JP5649025B2 - 魚由来のコラーゲンペプチドの抽出方法 - Google Patents
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Description
コラーゲン及びこの変性物であるゼラチンは、体内や肌への吸収率向上や機能性を付与する目的で、酵素等により低分子化(加水分解)処理が行なわれる。なお、この処理を受けた試料をコラーゲンペプチドという。
また、かかる目的を達成するために、本発明の魚由来のコラーゲンペプチドの抽出方法は、魚由来の原料である秋刀魚の鱗を、Cu/Kα線をX線源としたX線回折法において得られるヒドロキシアパタイト結晶のミラー指数(002)の回折強度が粉砕前を基準とした減少率が13.4%〜37.2%の範囲に収まるように、コンバージミルの原理を利用した高速粉体反応装置を用いて微粉砕をする原料微粉砕工程と、30℃〜70℃の温度の水中において前記微粉砕した魚由来の原料からコラーゲンタンパク質を抽出する処理及び抽出されたコラーゲンタンパク質をタンパク質分解酵素によってコラーゲンペプチドに加水分解する処理を一の工程として行うコラーゲンペプチド抽出工程とを有することを特徴とする。
<実施例1>
(鱗の採取、洗浄、脱脂、乾燥)
鮮度低下を防ぐため−35度で凍結保存しておいた鰯の鱗に対し、水道水で十分洗浄処理を施した。この洗浄済みの鱗にアセトンを添加し脱脂処理を行ない、これを数回繰り返した。さらに、この鰯の鱗をドラフト内で自然乾燥後、シリカゲル入りのデシケーター内で2〜3日間乾燥させ、洗浄乾燥鱗を得た。
前記洗浄乾燥鱗を、室温20〜25℃でPower grinder(カッターミル、Master社製)を回転数30000rpmで90秒の粉砕処理を行った。
前記粗粉砕鱗を、特許第3486682号及び特許第3533526号に記載されたコンバージミルの原理を利用した高速粉体反応装置(株式会社真壁技研社製)を用いて微粉砕した。具体的には、上記高速粉体反応装置のジルコニア製粉砕容器(1000ml)に、原料粉として粗粉砕鱗30gと、媒体ボールとして直径10mmのジルコニアボール271g(80ml)とを投入し、空気雰囲気下、回転数700rpmにて60分の粉砕処理を行った。
上記の微粉砕鱗を0.1g秤量し、これに蒸留水10mlと14mg/mlに調製したプロテアーゼ(天野エンザイム(株)製プロレザー(商標)FG−F)を0.1ml加え、酵素製剤終濃度約140μg/mlとし、当該液体を60℃に保ち、60分攪拌混合して加水分解した。
加水分解後の懸濁液を12000×g、20分の条件で遠心分離を行ない、コラーゲンペプチドを含む上清液を回収した。
沸騰水浴下で10分間加熱することで酵素の失活・変性処理を行なった。
固液分離と同条件で遠心分離を行ない、変性酵素を除去し上清液(コラーゲンペプチド)を得た。
X線回折強度の測定に用いた魚鱗粉末試料は、タンパク質が共存すると回折強度のベースラインが大きく乱れるため、これを回避するため十分に除タンパクされたものを使用した。具体的には、魚鱗粉末試料に対して、特開2004‐57196の実施例1と同様の操作を施し、得られる残渣(ヒドロキシアパタイト)を洗浄・乾燥して測定用試料を得た。X線回折強度の測定には日本電子株式会社製のJDX−3530を用い、X線源:Cu/Kα線、管電圧:30kV、管電流:30mA、測定範囲:2θ=70°まで、X線のスキャンスピード:0.04°×0.5secの条件で測定した。
ヒドロキシアパタイト結晶のミラー指数(002)における粉砕前の回折強度からの回折強度の減少率とコラーゲンペプチドの回収率の結果は、図2(a)に示された表1の実施例1の欄に示した。なお、実施例1におけるコラーゲンペプチドの回収率は、97.8%であった。
二次粉砕の時間を180分に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行った。
二次粉砕を行わなかった以外は、実施例1と同様の操作を行った。
鰯の魚鱗を試料に用いた実施例1、2及び比較例1のヒドロキシアパタイト結晶のミラー指数(002)における回折強度の減少率とコラーゲンペプチドの回収率の関係を図2(b)に示した。なお、回折強度の減少率は、比較例1の回折強度を基準として各実験例の回折強度の減少の割合を算出することによって求めた。
<実施例3>
試料を鰯の鱗から秋刀魚の魚鱗に変更した。また、二次粉砕としてコンバージミルを用いて20分間微粉砕した。それ以外の操作は実施例1と同様に行った。
二次粉砕の時間を40分とした以外は、実施例3と同様の操作を行った。
二次粉砕の時間を60分とした以外は、実施例6と同様の操作を行った。
二次粉砕を行わなかった以外は、実施例3と同様の操作を行った。
秋刀魚の魚鱗を試料に用いた実施例3〜5及び比較例2のヒドロキシアパタイト結晶のミラー指数(002)における回折強度の減少率とコラーゲンペプチドの回収率の関係を図3(b)に示した。なお、回折強度の減少率は、比較例2の回折強度を基準として各実験例の回折強度の減少の割合を算出することによって求めた。
図2(b)及び図3(b)によれば、一次粉砕後の魚鱗にメカノケミカル効果を付与できる粉砕機により二次粉砕すると、鰯及び秋刀魚の両魚鱗とも粉砕処理時間の経過とともにヒドロキシアパタイト結晶のミラー指数(002)における回折強度の減少率が増加することがわかる。
Claims (2)
- 魚由来の原料である鰯の鱗を、Cu/Kα線をX線源としたX線回折法において得られるヒドロキシアパタイト結晶のミラー指数(002)の回折強度が粉砕前を基準とした減少率が3.82%〜13.7%の範囲に収まるように、コンバージミルの原理を利用した高速粉体反応装置を用いて微粉砕をする原料微粉砕工程と、
30℃〜70℃の温度の水中において前記微粉砕した魚由来の原料からコラーゲンタンパク質を抽出する処理及び抽出されたコラーゲンタンパク質をタンパク質分解酵素によってコラーゲンペプチドに加水分解する処理を一の工程として行うコラーゲンペプチド抽出工程とを有することを特徴とする魚由来のコラーゲンペプチドの抽出方法。 - 魚由来の原料である秋刀魚の鱗を、Cu/Kα線をX線源としたX線回折法において得られるヒドロキシアパタイト結晶のミラー指数(002)の回折強度が粉砕前を基準とした減少率が13.4%〜37.2%の範囲に収まるように、コンバージミルの原理を利用した高速粉体反応装置を用いて微粉砕をする原料微粉砕工程と、
30℃〜70℃の温度の水中において前記微粉砕した魚由来の原料からコラーゲンタンパク質を抽出する処理及び抽出されたコラーゲンタンパク質をタンパク質分解酵素によってコラーゲンペプチドに加水分解する処理を一の工程として行うコラーゲンペプチド抽出工程とを有することを特徴とする魚由来のコラーゲンペプチドの抽出方法。
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