[發明專利]一種促進魚骨水解利用的方法

在審

• 申請號: 201310582156.0
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103601802A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 宋健
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C07K14/78
• 分類號: C07K14/78;C12P21/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

魚骨水解利用的方法主要：酸法、堿法和酶法，本發明進一步用超聲波作用，提高魚骨水解利用率，縮短了提取時間，使其得到更好的利用于食品、化妝品、醫藥和保健品等領域。

背景技術

水產動物的皮、骨、鰭等含豐富的膠原蛋白，而且是安全的膠原蛋白的來源。

我國是世界上水產品產量最大的國家，也是世界上唯一養殖量超過捕撈量的國家，尤其是淡水養殖業發展非常迅速，淡水魚產量占全國水產品總產量的60％左右。養殖業的迅猛發展必將帶動水產加工業的發展，目前，淡水產品加工一直是人們關注的熱點。這也就意味著養殖產量較高的淡水魚類如鰱魚、草魚、羅非魚等加工品的比例將越來越大。隨著國內水產加工業的發展，水產加工企業產生的下腳料如魚頭、魚皮、魚鱗、魚骨、魚鰭等也將逐年增長。目前國內水產品綜合利用的水平較低，由于淡水魚類可食部分比例低，魚肉加工后的下腳料及其它副料沒有充分回收利用，或作為低值飼料、肥料出售，或隨意排放，將造成浪費資源并污染環境。因此，充分利用水產加工下腳料，以提高綜合經濟效益，已成為淡水魚加工企業日益關注的問題。魚骨的產量最大，是研究的重點。

從魚骨中提取膠原蛋白并對其進行深入研究在國外已相當普遍。膠原蛋白(Collagen)屬于硬蛋白類，是人體皮膚的主要成分，占皮膚干重的70％～80％，以不溶纖維形式存在于所有多細胞動物體內，是體內含量最多的一類蛋白質，具有高度抗張能力，對動物和人體皮膚、血管、骨骼、筋骨、軟骨的形成十分重要，在動物細胞中扮演結締組織的角色。食物中的膠原蛋白一般都是大分子結構(分子量為5×104～10×104Da)，人體不能有效吸收和利用；只有小分子膠原蛋白(分子量<3000Da)，才能被人體有效吸收利用；一些含膠質的食物，如牛蹄筋、豬蹄、雞翅、雞皮、魚皮及軟骨，都含有膠原蛋白，但由于瘋牛病、口蹄疫等緣故，以陸生動物為原料制備膠原蛋白受到很大限制，原料轉向以水生動物為主，而魚類的組成結構與人體最接近，是最為人體組織所辨識吸收的膠原蛋白來源。膠原蛋白在魚類的真皮、骨和鱗片中含量豐富，其分子有著獨一無二的“三螺旋”結構(由3個α-2肽鏈互相擰成的三股螺旋構型，每個肽鏈約含1200個氨基酸，其中包括獨特的羥脯氨酸)，現已發現18～19種，各種間的結構差異主要在于多肽鏈的初級結構即氨基酸順序的不同。魚膠原蛋白屬于I型膠原，分子量為30×104Da，纖維長280nm、直徑115nm，是細長型針狀剛體，由3條分子量約為10×104Da的α-2肽鏈形成螺旋結構。

魚骨膠原蛋白均可被胰蛋白酶和蛋白酶K水解，水解產物分子量大小各異，成分復雜。魚骨膠原蛋白中，甘氨酸含量最為豐富，依次是丙氨酸、谷氨酸和精氨酸。

魚骨可以制備抗菌肽。蛋白質在酶水解作用下，可產生具有一定功能性質的肽段，而這些多肽分子量相對較小；而且酶解解離過程中通常伴有重要結構的重排，導致一些原來包埋在蛋白質分子內部的疏水區暴出來。另外，多肽具有新的營養、功能及生物特性。研究表明，生物活性肽在調節胃腸道運動、調節免疫系統、抗高血壓、抗菌、抗血栓、抗病毒、抗癌、清除自由基和促進礦物元素吸收等方面發揮著重要作用。多年研究表明抗菌肽具有廣譜殺菌作用，相對分子量較小，具有熱穩定、水溶性好等優點。到目前為止已經發現600多種由細菌、植物和動物產生的內源性抗菌肽。魚骨是抗菌肽的很好來源。

魚骨可以制備水解蛋白液。魚骨中蛋白質含量約為15％，且生物學效價高，然而人體不易消化吸收骨中的骨膠原蛋白。酶解可將骨中的骨膠原蛋白水解成多肽及L-氨基酸，大大提高其營養價值和功能特性。酶解方法采用單酶水解和復合酶水解為主，但蛋白質經上述不完全水解后產生了苦味，且水解液需經脫鹽處理，從而限制了蛋白質水解物在食品和醫藥中的應用。采用分步酶解方式水解魚骨蛋白，期望提高水解效果，得到無苦味、鹽含量低、可直接應用于食品和醫藥領域的魚骨水解產品。

魚骨水解利用的方法主要：酸法、堿法和酶法，同時，在實際提取過程中，不同提取方法之間往往相互結合，以取得較好的提取效果。其基本原理都是將魚骨水解，或把膠原蛋白從其它蛋白質中分離出來，或將骨進一步水解，得到水解蛋白液或抗菌多肽，用于食品醫藥保健品等。

發明內容

魚骨水解利用的方法主要：酸法、堿法、水提法和酶法，本發明進一步用超聲波作用，提高魚骨水解利用率，縮短了提取時間。

具體實施方式

實施例一

魚骨提取膠原蛋白

對照組：

原料前處理：原料魚取其脊椎骨并徹底清除附著的肌肉后立即使用或置于-20℃冰箱中待用。