一種用膠質蛋白粉制備膠原多肽的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于動物軟骨提取硫酸軟骨素后所得膠原蛋白粉為原料制備膠原多肽的工藝方法，特別是一種天然質物提取【技術領域】中的高純度動物軟骨膠原多肽的制備方法，先將動物軟骨膠原蛋白粉配成水溶液澄清后在有機溶劑中攪拌、靜置萃取除去脂質成份和異味；再將下層溶液采用凝膠層析柱過濾法進行洗脫鹽份并收集洗脫液，然后再將洗脫液加熱40-55℃選用混合酶對膠原蛋白粉進行攪拌條件下定向酶切后用活性炭控溫條件下攪拌脫色后，再經過濾、濃縮、干燥獲得水解膠原多肽，其工藝過程簡單，使用原料易得，適于大工業生產，生產效率高，產品質量優，味氣正，成本低，化學性能好。
【專利說明】一種用膠質蛋白粉制備膠原多肽的工藝
【技術領域】:
[0001]本發明屬于天然產物分離提取【技術領域】，涉及一種用于動物軟骨提取硫酸軟骨素后所得膠原蛋白粉為原料制備膠原多肽的工藝方法。
【背景技術】:
[0002]目前，以膠原蛋白粉為原料深化制備膠原多肽精品的技術正在引起人們的廣泛興趣。膠原蛋白是動物體內含量最多、分布最廣、具有免疫學性質的蛋白質，廣泛存在于動物的皮膚、骨、牙齒、肌腱韌帶和血管中，占哺乳動物體內總蛋白量的30%。在制藥業、生物醫學原料和食品工業、影像業等有廣泛的應用。最早使用皮革下腳料作為原料生產出的膠原蛋白產品，由于含有大量重金屬和其他有害物質，已被禁止使用。現生產企業基本已采用相對新的生產工藝:軟骨直接加入蒸煮罐加溫脫膠，然后進行分離、酶解、脫色等處理后，再經濃縮、噴霧干燥等工藝，即可加工成成品膠原蛋白粉，作為食品添加劑可添加到酒、方便面、糕點、奶粉、飲料等多種食品中。
[0003]另外，國內外研究表明，膠原蛋白水解所得的膠原多肽不僅具有很好的消化特性，而且對促進身體健康、免疫力提高、延緩衰老有十分重要的作用，這已引起研究人員的廣泛興趣。近年來,英美等國采用注射性膠原來整復面部軟組織的各種損傷,如痤瘡痕、水痘痕，衰老引起的面部皺紋或皺折，在延緩皮膚衰老、重建受損肌膚等方面取得了良好的效果，因此，水解膠原多肽具有明顯改善與老化相關的膠原合成低下作用，可作為新型的美容抗衰老材料，。當然，欲滿足這些高層次使用需要，成品水解膠原多肽必須具有非常好的質量，滿足無色、無嗅、低鹽、分子量均一性高等要求。因此，傳統的軟骨膠原蛋白粉需進行高值化深加工處理。
[0004]長期以來，商業應用的膠原蛋白98%均來自動物皮和骨。但因瘋牛病、口蹄疫等疾病的爆發，使人們對牲畜骨膠原制品安全性產生疑慮。另外，由于宗教和民族習俗等原因，有些地區也不能使用牲畜膠原蛋白制品。因此，人們尋找膠原蛋白的新來源顯得愈來愈迫切。眾所周知，水產動物尤其是其加工廢棄物的皮、骨、鱗中含有豐富的膠原蛋白，具有重要的開發利用價值。利用海洋水產資源，應用生物酶工程技術分離、提取、純化的海洋膠原蛋白肽，在安全性、功能性以及宗教文化方面的融合性，都為膠原多肽的應用開辟了一個新天地。中國專利CN1896262A公開了“復合酶法生產動物高鈣粉、軟骨素、膠原蛋白的技術”，雖然使其中有效成分得到綜合利用，較好地解決了污染問題，但是，從鯊魚骨中提取的膠原蛋白粉或進一步制成膠原多肽同樣存在如下缺點:(1)具有濃烈的腥臭味；(2)色澤深，呈較深黃色；(3)鹽份高達10%以上；(4)由于分子量分布不均，影響消化率且經常會具有很差的感官性。
【發明內容】
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[0005]本發明的目的旨在克服現有技術存在的缺點，尋求提供一種能改進現有技術生產的膠原多肽的質量缺陷，將動物軟骨膠原蛋白粉深加工成無色、無味、無脂、低鹽且分子量均一的水解膠原多肽，使之適用于新型的美容抗衰老材料以及高檔化妝品、保健食品等領域。
[0006]為了實現上述目的，本發明包括脫脂、脫臭、脫鹽、酶切和脫色等工藝步驟，先將動物軟骨膠原蛋白粉配成水溶液澄清后在有機溶劑中攪拌、靜置萃取除去脂質成份和異味；再將下層溶液采用凝膠層析柱過濾法進行洗脫鹽份并收集洗脫液，然后再將洗脫液加熱40-55 °C選用混合酶對膠原蛋白粉進行攪拌條件下定向酶切后用活性炭控溫條件下攪拌脫色后，再經過濾、濃縮、干燥獲得水解膠原多肽。
[0007]本發明的有機溶劑包括正己烷、石油醚、乙醚等，其加入量為澄清液重量的50%，其脫脂、除臭功能是基于動物軟骨膠原蛋白粉中的脂質成分、呈不良氣味成分大多為脂溶性，可溶于有機溶劑中；膠原蛋白粉的水溶液的重量百分比濃度為20%。
[0008]本發明采用凝膠過濾法對多肽、蛋白質進行脫鹽，其介質可長期反復使用，用于動物骨膠原蛋白粉的脫鹽具有工藝簡單，效果好的優點。
[0009]本發明基于酶催化作用的專一性特點，同時考慮到膠原蛋白的獨特氨基酸組成和排列順序，選用混合酶將膠原蛋白粉進行定向酶切，獲得一定分子量范圍的膠原多肽；酶切完畢直接加脫色劑脫色后獲得分子量為3-4KD的優質水解膠原多肽。
[0010]本發明與現有技術相比，其工藝過程簡單，使用原料易得，適于大工業生產，生產效率高，產品質量優，味氣正，成本低，化學性能好。
【具體實施方式】:
[0011]本發明的實施包括脫脂、脫臭、脫鹽、酶切和脫色工藝步驟，先將動物軟骨膠原蛋白粉配成溶液在有機溶劑中浸除去脂質成份和異味，再采用凝膠過濾法對原料進行脫鹽，然后選用混合酶將膠原蛋白粉進行定向酶切獲得膠原多肽，最后用脫色劑進行脫色得水解膠原多肽。
[0012]下面通過實施例對本發明作進一步闡述:
[0013]實施例1:先將鯊魚軟骨膠原蛋白粉以蒸餾水配制成重量比為20%的水溶液置于萃取罐中，待溶液澄清后按溶液50%的重量百分比例加入正己燒，攪拌I小時，靜置萃取6-8小時；將下層溶液通過Sephadex G-1O凝膠層析柱，以蒸餾水洗脫并收集洗脫液；再將洗脫液加熱至45-51°C后，按軟骨膠原蛋白粉0.6%的重量百分比例加入混合酶，其混合酶的重量配比為月父原蛋白酶:枯早桿囷1.398中性蛋白酶:棲土曲霉3.942蛋白酶=1:2:1 ;然后在不斷攪拌下酶切2-4小時，酶切完畢，按軟骨膠原蛋白粉6%的重量百分比例加入粉末狀活性炭，在45-51°C條件下攪拌脫色0.5小時后，經過濾、真空濃縮后噴霧干燥即得無色、無味、無脂、低鹽且分子量為3-4KD的高純度水解膠原多肽產品。
[0014]實施例2:以豬鼻骨提取硫酸軟骨素后所得膠原蛋白粉為原料，步驟和方法與實施例I相同，選有機溶劑為石油醚，制得同樣質量的產品。
[0015]實施例3:以牛軟骨提取硫酸軟骨素后所得膠原蛋白粉為原料，采用實施例1的工藝過程和條件，選有機溶劑為乙醚，制得同樣質量的產品。
【權利要求】
1.一種用膠質蛋白粉制備膠原多肽的工藝，其特征在于先將動物軟骨膠原蛋白粉配成水溶液澄清后在有機溶劑中攪拌、靜置萃取除去脂質成份和異味；再將下層溶液采用凝膠層析柱過濾法進行洗脫鹽份并收集洗脫液，然后再將洗脫液加熱40-55°C選用混合酶對膠原蛋白粉進行攪拌條件下定向酶切后用活性炭控溫條件下攪拌脫色后，再經過濾、濃縮、干燥獲得水解膠原多肽。
2.根據權利要求1所述的用膠質蛋白粉制備膠原多肽的工藝，其特征在于有機溶劑包括正己烷或石油醚或乙醚；其加入量為澄清液重量的50% ;膠原蛋白粉水溶液的重量百分比濃度為20%。
3.根據權利要求1所述的用膠質蛋白粉制備膠原多肽的工藝，其特征在于混合酶的重量配比為月父原蛋白酶:枯早桿囷1.398中性蛋白酶:棲土曲霉3.942蛋白酶=1:2:1。
4.根據權利要求1所述的用膠質蛋白粉制備膠原多肽的工藝，其特征在于按軟骨膠原蛋白粉6%的重量百分比例加入粉末狀活性炭，在45-51°C條件下攪拌脫色0.5小時。
5.根據權利要求1所述的用膠質蛋白粉制備膠原多肽的工藝，其特征在于制得的產品是分子量為3-4KD的高純度水解膠`原多肽產品。
【文檔編號】C12P21/06GK103757078SQ201310611110
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月27日 優先權日:2013年11月27日
【發明者】于洪洲 申請人:于洪洲