[發明專利]一種從牛軟骨提取水解膠原蛋白的方法

有效

• 申請號: 201010500823.2
• 申請日: 2010-10-09
• 公開（公告）號: CN101948900A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 蘇翰;蘇有錄;唐甜
• 申請（專利權）人: 上海阿敏生物技術有限公司
• 主分類號: C12P21/06
• 分類號: C12P21/06;C07K1/34
• 代理公司: 上海麥其知識產權代理事務所(普通合伙) 31257
• 代理人: 董紅曼

技術領域

本發明屬于生物工程技術領域，涉及一種水解膠原蛋白的制備方法，具體涉及一種從牛軟骨中提取水解膠原蛋白的方法。?

背景技術

水解膠原蛋白(Collagen?hydrolysate)是是哺乳動物體內含量最為豐富的動物蛋白，主要存在于動物的骨、腱、肌鞘、韌帶、肌膜、軟骨和皮膚中，是結締組織中極其重要的一種結構蛋白，起著支撐器官和保護肌體的功能，也是組成細胞間質的最重要功能蛋白質。膠原蛋白由三條肽鏈組成，兩條α(I)鏈、一條α(Ⅱ)鏈，這三條肽鏈以特有的左旋α鏈相互纏繞構成膠原右手復合螺旋，其特征是氨基酸呈現鏈Gly－x－y周期結構，膠原蛋白分子間及分子內的廣泛交聯使膠原具有很強的穩定性。絕大多數蛋白酶只能打斷膠原側鏈，只有在膠原酶存在下，膠原肽鍵才會斷裂，肽鍵一旦斷裂，螺旋結構隨即破壞，斷裂的膠原多肽即可被蛋白酶水解。膠原蛋白可以應用于醫療、飼料、食品、化妝品工業中：主要有以下幾個方面：(1)膠原蛋白是一種性能優異、應用廣泛的生物材料，可制成止血粉劑、燒傷敷料、藥物載體、心臟辨膜、血管、食管和氣管的替代材料、外科用縫線等多種形態。（2）用作生物發酵的培養基，能夠有效的促進菌絲的生長，替代進口魚粉用于混、配合飼料生產以及顆粒飼料粘結劑。（3）膠原類功能性食品和保健品。還可以改善肉類的品質、用作食品包裝材料、飲料澄清劑。（4）膠蛋白還可用于生產高級化妝品，可以補充皮膚層所需的養分，補充17種對人體有益的氨基酸；修復組織；保濕；調節和穩定pH值，穩定泡沫，乳化膠體；通過物理吸附與皮膚和頭發結合，能耐漂洗處理。水解膠原蛋白的制備方法主要分為高溫水解、酸水解、堿水解和酶水解等幾種，通常采用高溫水解、酸水解、堿水解對蛋白結構破壞比較多，產物成分復雜，口感和營養價值較低；當前國內外比較先進的工藝都是采用酶水解的方法制備水解膠原蛋白。?

目前國內外在生產水解膠原蛋白過程中，通過常規方法水解動物的骨頭、皮等組織得到的水解膠原蛋白大多分子量分步范圍廣、分子量均一性差；而且水解過程中產生的大量游離氨基酸使得產品的生物活性大大降低，既影響產品口味，又影響功效。?

本發明充分利用兩種蛋白酶定向酶解，同時加入復合酶解保護劑，有效保證產品的生物活性，同時綜合利用現代生化提取分離方法，有效去除產品中的小分子雜質，同時提高了料液中有效成分含量，節省干燥過程消耗的能量，最終得到了分子量專一、符合食品和保健品、化妝品要求的水解膠原蛋白產品。本發明以清真宰牲場的牛軟骨為基礎原料，整個工藝過程中不加入其他動物源性酶制劑，保證了產品的清真性，也保證了產品的綠色無污染性，為穆斯林國家及世界各國食品保健品界領域提供十分需要的制品。?

發明內容

本發明提供一種從牛軟骨中提取水解膠原蛋白的方法，其特征在于，將從清真宰牲場獲取的新鮮牛軟骨原料作預處理后，在復合酶解保護劑條件下經木瓜蛋白酶、堿性蛋白酶的酶解，再依次經滅酶，氧化，脫色，過濾，超濾，收集得到的截留液，經噴霧干燥，得到水解膠原蛋白。?

本發明提供一種從牛軟骨中提取水解膠原蛋白的方法，其特征在于，具體步驟如下：?

（1）以從清真宰牲場獲取的新鮮牛軟骨為原料，去除其脂肪及雜質，用氫氧化鈉溶液浸泡10-30小時，洗凈后取出；?

（2）在盛放牛軟骨的反應釜中加水，按8500-9000U/g底物的比例加入自植物提取的木瓜蛋白酶，再加入復合酶解保護劑，保溫攪拌，酶解4-6小時；

（3）用氫氧化鈉調節pH至9.0-9.5，按5000U/g底物的比例加入經微生物發酵制備的堿性蛋白酶，保溫攪拌，酶解4-6小時；

（4）升溫至80-85℃，滅酶8-12分鐘，冷卻后加入過氧化氫，保溫至30-40℃，氧化4-6小時；

（5）再向經上述氧化后的料液中加入活性炭，攪拌2-5小時；

（6）將上述脫色脫臭后的料液經澄清濾板進行過濾，再經納濾膜進行超濾，收集截留液；

（7）將收集的截留液進行噴霧干燥，得到所述水解膠原蛋白。

本發明所述步驟（4）、（5）是在近中性條件下進行。所述步驟（6）中所述納濾膜的規格為200Da。本發明所述步驟（7）得到的水解膠原蛋白中，其中的膠原蛋白的含量達到95％以上，分子量均一分布在3000Da至3150Da范圍內。?