体积比为1:40g/mL,升温至60℃,然后加入戊二醛,戊二醛与多巴胺的摩尔比为1:2,搅拌反应2h,搅拌速率控制在120r/min,经过过滤、水洗后将蟹壳粉在70℃下干燥4h,得到预处理蟹壳粉,将预处理蟹壳粉置于质量浓度为10%醋酸水溶液中浸泡5h,水洗至中性,烘干,将烘干后的蟹壳在惰性气体的吹扫下,先以4℃/min升温速率升温至350℃,焙烧50min,然后以8℃/min升温速率升温至650℃,焙烧3h,得到多孔蟹壳粉;将多孔蟹壳粉加入浓度为2wt%高锰酸钾水溶液中进行活化40min,水洗后分离,干燥;将活化后的多孔蟹壳粉添加到浓度为5wt%海藻酸钠水溶液中,多孔蟹壳粉与海藻酸钠的质量比为1:0.6,然后加入三偏磷酸钠进行反应2h,三偏磷酸钠与海藻酸钠的质量比为1:6,经过分离、干燥得到吸附剂。
罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法,包括以下步骤:
1)将鱼皮用清水清洗干净,浸入质量浓度为2%醋酸水溶液静置20min,取出鱼皮,在鱼皮的表面涂覆吸附剂进行吸附20h,使用清水清洗鱼皮,然后将鱼皮剪成碎片;
2)将鱼皮加入无水乙醇中在65℃下进行脱脂4h,鱼皮与无水乙醇的料液比为1:5g/mL,经过水洗后重复脱脂2次,将鱼皮加入质量浓度为0.5%的氢氧化钠水溶液中在室温下浸泡12h,水洗至中性,置于-18℃下冷冻,备用;
3)将步骤2)中的冷冻鱼皮解冻后按料液比1:12g/mL加入水中,在90℃下保温2h,冷却至65℃,调节pH至6.5,加入木瓜蛋白酶进行酶解60min,木瓜蛋白酶的重量为鱼皮重量的8%,置于沸水中进行灭活15min,冷却至室温,在6℃下以12000r/min转速进行离心20min,收集上清液;
4)将上清液依次进行超滤、纳滤浓缩处理,然后经过冷冻干燥,即得。
实施例5
吸附剂的制备方法包括以下步骤:
将蟹壳粉碎后得到蟹壳粉,将蟹壳粉与多巴胺按质量比1:0.25加入水中,蟹壳粉与水的质量体积比为1:30g/mL,升温至45℃,然后加入戊二醛,戊二醛与多巴胺的摩尔比为1:1,搅拌反应1h,搅拌速率控制在80r/min,经过过滤、水洗后将蟹壳粉在50℃下干燥1h,得到预处理蟹壳粉,将预处理蟹壳粉置于质量浓度为5%醋酸水溶液中浸泡2h,水洗至中性,烘干,将烘干后的蟹壳在惰性气体的吹扫下,先以3℃/min升温速率升温至300℃,焙烧30min,然后以6℃/min升温速率升温至600℃,焙烧1h,得到多孔蟹壳粉;将多孔蟹壳粉加入浓度为0.5wt%高锰酸钾水溶液中进行活化20min,水洗后分离,干燥;将活化后的多孔蟹壳粉添加到浓度为1wt%海藻酸钠水溶液中,多孔蟹壳粉与海藻酸钠的质量比为1:0.4,然后加入三偏磷酸钠进行反应1h,三偏磷酸钠与海藻酸钠的质量比为1:3,经过分离、干燥得到吸附剂。
罗非鱼鱼皮免疫调节肽的制备方法,包括以下步骤:
1)将鱼皮用清水清洗干净,浸入质量浓度为0.5%醋酸水溶液静置10min,取出鱼皮,在鱼皮的表面涂覆吸附剂进行吸附10h,使用清水清洗鱼皮,然后将鱼皮剪成碎片;
2)将鱼皮加入无水乙醇中在55℃下进行脱脂2h,鱼皮与无水乙醇的料液比为1:3g/mL,经过水洗后重复脱脂1次,将鱼皮加入质量浓度为0.1%的氢氧化钠水溶液中在室温下浸泡5h,水洗至中性,置于-20℃下冷冻,备用;
3)将步骤2)中的冷冻鱼皮解冻后按料液比1:8g/mL加入水中,在80℃下保温1h,冷却至55℃,调节pH至5.5,加入木瓜蛋白酶进行酶解30min,木瓜蛋白酶的重量为鱼皮重量的4%,置于沸水中进行灭活10min,冷却至室温,在4℃下以10000r/min转速进行离心15min,收集上清液;
4)将上清液依次进行超滤、纳滤浓缩处理,然后经过冷冻干燥,即得。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。