[發明專利]一種Ⅱ型膠原蛋白肽多糖去除的方法

在審

• 申請號: 202210174282.1
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114457138A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 劉建華;邵天倫;李夢雨;崔蓬勃;唐煒;于明曉;宋彥卓
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C12P21/06
• 分類號: C12P21/06;C07K14/78;C07K1/34
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 黎雙華

一種Ⅱ型膠原蛋白肽多糖去除的方法，包括步驟：（1）原料預處理；（2）制備酶解液；（3）多糖降解；（4）超濾脫糖。本發明通過結合超聲降解技術與超濾膜分離技術的方式制備多糖含量低的Ⅱ型膠原蛋白肽，具有脫糖效果好、脫糖效率高、蛋白肽損失率低、無有機溶劑殘留、綠色環保的優點。

技術領域

本發明屬于生物提取技術領域，具體涉及一種Ⅱ型膠原蛋白肽多糖去除的方法。

背景技術

中國擁有世界上最多的家畜，如豬、牛、羊、雞和鴨。隨著肉類總產量的增加，牲畜屠宰廢棄物也會增加。我國每年生產各類家畜骨近1000萬噸，這無疑是一個巨大的資源。但是，在目前的消費市場上，除了排骨和體腔骨可以直接用于飲食，需求量大，其他絕大多數骨骼沒有得到充分利用。而動物骨頭中富含蛋白質、氨基酸、軟骨素、維生素等多種礦物質，鈣、磷、鐵等含量較高。動物骨頭，尤其是動物軟骨中富含營養物質，因此，近年來從動物軟骨中提取II型膠原蛋白肽成為研究熱點。

但是，在處理軟骨的工藝中，經過初次酶解后的酶解液含有大量的硫酸軟骨素等多糖，目前常見的分離多糖的方式主要有分級沉淀法、色譜分離法。分級沉淀法主要是利用多糖在乙醇中溶解度小，隨著乙醇的體積分數逐漸增大，不同聚合度的多糖分子分別沉淀析出。但是，分級沉淀法中，會有部分的多肽分子隨著醇的體積分數增加析出。色譜分離法主要有凝膠柱色譜法和離子交換色譜法。凝膠柱色譜法主要是利用大小不同的分子在多孔固定相中的選擇滲透而達到分離；離子交換色譜法根據組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。這些傳統方法操作較為繁瑣，且操作成本高。

相較于分級沉淀、色譜分離兩種方法而言，膜分離法處理條件更為溫和、安全，無其他試劑混入更加干凈無污染，而且利用超濾膜不會破壞營養成分，不用進行額外處理將酶解液中的多糖分離出來。申請公布號為CN111808185A的文件公開了一種從牛軟骨中提取彈性蛋白肽的方法，采用先高溫提取，后分別采用滲透膜、納濾膜分離的工藝得到蛋白肽。該方法采用兩種膜分離技術，不僅成本偏高，而且分離效率也較慢。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明的目的是提供一種Ⅱ型膠原蛋白肽多糖去除的方法，通過結合超聲降解技術與超濾膜分離技術的方式制備多糖含量低的Ⅱ型膠原蛋白肽，具有脫糖效果好、脫糖效率高、蛋白肽損失率低、無有機溶劑殘留、綠色環保的優點。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種Ⅱ型膠原蛋白肽多糖去除的方法，包括步驟：

（1）原料預處理：選取提取完硫酸軟骨素的動物軟骨，粉碎，然后進行脫脂、脫雜蛋白、脫鈣處理；

（2）制備酶解液：將步驟（1）向預處理得到的動物軟骨中加入蛋白酶酶解2-6h后經滅酶、離心，得到酶解液；

（3）多糖降解：向步驟（2）得到的酶解液中加入輔助降解劑并進行超聲波處理，得到降解液；

（4）超濾脫糖：選取5-10kDa分子量的超濾膜對步驟（3）得到的降解液進行過濾，收集濾出液，得到Ⅱ型膠原蛋白肽溶液。

作為本發明的進一步優選，步驟（3）中所述輔助降解劑與所述酶解液的體積比為1-2.5:25；所述輔助降解劑為過氧化氫、乙醇中的一種或兩者的復配物。

作為本發明的進一步優選，步驟（3）中超聲波處理條件為：超聲波頻率20-80kHz、溫度30-60℃、時間0.5-3h。

作為本發明的進一步優選，步驟（4）中所述濾出液的流速為2-4ml/min。

作為本發明的進一步優選，步驟（2）中所述蛋白酶與動物軟骨的質量比為0.01-0.1：1。

作為本發明的進一步優選，步驟（2）中所述蛋白酶包括堿性蛋白酶、中性蛋白酶、胃蛋白酶。

作為本發明的進一步優選，步驟（1）中脫脂處理包括：采用乙醚溶液浸泡12-24h，然后加熱直至乙醚完全揮發。