專利名稱：一種快速制備魚膠原蛋白的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于魚膠原蛋白提取技術方法領域，具體地說，是針對魚皮或魚鱗為原料，采用閃式提取法快速制備魚膠原蛋白的方法。
背景技術：
隨著水產養殖業和加工業的迅速發展，大量魚皮、魚鱗等廢棄物隨之產生，如果可以加以充分利用，不僅可以減少環境污染，還能提高魚類的附加值，從而獲得良好的經濟效益與社會效益。目前，酸浸提法、堿浸提法、熱水浸提法與酶浸提法是魚膠原蛋白制備的常用方法。酸浸提法和堿浸提法分別是用一定濃度的酸液或堿液使魚皮(鱗)膠原蛋白發生部分降解，然后釋放到提取劑中。 但是采用酸/堿法提取時，膠原蛋白會產生一定程度的分解，這將導致生物活性丟失，與此同時產生的酸性或堿性廢液又會對環境造成二次污染。熱水浸提膠原蛋白，提取時間長，溫度高，膠原蛋白變性嚴重。酶法提取膠原蛋白，反應耗時長，得率低，生產成本高，應用比較局限。因此，迫切需要研制一種簡易、有效提取優質膠原蛋白的方法。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足，采用操作方法簡單、應用范圍廣的提取方法獲得膠原蛋白。它可以滿足膠原蛋白生產的需要，而發明了閃式提取法快速制備魚膠原蛋白的方法。本發明是一種閃式提取法快速制備魚膠原蛋白的方法，包括以下工藝步驟:(I)魚鱗預處理:除去魚鱗粘連的魚皮，將魚鱗洗凈，曬干。用粉碎機切碎待處理魚鱗；(2)加入蒸餾水，閃式提取2次；(3)膠原蛋白提取:以溶脹比1:15-30加入低濃度醋酸溶液，混合均勻，放置4h，之后以3500-5500r/min轉速離心5_30min，除去雜質，取上清液，備用；
(4)除去雜蛋白:將粗提液和NaCl溶液按重量配比混合，以3500-5500r/min轉速離心5-30min,棄去上清液，沉淀用10倍體積的0.5mol/L的乙酸溶解，以3500_5500r/min轉速離心5-30min。重復此步3次左右；(5)除酸及鹽:將幾次鹽析過后得到的上清液透析三天，每半天換一次蒸餾水。透析袋孔徑為7000 ; (6)干燥樣品:將透析過后的膠原溶液用真空冷凍干燥機進行干燥，即可得膠原蛋白制品；本發明中的魚鱗預處理、酸提、除酸和鹽的工藝溫度為常溫，除去雜蛋白溫度為4°C。低濃度醋酸溶液的濃度為0.1-lmol/L，它可以去除肌原纖維蛋白，使魚皮軟化，膠原蛋白較雜蛋白穩定。此外，低濃度的醋酸溶液在水解去除雜蛋白時并不會造成膠原大量降解。低濃度醋酸協同提取，得到的膠原蛋白可以最大限度地保持其三股螺旋結構，適用于生物醫學材料及其原料。NaCl溶液的濃度為0.Ι-lmol/L，一定濃度的NaCl可以使魚皮中的雜蛋白析出，有助于去除雜蛋白純化膠原蛋白。與現有技術相比，本發明采用閃式提取的方法打破細胞，提高了膠原的產率。并且采用閃式提取法，生產周期短，成本低，產量高，膠原蛋白變性少，并容易實現工業化。制得的膠原蛋白相對分子質量大，粘度高，凝膠強度好，應用范圍廣。
圖1是采用本發明方法制備的魚膠原的實物2是采用本發明方法制備的魚膠原凝膠的實物3是采用本發明方法制備的魚膠原的原子力4是采用本發明方法制備的魚膠原的紅外圖譜
具體實施例方式本發明通過以下實例作進一步闡述，但并不限制本發明的范圍。這種制造技術的生產工藝對于本專業的人員來說是容易實施的。例I選取羅非魚魚鱗為原料，除去魚鱗上魚皮及粘連的其他物質，洗凈并切碎待用。將蒸餾水與魚鱗按重量配比為15-30:1混合，閃提兩次，每次1.5分鐘。按溶脹比為1:15-30加入0.5mol/L的乙酸溶液，之后以3500_5500r/min轉速離心5_30min，取上清液，備用。將粗提液和NaCl溶液按重量配比混合，以3500-5500r/min轉速離心5_30min，棄去上清液，沉淀用10倍體積的0.5mol/L的乙酸溶解，以3500_5500r/min轉速離心5_30min。重復此步3次左右。將幾次鹽析過后得到的上清液透析三天，每半天換一次蒸餾水。透析袋孔徑為7000。將透析過后的膠原溶液用真空冷凍干燥機進行干燥，即可得膠原蛋白粗制品O采用以上方法制得的膠原蛋白，相對分子量高，粘度高，凝膠強度大，其隨濃度的增大而增大，與濃度的平 方幾乎成正比關系。純化后的膠原蛋白產品已膠體形式存在，易保存，不易變性，應用范圍廣，具有良好持水性。例2選取羅非魚魚皮為原料，除去魚鱗以及魚皮上粘連的其他物質，洗凈并切碎待用。將蒸餾水與魚皮按重量配比為15-30:1混合，閃提兩次，每次1.5分鐘。按溶脹比為1:15-30加入0.5mol/L的乙酸溶液，之后以3500_5500r/min轉速離心5_30min，取上清液，備用。將粗提液和NaCl溶液按重量配比混合，以3500-5500r/min轉速離心5_30min，棄去上清液，沉淀用10倍體積的0.5mol/L的乙酸溶解，以3500_5500r/min轉速離心5_30min。重復此步3次左右。將幾次鹽析過后得到的上清液透析三天，每半天換一次蒸餾水。透析袋孔徑為7000。將透析過后的膠原溶液用真空冷凍干燥機進行干燥，即可得膠原蛋白粗制品O例3選取鯉魚魚鱗為原料，除去魚鱗上魚皮及粘連的其他物質，洗凈并切碎待用。將蒸餾水與魚鱗按重量配比為15-30:1混合，閃提兩次，每次1.5分鐘。按溶脹比為1:15-30加入0.5mol/L的乙酸溶液，之后以3500-5500r/min轉速離心5_30min，取上清液，備用。將粗提液和NaCl溶液按重量配比混合，以3500-5500r/min轉速離心5_30min，棄去上清液，沉淀用10倍體積的0.5mol/L的乙酸溶解，以3500_5500r/min轉速離心5_30min。重復此步3次左右。將幾次鹽析過后得到的上清液透析三天，每半天換一次蒸餾水。透析袋孔徑為7000。將透析過后的膠原溶液用真空冷凍干燥機進行干燥，即可得膠原蛋白粗制品。例2選取鯉魚魚皮為原料，除去魚鱗以及魚皮上粘連的其他物質，洗凈并切碎待用。將蒸餾水與魚皮按重量配比為15-30:1混合，閃提兩次，每次1.5分鐘。按溶脹比為1:15-30加入0.5mol/L的乙酸溶液，之后以3500_5500r/min轉速離心5_30min，取上清液，備用。將粗提液和NaCl溶液按重量配比混合，以3500-5500r/min轉速離心5_30min，棄去上清液，沉淀用10倍體積的0.5mol/L的乙酸溶解，以3500_5500r/min轉速離心5_30min。重復此步3次左右。將幾次鹽析過后得到的上清液透析三天，每半天換一次蒸餾水。透析袋孔徑為7000。將透析過后的 膠原溶液用真空冷凍干燥機進行干燥，即可得膠原蛋白粗制品ο
權利要求
1.一種快速制備魚膠原蛋白的方法，其特征在于:采用閃式提取法。本發明的魚膠原蛋白提取方法，能夠從魚鱗和魚皮的原材料中，采用閃式提取法快速制備出魚膠原蛋白的方法。
2.根據權利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述魚鱗和魚皮原材料，具體來源于鯉魚、鯽魚、青魚、草魚、鰱魚、鳙魚、羅非魚等。
3.根據權利要求1所述一種快速制備魚膠原蛋白的方法，其特征在于，所述方法是克服現有技術的不足，采用操作方法簡單、應用范圍廣的提取方法獲得魚膠原蛋白。它能滿足魚膠原蛋白生產的需要，而發明了閃式提取法快速制備魚膠原蛋白的方法。
4.一種快速制備魚膠原蛋白的方法，其特征在于包含如下步驟:包括以下工藝步驟: (1)魚鱗預處理:除去魚鱗粘連的魚皮，將魚鱗洗凈，曬干。用粉碎機切碎待處理魚鱗； (2)加入蒸餾水，閃式提取2次； (3)膠原蛋白提取:以溶脹比1:15-30加入低濃度醋酸溶液，混合均勻，放置4h，之后以3500-5500r/min轉速離心5_30min,除去雜質,取上清液,備用； (4)除去雜蛋白:將粗提液和NaCl溶液按重量配比混合，以3500-5500r/min轉速離心5-30min，棄去上清液，沉淀用10倍體積的0.5mol/L的乙酸溶解，以3500_5500r/min轉速離心5_30min。重復此步3次左右； (5)除酸及鹽:將幾次鹽析過后得到的上清液透析三天，每半天換一次蒸餾水。透析袋孔徑為7000 ； (6)干燥樣品:將透析過后的膠原溶液用真空冷凍干燥機進行干燥，即可得膠原蛋白制品。
5.根據權利要求4所述提取步驟的操作溫度，其特征在于，所述魚鱗預處理、酸提、除酸和鹽的工藝溫度為常溫，除去雜蛋白溫度為4°C。
6.根據權利要求4所述醋酸溶液，其特征在于，所述的低濃度醋酸溶液，其濃度為0.Ι-lmol/L左右。醋酸可以去除肌原纖維蛋白，使魚皮軟化，膠原蛋白較雜蛋白穩定，低濃度的醋酸溶液在水解去除雜蛋白時并不會造成膠原大量降解。低濃度醋酸協同提取，得到的膠原蛋白可以最大限度地保持其三股螺旋結構，適用于生物醫學材料及其原料。
7.根據權利要求4所述鹽溶液，其特征在于，所述鹽溶液是指NaCl溶液，其濃度為.0.1-lmol/L，一定濃度的NaCl可以使魚皮中的雜蛋白析出，有助于去除雜蛋白純化膠原蛋白。
全文摘要
本發明公開了一種快速制備魚膠原蛋白的方法，該裝置針對魚膠原生理生化性質，采用閃式提取法快速制備魚膠原蛋白的方法。該方法特征在于，以魚皮或魚鱗為原料，利用閃式提取法快速去除水溶性色素、雜蛋白和脂肪，獲得膠原蛋白粗制品，再利用鹽析、透析法精制膠原蛋白。整個制備過程中，膠原蛋白損失少、變性小、得率高、純度高。制得的膠原蛋白粘度高，凝膠強度好，應用性能好。
文檔編號C07K1/14GK103172729SQ20131007688
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月11日 優先權日2013年3月11日
發明者周鋼, 樊瑜波, 侯永昭, 阿茹罕, 徐奕, 祖力胡瑪爾, 劉文勇, 劉海峰, 牛旭鋒 申請人:北京航空航天大學