CN102242172A - 从鱼皮中提取鱼胶原蛋白的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种从鱼皮中提取鱼胶原蛋白的方法，包括如下步骤：(1)胶原蛋白的提取：将鱼皮加入蛋白酶进行酶解，然后灭酶，得到胶原蛋白粗提取液；(2)脱色：在所述步骤(1)得到的胶原蛋白粗提取液中，加入净活性炭搅拌进行脱色脱腥，过滤得到胶原蛋白清液；(3)除重金属：将步骤(4)得到的胶原蛋白清液流过除砷树脂，然后用纯化水冲除砷树脂交换柱，收集洗脱液；(4)成品：将步骤(3)的洗脱液，蒸发浓缩，喷雾干燥，得到分子量为2000～3000道尔顿的鱼皮胶原蛋白。本发明工艺简单，产品质量好，所获得的胶原蛋白产品不存在有毒有害试剂的残留问题，可以很好的除去深海鱼中的重金属，有效控制产品质量，有很高的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种鱼胶原蛋白的制备方法。
背景技术
目前，从鱼皮中提取胶原蛋白的研究很多，一般工艺都包括原料的处理、酶解、过滤、浓缩和喷雾干燥等步骤。但多数在提取和纯化过程中会使用到有机或无机溶剂，对产品中可能超标的砷等重金属也没有进行处理，因此不能满足人们的需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种从鱼皮中提取鱼胶原蛋白的方法，以克服现有技术存在的上述缺陷。
本发明的方法，包括如下步骤：
(1)胶原蛋白的提取：将鱼皮在20～50℃下，加入蛋白酶进行酶解，酶解时间为0.5～1小时，然后升温到110～120℃灭酶2～8min，得到胶原蛋白粗提取液；
所述蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，中性蛋白酶可采用南宁庞博生物工程有限公司生产的牌号为中性蛋白酶的酶，菠萝蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司牌号为菠萝蛋白酶的酶，重量比为：中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶＝3∶6～8；
所述酶的加入总重量，为鱼皮重量的0.3％～0.7％；
优选的，所述为深海鱼的鱼皮，包括真鳕、狭鳕或黑线鳕中的一种以上；
(2)脱色：将所述步骤(1)得到的胶原蛋白粗提取液降温至60～70℃，加入净鱼皮重量1％～3％的活性炭搅拌20～50min，进行脱色脱腥，过滤得到胶原蛋白清液；
(3)除重金属：将步骤(4)得到的胶原蛋白清液流过除砷树脂，利用除砷树脂对砷等重金属和胶原蛋白结合力大小的差异及两种物质在层析介质中的迁移速度的不同进行分离，然后用纯化水冲除砷树脂交换柱，收集洗脱液；
所述除砷树脂为非离子交换树脂，原理是利用粒状含水氧化铈作为吸附剂，可采用日本海水株式会社牌号为READ-As的产品。
胶原蛋白清液流过除砷树脂时的线速度6～8ml/min，胶原蛋白清液与除砷树脂的比例为：1500～2500胶原蛋白清液/克除砷树脂；
纯化水冲除砷树脂交换柱时，纯化水的线速度6～8ml/min；
纯化水与除砷树脂的比例为：1～3克纯化水/克除砷树脂；
(4)成品：将步骤(3)的洗脱液，蒸发浓缩至原体积的25-30％，在140-150℃下喷雾干燥，得到分子量为2000～3000道尔顿的鱼皮胶原蛋白。
其中：分子量是采用JY/T024-1996，QB/T2879-2007的方法，进行检测的。
优选的，本发明的方法，还包括如下步骤：
原料处理：将深海鱼皮放入水中浸泡3～5小时，进行洗涤，然后用电导率为3～4.3us/cm的纯化水进行清洗5-9小时，以除去鱼皮中的盐分，所述纯化水的用量为鱼皮重量的5～10倍，然后将漂洗干净的鱼皮进行绞碎，获得清洗干净绞碎的鱼皮；
优选的还包括杀菌步骤，所述杀菌步骤任如下：将绞碎后的鱼皮按料水比1∶0.3～0.9的重量比加入纯化水，加热到95～100℃，保温10～30min，得到杀菌后的鱼皮；
本发明的有益效果是：生产工艺简单，而且产品质量好、纯正无污染，不仅操作简便，而且所获得的胶原蛋白产品不存在有毒有害试剂的残留问题，可以很好的除去深海鱼中的重金属，有效控制产品质量，有很高的安全性。
具体实施方式
实施例1
将真鳕鱼的鱼皮放入水中浸泡5小时，进行洗涤，然后用电导率为4.3us/cm的纯化水进行清洗9小时，所述纯化水的用量为鱼皮重量的10倍，然后将漂洗干净的鱼皮进行绞碎，获得清洗干净绞碎的鱼皮；
将绞碎后的鱼皮按料水比1∶0.9的重量比加入纯化水，加热到100℃，保温30min，得到杀菌后的鱼皮；
将上述的鱼皮在50℃下，加入蛋白酶进行酶解，酶解时间为0.5小时，然后升温到120℃灭酶2min，得到胶原蛋白粗提取液；
所述蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，中性蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司生产的牌号为中性蛋白酶的酶，菠萝蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司牌号为菠萝蛋白酶的酶，重量比为：中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶＝3∶6
所述酶的加入总重量，为鱼皮重量的0.7％；
脱色：将得到的胶原蛋白粗提取液降温至70℃，加入净鱼皮重量3％的活性炭搅拌50min，进行脱色脱腥，过滤得到胶原蛋白清液；
除重金属：将得到的胶原蛋白清液流过除砷树脂，然后用纯化水冲除砷树脂交换柱，收集洗脱液；
所述除砷树脂采用日本海水株式会社牌号READ-As为的产品；
胶原蛋白清液流过除砷树脂时的线速度为6ml/min，胶原蛋白清液与除砷树脂的比例为：1500ml克胶原蛋白清液/克除砷树脂；
纯化水冲除砷树脂交换柱时，纯化水的线速度为6ml/min；
纯化水与除砷树脂的比例为：2克纯化水/克除砷树脂；
将洗脱液蒸发浓缩至原体积的25％，在140℃下喷雾干燥，得到平均分子量为2000道尔顿的鱼皮胶原蛋白。
采用JY/T024-1996，QB/T2879-2007标准进行检测，结果如下：
| 分子量范围(道尔顿) | 峰面积百分比(％，λ220nm) | 数均分子量 | 重均分子量 |
| ＞5000 | 2.44 | 6504 | 6899 |
| 5000～3000 | 6.28 | 3677 | 3756 |
| 3000～2000 | 10.14 | 2410 | 2442 |
| 2000～1000 | 25.80 | 1357 | 1411 |
| 1000～500 | 31.73 | 678 | 705 |
| 500～180 | 22.18 | 323 | 348 |
| ＜180 | 1.43 | / | / |
实施例2
将狭鳕的鱼皮放入水中浸泡3小时，进行洗涤，然后用电导率为3us/cm的纯化水进行清洗5小时，所述纯化水的用量为鱼皮重量的5倍，然后将漂洗干净的鱼皮进行绞碎，获得清洗干净绞碎的鱼皮；
将绞碎后的鱼皮按料水比1∶0.3的重量比加入纯化水，加热到95℃，保温10min，得到杀菌后的鱼皮；
将上述的鱼皮在20℃下，加入蛋白酶进行酶解，酶解时间为1小时，然后升温到110℃灭酶8min，得到胶原蛋白粗提取液；
所述蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，中性蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司生产的牌号为中性蛋白酶的酶，菠萝蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司牌号为菠萝蛋白酶的酶，重量比为：中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶＝3∶8；
所述酶的加入总重量，为鱼皮重量的0.3％；
将上述的鱼皮在20℃下，加入蛋白酶进行酶解，酶解时间为1小时，然后升温到110℃灭酶8min，得到胶原蛋白粗提取液；
所述蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，中性蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司生产的牌号为中性蛋白酶的酶，菠萝蛋白酶采用南宁庞博生物工程有限公司牌号为菠萝蛋白酶的酶，重量比为：中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶＝3∶8；
所述酶的加入总重量，为鱼皮重量的0.3％；
除重金属：将得到的胶原蛋白清液流过除砷树脂，然后用纯化水冲除砷树脂交换柱，收集洗脱液；
所述除砷树脂采用日本海水株式会社公司牌号为READ-As的产品。
胶原蛋白清液流过除砷树脂时的线速度为8ml/min，胶原蛋白清液与除砷树脂的比例为：2500ml克胶原蛋白清液/克除砷树脂；
纯化水冲除砷树脂交换柱时，纯化水的线速度为8ml/min；
纯化水与除砷树脂的比例为：2克纯化水/克除砷树脂；
将洗脱液蒸发浓缩至原体积的30％，在150℃下喷雾干燥，得到平均分子量为3000道尔顿的鱼皮胶原蛋白。
采用JY/T024-1996，QB/T2879-2007标准进行检测，结果如下：
| 分子量范围(道尔顿) | 峰面积百分比(％，λ220nm) | 数均分子量 | 重均分子量 |
| ＞10000 | 0.23 | 10860 | 10939 |
| 10000～5000 | 4.76 | 6375 | 6600 |
| 5000～3000 | 10.97 | 3719 | 3803 |
| 3000～2000 | 12.97 | 2407 | 2443 |
| 2000～1000 | 27.38 | 1394 | 1452 |
| 1000～500 | 28.30 | 709 | 733 |
| 500～180 | 14.71 | 326 | 344 |
| ＜180 | 0.68 | / | / |
Claims (7)
1.从鱼皮中提取鱼胶原蛋白的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)胶原蛋白的提取：将鱼皮加入蛋白酶进行酶解，然后灭酶，得到胶原蛋白粗提取液；
(2)脱色：在所述步骤(1)得到的胶原蛋白粗提取液中，加入净活性炭搅拌进行脱色脱腥，过滤得到胶原蛋白清液；
(3)除重金属：将步骤(4)得到的胶原蛋白清液流过除砷树脂，然后用纯化水冲除砷树脂交换柱，收集洗脱液；
(4)成品：将步骤(3)的洗脱液，蒸发浓缩，喷雾干燥，得到分子量为2000～3000道尔顿的鱼皮胶原蛋白。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，将鱼皮在20～50℃下，加入蛋白酶进行酶解，酶解时间为0.5～1小时，然后升温到110～120℃灭酶2～8min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述蛋白酶为来源于枯草芽孢杆菌的中性蛋白酶和来源于菠萝的菠萝蛋白酶的混合物，重量比为：中性蛋白酶∶菠萝蛋白酶＝3∶6～8；所述酶的加入总重量，为鱼皮重量的0.3％～0.7％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，胶原蛋白清液流过除砷树脂时的线速度6～8ml/min，胶原蛋白清液与除砷树脂的比例为：1500～2500胶原蛋白清液/克除砷树脂；
纯化水冲除砷树脂交换柱时，纯化水的线速度6～8ml/min；
纯化水与除砷树脂的比例为：1～3克纯化水/克除砷树脂。
5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述为深海鱼的鱼皮，包括真鳕、狭鳕或黑线鳕中的一种以上。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：
原料处理：将深海鱼皮放入水中浸泡3～5小时，进行洗涤，然后用电导率为3～4.3us/cm的纯化水进行清洗5-9小时，以除去鱼皮中的盐分，所述纯化水的用量为鱼皮重量的5～10倍，然后将漂洗干净的鱼皮进行绞碎，获得清洗干净绞碎的鱼皮。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：将绞碎后的鱼皮按料水比1∶0.3～0.9的重量比加入纯化水，加热到95～100℃，保温10～30min，得到杀菌后的鱼皮。
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