[發明專利]一種草魚魚鱗高活性抗凍多肽及其制備方法

有效

• 申請號: 202110975870.0
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113717251B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 黨美珠;李春美;王瑞豐
• 申請（專利權）人: 華中農業大學;河南牧業經濟學院
• 主分類號: C07K7/08
• 分類號: C07K7/08;C12P21/06;C07K1/14
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

本發明提供了一種草魚魚鱗高活性抗凍多肽及其制備方法，以魚鱗為原料，通過前處理及木瓜蛋白酶酶解，再經過分離純化得到高活性的抗凍多肽，經過檢測分析，該抗凍肽的分子量在1107.54~1554.72Da，所含的三種主要多肽氨基酸序列分別是VGPAGPSGPSGPQ、RGSPGERGESGPAGPSG、VGPAGPSGPSGPQG。本發明充分利用魚鱗廢棄物資源，變廢為寶，制備一種低成本、高活性的天然抗凍多肽，克服了常見抗凍劑及抗凍蛋白的不足與弊端，來源廣、安全性好、成本低廉、熱穩定性好等特點有利于其工作業化推廣應用，具有較好的應用前景。本發明為制備新型抗凍多肽及探索其在食品、醫學等方面的應用提供技術支持和理論基礎。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及一種草魚魚鱗高活性抗凍多肽及其制備方法。

背景技術

草魚在我國漁業發展中占有重要地位，《中國漁業統計年鑒》統計結果顯示，2018年我國淡水魚養殖產量達2959.84萬噸，其中草魚產量最大，達到550.43萬噸，在保障人民生活水平、解決漁民、農民就業、保護生態環境等方面發揮不可替代的作用。近年來，各種草魚加工產品如調理食品、休閑食品、魚糜制品等連年攀升。但是，草魚加工量提高的同時也造成大量魚鱗等副產物的產生，據不完全統計，每年草魚魚鱗的產量在10萬噸左右，這些副產物產量大、易腐爛變臭、處理困難，從而造成嚴重的資源浪費和環境污染。

食品在低溫存儲和運輸的過程中由于溫度的波動變化導致冰晶生長、凍融、重結晶的現象，嚴重破壞細胞和組織機構，導致產品品質下降。如何抑制冰晶生長及重結晶，是保證低溫冷鏈上食品品質不受其影響的關鍵。

抗凍蛋白是一種可以減少液體冰晶形成，改良冰晶結構/降低冰晶重結晶的物質，但是抗凍蛋白的提取率低，不能夠大量制備，因此也造成其提取成本高，價格高昂的特點，除此之外抗凍蛋白的熱穩定性差等問題也限制了它的利用。抗凍多肽是具有與抗凍蛋白相同優質性質的分子，但抗凍多肽卻不存在抗凍蛋白的一些缺點，它不僅具有非常廣泛的原材料來源，而且相對于抗凍蛋白，它的制備成本更低并且還擁有很好的熱穩定性質。同時抗凍多肽的生產過程相對更加簡單快捷，只用對原材料進行酶解，并且得到的抗凍多肽比制備抗凍蛋白的產量更大，更有利于企業擴大規模進行量產。其良好的性質使得抗凍多肽在冷凍食品添加劑領域中有重要的研究價值和很好的使用前景。

抗凍多肽的研究者們近些年來發現從富含膠原蛋白的哺乳動物皮類、魚類等原料中通過酶解的方式得到具有熱滯活性、修飾冰晶形態和抑制重結晶作用的膠原抗凍多肽。現在研究比較多的膠原抗凍肽種類有：豬皮明膠抗凍多肽、魚皮明膠抗凍多肽、鯊魚皮抗凍多肽。且其均是采用酶解的方式，并通過利用凝膠過濾色譜或強陽離子交換色譜等手段進行分離、純化以得到其所要研究的抗凍多肽。近年來，豬瘟、口蹄疫等疾病的爆發，哺乳類動物來源的抗凍蛋白、抗凍多肽存在安全性隱患。

數據表明，魚鱗中含有60%左右的膠原蛋白，但是作為下腳料，通常作為廢棄物處理，污染環境又浪費資源，基于此，以魚鱗為原料，研發明膠、膠原蛋白、抗凍劑等產品是魚鱗高值化綜合利用的主要趨勢。至今為止尚未有文獻系統的研究從魚鱗中提取抗凍多肽的方法及其抗凍性能。所以本研究用草魚加工副產物魚鱗作為原料提取出具有抗凍活性的膠原抗凍多肽，不僅增加了抗凍肽的來源，降低成本，而且充分利用資源。

這種新型的抗凍多肽活性高、來源廣、安全性好、成本低，既能解決冷凍食品、醫藥用品等冷鏈食品存儲和運輸過程中的品質破壞問題，又能充分運用廢棄原料，解決魚類下腳料對環境的污染問題，具有非常大的現實意義和應用價值。

制備抗凍多肽類似的發明專利有：

1.發明名稱：一種利用堿性蛋白酶酶解魚皮膠原蛋白制備的抗凍多肽（公開號：CN103467572A）

2.?發明名稱：一種利用木瓜蛋白酶酶解豬皮膠原蛋白制備的抗凍多肽（公開號：CN?101921317B）

3.?發明名稱：利用堿性蛋白酶酶解牛皮膠原蛋白制備抗凍多肽（公開號：CN101921328B）