[發明專利]一種高壓酶解制備膠原蛋白的方法

有效

• 申請號: 201510602001.8
• 申請日: 2015-09-21
• 公開（公告）號: CN105112484A
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 肖建喜;楊德慶
• 申請（專利權）人: 楊德慶;肖建喜
• 主分類號: C12P21/06
• 分類號: C12P21/06
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 張英荷

技術領域

本發明涉及一種利用動物皮、骨、鱗制備膠原蛋白的方法，尤其涉及一種高壓酶解制備膠原蛋白的方法，屬于生物工程技術領域。

背景技術

膠原蛋白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。膠原蛋白同時也是一種性能優異的生物材料，廣泛的應用于醫療、飼料、食品、化妝品等工業領域。

目前，從動物皮、骨、鱗原料中提取制備膠原蛋白的方法主要有高溫蒸煮+酶解，堿處理+酶解，酸處理+酶解等幾種，這些方法由于對原料進行高溫或蘇酸堿處理，不僅能耗高，效率低，污染環境，并且會使天然膠原蛋白的特性改變、活性降低。但對原料不進行預處理而直接進行酶解，則存在膠原蛋白的產率低，效率更低，而且提取過程中原料易腐敗變質，因而需要在酶解過程中施加防腐化學品，這會影響產品品質和用途等問題。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的問題，提供一種高壓酶解制備膠原蛋白的方法，旨在提高膠原蛋白的提取率和效率，降低能耗和環境污染，最大限度的保持天然膠原蛋白的特性和活性。

本發明高壓酶解制備膠原蛋白的方法，是將動物皮、骨、鱗清除異物，干燥，粉碎至30-400目（優選40-150目）的粉末后，以料液重量比1:1-1:15（優選1:2-1:7）的比例分散于酶溶液中，加緩沖溶液調節pH至4-9（優選5-7），然后于溫度30-70℃（優選40-50℃）、壓力100-700Mpa（優選150-600Mpa）的條件下酶解0.1-4h（優選0.2-3.5h）；酶解產物經固液分離得到膠原蛋白液；膠原蛋白液再經濃縮、干燥，得到膠原蛋白粉。

所述酶溶液中的酶為菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶中的至少一種；酶的加入量為1000-7000U/g。

所述動物皮、骨、鱗取自牲畜、家禽及魚類。

下面以豬骨原料為例，通過具體實驗例對本發明制備膠原蛋白與現有技術進行對比，具體見表1。

表1的數據顯示，本發明方法提取的膠原蛋白最大限度的保持了天然膠原蛋白的特性與活性，而且相對于現有技術，膠原蛋白的提取率得到明顯的提高，酶解時間明顯縮短（可低至0.1小時），從而提高了效率，降低了能耗，同時也避免了提取過程中對環境的污染，是一種高效、經濟、綠色的提取方法。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明膠原蛋白的提取方法做進一步說明。

實施例1

（1）原料預處理：將豬皮清除異物，干燥、粉碎，過30目篩；

（2）高壓酶解處理：取豬皮粉末10g，以料液重量比1:1的比例分散于菠蘿蛋白酶溶液中（菠蘿蛋白酶的添加量為7000U/g），加緩沖溶液調節至pH=4，于溫度70℃、壓力700Mpa的條件下酶解0.1h；

（3）分離處理：將酶解產物進行固液分離，得到膠原蛋白液；膠原蛋白液經濃縮、干燥，制得膠原蛋白粉2.8g。

實施例2

（1）原料預處理：將雞骨清除異物干燥、粉碎，過400目篩；

（2）高壓酶解處理：取雞骨粉末10g，以料液重量比1:10的比例分散于胃蛋白酶溶液中（胃蛋白酶添加量為1000U/g），加緩沖溶液調節至pH=2.2，于溫度30℃、壓力100Mpa的條件下酶解3.5h；

（3）分離處理：將酶解產物進行固液分離，得到膠原蛋白液；膠原蛋白液經濃縮、干燥，得到膠原蛋白粉0.9g。

實施例3

（1）原料預處理：將牛、羊骨清除異物，干燥、粉碎，過40目篩；

（2）高壓酶解處理：取牛、羊骨的粉末10g，以料液重量比1:7的比例分散于木瓜蛋白酶溶液中（木瓜蛋白酶添加量為4000U/g），加緩沖溶液調節至pH=5，于溫度50℃、壓力300Mpa的條件下酶解3.5h；

（3）分離處理：將酶解產物進行固液分離，得到膠原蛋白液；膠原蛋白液經濃縮、干燥，得到膠原蛋白粉1.4g。

實施例4

（1）原料預處理：將魚鱗清除異物，干燥、粉碎，過80目篩；

（2）高壓酶解處理：取魚鱗的粉末10g，以料液重量比1:3的比例分散于胰蛋白酶溶液中（胰蛋白酶添加量為5000U/g）；加緩沖溶液調節至pH=7.8，于溫度45℃、壓力600Mpa的條件下酶解0.2h；