CN110964766A - 一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法 - Google Patents

一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法 Download PDF

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    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/78—Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin, cold insoluble globulin [CIG]

Abstract

本发明的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，该种方法通过轻度的脱水后，再进行酶解，鱼鳔在酶解液中吸水的同时，可以加速酶解反应，利用渗透压差，大大的提高酶与底物的结合效率、促进蛋白质分解；通过研磨微粉处理，可以进一步的破坏蛋白结构，使其分散成细小碎段，有利于二次酶解的蛋白分解，进一步提高蛋白分离率；通过膜过滤得到分子量为800‑2500Da的低聚体，得到有效的、宽范围的低聚肽，使蛋白质得到了最大限度的合理利用。

Description

一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法
技术领域
本发明涉及低聚肽制备技术领域，具体涉及一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法。
背景技术
我国自古就有食用鱼鳔的习惯，与燕窝、鱼翅齐名，是“八珍”之一，素有“海洋人参”之誉。现代中医认为鱼鳔胶性味甘、平、入肾经，有补益精血、滋养筋脉、养肝益肾、养血止血之功，适用于肾虚滑精、吐血、崩漏、腰膝酸软等，为高蛋白滋补佳品，可治疗消化性溃疡、肺结核、风湿性心脏病、再生障碍性贫血、脉管炎、神经衰弱及女子闭经、赤白带下、崩漏等。
鱼鳔中蛋白质含量大于80％，脂肪含量特别低，同时富含多种维生素及钙、铁、锌、硒等微量元素。是理想的高蛋白低脂肪的健康饮食。经常食用对人体具有多种保健效果。氨基酸分析结果显示，鱼鳔中富含甘氨酸、脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、精氨酸、羟脯氨酸等16种氨基酸。
鱼鳔中的胶原蛋白，其分子量大约40-60万道尔顿，很难被人体消化吸收。人体的吸收率仅为20%左右。只有低分子量的肽粉，才能被人体充分吸收。低聚肽（1000-3000Da）的稳定性远远优于普通胶原蛋白分子。他们具有更耐热、耐酸碱、不容易变性的优点，而且不需要经过胃肠道消化分解而能直接为人体吸收，减轻肾脏代谢负担，为您提供更优质、更易吸收的优质蛋白。
申请号为CN201510601843.1的中国发明专利，其公开了一种食品级低盐分海洋鱼低聚肽粉的制备方法，其主要是得到一种分子量小于等于1000Da的食品级低盐分海洋鱼低聚肽，该方法由于其工艺的局限性，导致其无法达到较高的低聚体提取率，使有效蛋白无法得到充分的分解利用，造成较大的蛋白流失。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提出一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，该种方法能够有效利用蛋白，实现低聚肽的高产。
本发明提出一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，包括以下步骤：
S1、前处理：将鱼鳔原料进行挑选、清洗、剪碎处理；
S2、脱水：将鱼鳔加入盐水中，并持续搅拌，脱水后，沥净盐水并清洗干净；
S3、一次酶解：向脱水后的鱼鳔中加入酶解液，搅拌后，静置酶解，得到酶解浆料；
S4、干燥、打粉：将酶解浆料通过热风循环烘箱进行干燥处理，干燥处理后进行研磨打粉处理，得到鱼鳔微粉；
S5、二次酶解：向鱼鳔微粉中加入蛋白内切液，搅拌后，静置酶解，得到内切浆料；
S6、分离：将内切浆料进行离心处理，离心速度为4000-6000r/min，离心时间为12-15min，取上清液；
S7、过滤：将上清液通过膜分离进行过滤，得到滤过液；
S8、将滤过液进行浓缩、干燥，得到鱼鳔胶原低聚肽。
进一步地，S1中剪碎的鱼鳔碎块大小范围为0.5-1.5cm2。
进一步地，S2中加入的盐水与鱼鳔的质量比为50-75:1；所述盐水的质量浓度为5%-8%；鱼鳔的脱水率为5%-10%；清洗时间小于或者等于2min。
进一步地，S3中加入的酶解液体积（ml）与鱼鳔的质量（g）比为5-10:1；所述酶解液包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶和蒸馏水，所述中性蛋白酶和碱性蛋白酶的加酶量均为7000-8500U/ml，反应温度为35-65℃，反应时间为4-6h。
进一步地，S4中的干燥温度为65-90℃。
进一步地，S4中采用三锆珠研磨法进行研磨，三种锆珠的直径比为5:2:1，所述鱼鳔微粉的研磨粒径范围为10-30μm。
进一步地，S5中的蛋白内切液包括蛋白内切酶、胰蛋白酶和蒸馏水，所述蛋白内切酶的加酶量为3000-5000U/ml，所述胰蛋白酶的加酶量为2000-4000U/ml反应温度为30-60℃，反应时间为3-6h。
更进一步地，所述蛋白内切酶为风味酶。
进一步地，S7中的膜过滤包括二次膜过滤，第一次采用超滤膜截留的分子量为大于2500Da；第二次采用超滤膜截留的分子量为小于800Da，得到低聚肽的分子量为800-2500Da。
进一步地，S8中浓缩至固形物含量30-45%时，进行喷雾干燥，进风温度为110-160℃，出风温度为60-85℃。
本发明的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，该种方法通过轻度的脱水后，再进行酶解，鱼鳔在酶解液中吸水的同时，可以加速酶解反应，利用渗透压差，大大的提高酶与底物的结合效率、促进蛋白质分解；通过研磨微粉处理，可以进一步的破坏蛋白结构，使其分散成细小碎段，有利于二次酶解的蛋白分解，进一步提高蛋白分离率；通过膜过滤得到分子量为800-2500Da的低聚体，得到有效的、宽范围的低聚肽，使蛋白质得到了最大限度的合理利用。
具体实施方式
为下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外，本领域技术人员对本发明所做的各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所要求保护的范围内。本发明实施例中的配比均为以重量计。
实施例1
S1、前处理：将鱼鳔原料进行挑选、清洗、剪碎处理，剪碎的鱼鳔碎块大小范围为0.5cm2；
S2、脱水：将鱼鳔加入盐水中，并持续搅拌，脱水后，沥净盐水并清洗干净，加入的盐水与鱼鳔的质量比为50:1；所述盐水的质量浓度为5%；鱼鳔的脱水率为5%；清洗时间小于或者等于2min；
S3、一次酶解：向脱水后的鱼鳔中加入酶解液，搅拌后，静置酶解，加入的酶解液体积（ml）与鱼鳔的质量（g）比为5:1；所述酶解液包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶和蒸馏水，所述中性蛋白酶和碱性蛋白酶的加酶量均为7000U/ml，反应温度为35℃，反应时间为4h，得到酶解浆料；
S4、干燥、打粉：将酶解浆料通过热风循环烘箱进行干燥处理，干燥温度为65℃，干燥处理后进行研磨打粉处理，采用三锆珠研磨法进行研磨，三种锆珠的直径比为5:2:1，所述鱼鳔微粉的研磨粒径范围为10-30μm，得到鱼鳔微粉；
S5、二次酶解：向鱼鳔微粉中加入蛋白内切液，搅拌后，静置酶解，蛋白内切液包括风味酶、胰蛋白酶和蒸馏水，风味酶的加酶量为3000U/ml，所述胰蛋白酶的加酶量为2000U/ml反应温度为30℃，反应时间为3h，得到内切浆料；
S6、分离：将内切浆料进行离心处理，离心速度为4000r/min，离心时间为12min，取上清液；
S7、过滤：将上清液通过膜分离进行过滤，膜过滤包括二次膜过滤，第一次采用超滤膜截留的分子量为大于2500Da；第二次采用超滤膜截留的分子量为小于800Da，得到低聚肽的分子量为800-2500Da，得到滤过液；
S8、将滤过液进行浓缩、干燥，浓缩至固形物含量30%时，进行喷雾干燥，进风温度为110-160℃，出风温度为60-85℃，得到鱼鳔胶原低聚肽。
实施例2
S1、前处理：将鱼鳔原料进行挑选、清洗、剪碎处理，剪碎的鱼鳔碎块大小范围为1.0cm2；
S2、脱水：将鱼鳔加入盐水中，并持续搅拌，脱水后，沥净盐水并清洗干净，加入的盐水与鱼鳔的质量比为60:1；所述盐水的质量浓度为6%；鱼鳔的脱水率为8%；清洗时间小于或者等于2min；
S3、一次酶解：向脱水后的鱼鳔中加入酶解液，搅拌后，静置酶解，加入的酶解液体积（ml）与鱼鳔的质量（g）比为8:1；所述酶解液包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶和蒸馏水，所述中性蛋白酶和碱性蛋白酶的加酶量均为7800U/ml，反应温度为45℃，反应时间为5h，得到酶解浆料；
S4、干燥、打粉：将酶解浆料通过热风循环烘箱进行干燥处理，干燥温度为80℃，干燥处理后进行研磨打粉处理，采用三锆珠研磨法进行研磨，三种锆珠的直径比为5:2:1，所述鱼鳔微粉的研磨粒径范围为10-30μm，得到鱼鳔微粉；
S5、二次酶解：向鱼鳔微粉中加入蛋白内切液，搅拌后，静置酶解，蛋白内切液包括风味酶、胰蛋白酶和蒸馏水，风味酶的加酶量为4000U/ml，所述胰蛋白酶的加酶量为3000U/ml反应温度为45℃，反应时间为4.5h，得到内切浆料；
S6、分离：将内切浆料进行离心处理，离心速度为5000r/min，离心时间为13min，取上清液；
S7、过滤：将上清液通过膜分离进行过滤，膜过滤包括二次膜过滤，第一次采用超滤膜截留的分子量为大于2500Da；第二次采用超滤膜截留的分子量为小于800Da，得到低聚肽的分子量为800-2500Da，得到滤过液；
S8、将滤过液进行浓缩、干燥，浓缩至固形物含量37%时，进行喷雾干燥，进风温度为110-160℃，出风温度为60-85℃，得到鱼鳔胶原低聚肽。
实施例3
S1、前处理：将鱼鳔原料进行挑选、清洗、剪碎处理，剪碎的鱼鳔碎块大小范围为1.5cm2；
S2、脱水：将鱼鳔加入盐水中，并持续搅拌，脱水后，沥净盐水并清洗干净，加入的盐水与鱼鳔的质量比为75:1；所述盐水的质量浓度为8%；鱼鳔的脱水率为10%；清洗时间小于或者等于2min；
S3、一次酶解：向脱水后的鱼鳔中加入酶解液，搅拌后，静置酶解，加入的酶解液体积（ml）与鱼鳔的质量（g）比为10:1；所述酶解液包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶和蒸馏水，所述中性蛋白酶和碱性蛋白酶的加酶量均为8500U/ml，反应温度为65℃，反应时间为6h，得到酶解浆料；
S4、干燥、打粉：将酶解浆料通过热风循环烘箱进行干燥处理，干燥温度为90℃，干燥处理后进行研磨打粉处理，采用三锆珠研磨法进行研磨，三种锆珠的直径比为5:2:1，所述鱼鳔微粉的研磨粒径范围为10-30μm，得到鱼鳔微粉；
S5、二次酶解：向鱼鳔微粉中加入蛋白内切液，搅拌后，静置酶解，蛋白内切液包括风味酶、胰蛋白酶和蒸馏水，风味酶的加酶量为5000U/ml，所述胰蛋白酶的加酶量为4000U/ml反应温度为60℃，反应时间为6h，得到内切浆料；
S6、分离：将内切浆料进行离心处理，离心速度为6000r/min，离心时间为15min，取上清液；
S7、过滤：将上清液通过膜分离进行过滤，膜过滤包括二次膜过滤，第一次采用超滤膜截留的分子量为大于2500Da；第二次采用超滤膜截留的分子量为小于800Da，得到低聚肽的分子量为800-2500Da，得到滤过液；
S8、将滤过液进行浓缩、干燥，浓缩至固形物含量45%时，进行喷雾干燥，进风温度为110-160℃，出风温度为60-85℃，得到鱼鳔胶原低聚肽。
评价：
对实施例1、实施例2、实施例3和传统常规低聚肽制备方法进行低聚肽的产率和低聚肽（分子量为1000-3000Da）纯度的对比，对比数据见表1。
Figure 357556DEST_PATH_IMAGE002
通过表1可知，本发明具体实施例1、实施例2和实施例3得到的低聚肽在产率和纯度上均优于传统工艺，充分说明本发明相对于传统工艺具有较强的优势。
以上对本发明的实施例进行了示例性说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依据本发明申请范围的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、前处理：将鱼鳔原料进行挑选、清洗、剪碎处理；
S2、脱水：将鱼鳔加入盐水中，并持续搅拌，脱水后，沥净盐水并清洗干净；
S3、一次酶解：向脱水后的鱼鳔中加入酶解液，搅拌后，静置酶解，得到酶解浆料；
S4、干燥、打粉：将酶解浆料通过热风循环烘箱进行干燥处理，干燥处理后进行研磨打粉处理，得到鱼鳔微粉；
S5、二次酶解：向鱼鳔微粉中加入蛋白内切液，搅拌后，静置酶解，得到内切浆料；
S6、分离：将内切浆料进行离心处理，离心速度为4000-6000r/min，离心时间为12-15min，取上清液；
S7、过滤：将上清液通过膜分离进行过滤，得到滤过液；
S8、将滤过液进行浓缩、干燥，得到鱼鳔胶原低聚肽。
2.如权利要求1所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：S1中剪碎的鱼鳔碎块大小范围为0.5-1.5cm2。
3.如权利要求1所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：S2中加入的盐水与鱼鳔的质量比为50-75:1；所述盐水的质量浓度为5%-8%；鱼鳔的脱水率为5%-10%；清洗时间小于或者等于2min。
4.如权利要求1所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：S3中加入的酶解液体积（ml）与鱼鳔的质量（g）比为5-10:1；所述酶解液包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶和蒸馏水，所述中性蛋白酶和碱性蛋白酶的加酶量均为7000-8500U/ml，反应温度为35-65℃，反应时间为4-6h。
5.如权利要求1所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：S4中的干燥温度为65-90℃。
6.如权利要求1所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：S4中采用三锆珠研磨法进行研磨，三种锆珠的直径比为5:2:1，所述鱼鳔微粉的研磨粒径范围为10-30μm。
7.如权利要求1所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：S5中的蛋白内切液包括蛋白内切酶、胰蛋白酶和蒸馏水，所述蛋白内切酶的加酶量为3000-5000U/ml，所述胰蛋白酶的加酶量为2000-4000U/ml反应温度为30-60℃，反应时间为3-6h。
8.如权利要求7所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：所述蛋白内切酶为风味酶。
9.如权利要求1所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：S7中的膜过滤包括二次膜过滤，第一次采用超滤膜截留的分子量为大于2500Da；第二次采用超滤膜截留的分子量为小于800Da，得到低聚肽的分子量为800-2500Da。
10.如权利要求1所述的一种海鱼鳔胶原低聚肽的制备方法，其特征在于：S8中浓缩至固形物含量30-45%时，进行喷雾干燥，进风温度为110-160℃，出风温度为60-85℃。
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