[發明專利]一種家用一體化膠原蛋白制備裝置

在審

• 申請號: 201710021531.2
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN106632667A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 陳建文;于昕梅;段志奎;樊耘;朱珍;譚海曙;王東
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: C07K14/78
• 分類號: C07K14/78;C07K1/14;C07K1/34;C12P21/06
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙)44268
• 代理人: 王永文,劉杰

技術領域

本發明涉及家用設備領域，尤其涉及一種家用一體化膠原蛋白制備裝置。

背景技術

膠原蛋白是動物體內含量最多且分布最廣的蛋白質，廣泛分布于結締組織、骨骼、內臟細胞間質及肌腔、韌帶、鞏膜等部位。膠原蛋白富含人體需要的甘氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸等氨基酸。它廣泛地存在于人體的皮膚、骨骼，肌肉、軟骨、關節、頭發組織中，是細胞外基質中最重要的組成部分，起著支撐、修復，保護的三重抗衰老作用。膠原蛋白因其具有良好的生物相容性、可生物降解性以及生物活性，因此在食品、醫藥、組織工程、化妝品等領域得到獲得廣泛的應用。隨著社會和經濟的發展，人們對提高生活質量的訴求也越來越高，使健康問題成為了人們關注的焦點，膠原蛋白也因此愈來愈受到人們的重視。

如今，市場上充斥著各種各樣的膠原蛋白產品，琳瑯滿目，質量也良莠不齊，且價格不菲。面對市場上的品牌眾多、種類繁雜的膠原蛋白產品讓人眼花繚亂。事實上，這些膠原蛋白產品都是以動物膠原為原料通過酶法、酸堿法或熱降解法等制備而成的多肽混合物。而這其中所使用的動物膠原，卻是動物體內含量最多且分布最廣的蛋白質。工業上用于提取膠原蛋白的原料，諸如豬皮、牛皮、魚鱗、魚皮等都極為易得且價格低廉，與市場上的膠原蛋白產品堪比黃金的價格不成比例。

目前，對膠原蛋白的提取主要有三種方法，即酸法、酶法與堿法。根據提取方法的不同，膠原蛋白也可分為酸溶性膠原蛋白、酶溶性膠原蛋白以及堿溶性膠原蛋白，這三種膠原蛋白的結構、理化性質及用途都有所不同。目前酶法提取膠原是膠原生產的一個方向。主要由于酶法具有如下特點：（1）提取膠原條件溫和，所需設備簡單，但反應速率很快，同時還可以大大減少環境污染；（2）由于膠原特有的三股螺旋結構具有耐蛋白酶的作用，因此使用酶法提取膠原不會破壞膠原的結構，產物的理化性質穩定；（3）隨著生物技術水平的提高，蛋白酶制劑的來源廣泛，活性也不斷提高，價效比也大幅度降低。

目前酶法提取膠原的主要工藝流程如下：

預處理→酶提取→鹽析→分離和純化→冷凍干燥→成品加工。

其中（1）預處理過程主要指對膠原蛋白原料（豬皮、牛皮、魚鱗、魚皮等），進行切碎、雜質去除及脫脂過程。該過程主要需要分析天平、組織攪碎機及恒溫水浴鍋等基本設備。（2）酶提取過程指采用蛋白酶降解膠原纖維中末端肽的過程以及分散的膠原分子溶解于稀醋酸的過程。由于酶解和酸溶這兩個步驟往往同時進行，因此統稱為酶提取過程。酶提取過程所需的主要設備是恒溫水浴鍋。（3）鹽析過程是利用溶液中高濃度的中性鹽離子具有很強的水化能力，來奪取蛋白質分子的水化層，使蛋白質膠粒失水并發生凝集而沉淀析出。不同的蛋白質在同一濃度鹽溶液中的溶解度不同，因而可利用不同濃度的鹽溶液使每個蛋白質成分分別析出。鹽析過程所需的主要設備是恒溫水浴鍋。（4）鹽析后得到的沉淀物即為膠原產物，其中可能含有物料碎片、脂肪、無機離子、雜蛋白等雜質。因此鹽析后得到的膠原產物還需要用稀醋酸溶液等溶解并進行進一步純化。可采用離心、過濾、層析、吸附及離子交換等實現膠原產物的純化。離心和過濾是兩種簡單而傳統的方法，所需使用的設備為壓縮機和高速離心機等。（5）純化后的膠原根據需要，既可以冷凍干燥保存，也可以溶解于稀醋酸溶液中于 4℃低溫下存放。這一過程所需的設備主要包括鼓風干燥箱及冰箱等。

由此可見，從動物膠原原料中提取膠原蛋白生產工藝流程較為復雜，生產所需設備包括組織搗碎勻漿機、電動攪拌器、恒溫水浴鍋、壓縮機及高速離心機等生產設備，這些設備體積較為龐大，結構復雜，使用不方便，且價格不菲，只適合于具有一定生產規模的生產商去實現，也就是說，現有膠原蛋白設備所需生產設備種類繁多，控制和操作程序復雜，不利于非專業人士操作和使用。另外，現有膠原蛋白生產過程由生產商掌握，產品的質量往往只能由企業的道德水平以及監管部門的控制。而消費者作為膠原蛋白的實際消費者，卻不能了解和掌握膠原蛋白的生產過程，而膠原蛋白產品的質量只能期待生產企業具有良好的職業道德或監管部門盡職盡責。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種家用一體化膠原蛋白制備裝置，旨在解決現有的膠原蛋白制備裝置結構復雜、成本高、使用不方便等問題。

本發明的技術方案如下：