[發明專利]一種高分子量魷魚皮膠原蛋白的制備方法

有效

• 申請號: 201110427743.3
• 申請日: 2011-12-20
• 公開（公告）號: CN102676620A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 付萬冬;鐘明杰;廖妙飛;鄭斌;楊會成;王維倫
• 申請（專利權）人: 浙江省海洋開發研究院
• 主分類號: C12P21/06
• 分類號: C12P21/06;C07K1/36;C07K1/34;C07K1/30
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

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技術領域

本發明涉及生物技術中蛋白質材料領域，尤其是涉及一種高分子魷魚皮膠原蛋白的制備方法。

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背景技術

膠原蛋白是一類重要的結構蛋白，廣泛存在于多細胞動物的骨骼、表皮和肌腱等支持組織中，由于其具有弱抗原性、良好的組織相容性、凝膠型、增稠性、乳化性和水合性，膠原蛋白及其水解產物在醫療保健、美容、食品及日用化工等領域具有廣泛的用途及良好的應用前景，而目前的商用膠原蛋白通常是來源于含有結締組織的屠宰動物，近年來瘋牛病、口蹄疫、禽流感等疾病的出現，使得陸生動物來源的膠原蛋白在應用方面受到了極大限制，而海洋動物含有豐富的膠原蛋白，具有很大的開發潛力。

魷魚作為我國一種主要的水產加工原料，加工過程中約有35%的頭、足、內臟、表皮等副產物產生，其中魷魚皮占8-13%，而魷魚皮中膠原蛋白含量約為其干重的70-80%。對于這些副產物的處理，一般企業采用掩埋丟棄的方法或者簡單加工做成飼料，這不僅造成資源的極大浪費，更嚴重的是直接導致環境污染，因此魷魚皮膠原蛋白的開發和應用已引起廣泛重視。

例如，中國專利申請公布號：CN102217699A，申請公布日：2011年10月19日，公開了一種魷魚皮蛋白活性肽的制備方法，將魷魚皮洗凈剪成塊狀，加入NaOH水溶液浸泡2～8?d進行脫色，再經水洗至pH中性；加入Ca(OH)₂溶液浸泡2～4?d進行固色，再經水洗至pH中性；在55～75℃的pH中性水中處理0.5～1.5?h過濾，除去不溶性蛋白，提取得到魚皮蛋白液；最后，將該液于110-121℃高壓處理30～120?min，即得魷魚皮蛋白活性肽。

用該方法制備的魷魚皮膠原蛋白之間分子量大小差距甚遠，由于低分子量的魷魚皮膠原蛋白制備的生物醫學材料脆性較大，抗拉強度較低，應用于生物醫學材料方面時受到很大限制，若均用于生物醫學材料方面，會導致魷魚皮膠原蛋白的整體利用水平不高，因此制備對于力學性能要求較高的生物醫學材料的高分子量魷魚皮膠原蛋白，對于提高膠原蛋白的利用水平具有重要意義。

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發明內容

本發明的目的是為了克服目前技術制備的魷魚皮膠原蛋白之間分子量大小差距甚遠，若用于生物醫學材料會導致魷魚皮膠原蛋白利用水平不高的缺點，提供一種適用于制備具有較高抗拉強度的生物醫學材料的高分子量魷魚皮膠原蛋白制備方法。

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為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：?

一種高分子量魷魚皮膠原蛋白的制備方法，所述的制備方法包括下列步驟：

a.????將魷魚皮解凍后用清水清洗干凈并搗碎。原料魷魚皮一般都為冷凍狀態，需要解凍，清洗以除去原料表面的部分色素、粘液等雜質，搗碎能增加魷魚皮的體表面積，使其與溶液充分接觸；

b.????加入NaOH溶液在4-10℃下浸泡24-30?h。NaOH溶液浸泡以去除雜蛋白，而在溫度4-10℃時蛋白質較為穩定，溫度過高蛋白質會變性；

c.????再加入正丁醇溶液，攪拌16-24?h，用蒸餾水洗滌至pH為中性后瀝干。丁醇溶液用于脫脂，正丁醇親脂性強，特別是溶解磷脂的能力強，正丁醇兼具親水性，在溶解度范圍內不會引起酶的變性失活，另外，丁醇提取法的pH及溫度選擇范圍較廣；

d.????瀝干后的魷魚皮中加入蒸餾水，攪拌均勻，加入蛋白酶對魷魚皮進行酶法水解。化學法水解以酸或堿斷開蛋白質肽鍵，由于反應環境較極端，不利于活性的保持，而酶法水解相對于化學法水解，安全性更高，在溫和條件下進行定位水解，水解過程也比較容易控制；

e.????選用分子截留量為100?kd的超濾膜對酶解液進行超濾。超濾是利用高壓力或離心力，使水和其他小的溶質分子通過超濾膜，而蛋白質留在膜上，可選擇不同孔徑的超濾膜截留不同分子量的蛋白質，選擇分子截留量為100?kd的超濾膜便可截留分子量為100?kd以上的高分子膠原蛋白，而分子量為100?kd以下的膠原蛋白則通過超濾膜留在濾液中，若選用截留分子量為100?kd以上的超濾膜，截留的高分子量膠原蛋白量較少，選用截留分子量100?kd以下的超濾膜，截留的膠原蛋白中又含有小分子量膠原蛋白，超濾成本低，操作方便，條件溫和，能較好地保持生物大分子的活性，回收率高等優點；

f.????收取步驟e中超濾膜上的截留物，冷凍干燥后便得到高分子量魷魚皮膠原蛋白。冷凍干燥既能防止膠原蛋白變質，又能保持膠原蛋白的天然結構和特性。