CN107960526A - 胶原蛋白粉及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种胶原蛋白粉及其生产工艺，利用微波灭酶技术简化了生产工艺，缩短了生产时间，降低了高温灭酶过程可能对胶原蛋白液的影响，所获得的胶原蛋白产品质量好，不存在有毒有害试剂的残留问题，有很高的安全性；本发明胶原蛋白粉配比合理，口感较好，食用方便，吸收性好，易于生产，具有美容养颜的功效。其生产工艺包括以下步骤：S1、将鱼皮粉碎，将粉碎后的鱼皮加入水中，调节pH至1‑3，然后加入胃蛋白酶酶解25‑45分钟，灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；S2、取70‑90重量份胶原蛋白粉、0.05‑0.35重量份保存剂、5‑15重量份维生素C、5‑15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
Description
技术领域
本发明涉及保健食品技术领域，尤其涉及一种胶原蛋白粉及其生产工艺。
背景技术
胶原蛋白或称胶原是由动物(从海绵动物到脊椎动物)细胞合成的一种生物高分子，由3条左手螺旋α肽链相互缠绕成右手螺旋结构，广泛存在于动物骨、腱、软骨和皮肤及其它***中，约占哺乳动物总蛋白的1/3，在骨头与肌健中约有90％以上，皮肤中约有50％以上的蛋白质为胶原蛋白。胶原蛋白类型很多。胶原广泛存在于多细胞动物中，然而在单细胞动物中却没有发现胶原，随着进化的不断发展，它是支撐复杂化体制的最合适的蛋白质。近年来，随着研巧的不断深入，人们发现胶原的功能不仅仅局限于对有机体的支撑作用，它有着更精细、更复杂的生物功能，关系到细胞的増殖、分化和移动等生命现象，并对外伤修复有着重要调节作用。
胶原蛋白种类较多，Ⅰ型胶原蛋白主要存在于皮肤和骨骼中，软骨中存在的的是Ⅱ型胶原蛋白，Ⅲ型胶原蛋白主要存在于胚胎皮肤中，而Ⅳ型胶原蛋白则主要来源于细胞的基底膜中。胶原蛋白主要的组成氨基酸有脯氨酸、羟脯氨酸、甘氨酸及丙氨酸。胶原蛋白氨基酸组成最大的特征就是氨基酸呈Gly-X-Y排列，其中X常为脯氨酸，Y常为羟脯氨酸或羟赖氨酸。
水产胶原蛋白，特别是鱼皮胶原蛋白即使在低温下也易溶于稀酸或酸性缓冲液中，比较易于调制可溶性胶原溶液；并且在一定范围内，随温度的升高溶解度不断升高。胶原蛋白的水溶液具有一定的粘度，受到各种因素的影响，酶法提取胶原蛋白时，胶原蛋白粘度随着酶用量的増加而下降。
胶原蛋白中氨基酸和蛋白质含量丰富，不含脂肪，越来越多的被人们所接受，随着生活水平的提高，患有肥胖、高血脂和高胆固醇的人群越来越多，由于肥胖导致的心脑血管类疾病也呈上升态势。而有相关研究表明，胶原蛋白能有效的降低体内甘油三酯和胆固醇含量，能有效的缓解动脉粥样硬化等症状。胶原蛋白还具有良好的凝胶性能；用胶原蛋白膜包装的肉制食品具有抗氧化性，能使肉制食品保持颜色的鲜亮；胶原蛋白还可添加到奶粉中，提高奶粉的营养价值，还能促进骨骼发育，增强智力，提高免疫力。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种胶原蛋白粉及其生产工艺。
技术方案如下：
一种胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎，将粉碎后的鱼皮加入水中，调节pH至1-3，然后加入胃蛋白酶酶解25-45分钟，灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；
S2、取70-90重量份胶原蛋白粉、0.05-0.35重量份保存剂、5-15重量份维生素C、5-15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
一种胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过1-5目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量2-5倍的水中，并用0.8-1.2mol/L的醋酸水溶液调节pH至1-3，然后加入鱼皮重量2-5％的胃蛋白酶在温度为20-40℃下酶解25-45分钟，然后升温至88-92℃后保持10-20分钟灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；
S2、取70-90重量份胶原蛋白粉、0.05-0.35重量份保存剂、5-15重量份维生素C、5-15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
作为一种改进的技术方案，一种胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过1-5目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量2-5倍的水中，并用0.8-1.2mol/L的醋酸水溶液调节pH至1-3，然后加入鱼皮重量2-5％的胃蛋白酶在温度为20-40℃下酶解25-45分钟，然后在微波功率为650-750W、微波频率为2400-2500MHz下微波处理2-5分钟灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；
S2、取70-90重量份胶原蛋白粉、0.05-0.35重量份保存剂、5-15重量份维生素C、5-15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
作为另一种改进的技术方案，一种胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过1-5目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量2-5倍的水中，并用0.8-1.2mol/L的醋酸水溶液调节pH至1-3，然后加入鱼皮重量2-5％的胃蛋白酶在温度为20-40℃、压力为150-350MPa下酶解25-45分钟，然后在微波功率为650-750W、微波频率为2400-2500MHz下微波处理2-5分钟灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；
S2、取70-90重量份胶原蛋白粉、0.05-0.35重量份保存剂、5-15重量份维生素C、5-15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
所述保存剂为壳聚糖季铵盐和/或葡甘露聚糖。在本发明一个实施方式中，所述抗氧剂由70-80wt％壳聚糖季铵盐和20-30wt％葡甘露聚糖组成。
所述真空冷冻干燥的条件是控制物料厚度4-9mm，设定预冻温度为-20～-30℃，当样品温度降到设定温度后保持1.5-2.5小时，设定升华温度为5-15℃，解析温度为30-40℃，真空度10-30pa，干燥时间为20-28小时。
所述离心的条件是转速为2500-4500转/分，时间为10-20分钟。
一种胶原蛋白粉，由上述生产工艺制备而成。
技术效果：
本发明胶原蛋白粉的生产工艺，利用微波灭酶技术简化了生产工艺，缩短了生产时间，降低了高温灭酶过程可能对胶原蛋白液的影响，所获得的胶原蛋白产品质量好，不存在有毒有害试剂的残留问题，有很高的安全性；本发明胶原蛋白粉配比合理，口感较好，食用方便，吸收性好，易于生产，具有美容养颜的功效。
具体实施方式
将胶原蛋白粉置于温度为25±1℃、相对湿度为60±5％的环境下密封保存6个月。
溶解性测试。采用电子天平(美国Denver公司提供，型号为TB-114)称取1g胶原蛋白粉，加入50℃的水50ml，用玻璃棒搅拌，计量胶原蛋白粉全部溶解的时间。
抗氧化性的测定，采用DPPH法。准确称取DPPH，配制成0.2mmol/LDPPH的溶液，于棕色瓶避光低温保存。用去离子水将待测样品稀释到0.5mg/mL。取2mL、0.5mg/mL样品液于试管内，加入2mL、0.2mmol/LDPPH溶液混合均匀，室温下避光静置30min后，用紫外分光光度计UV-2000(尤尼柯(上海)有限仪器公司)测定517nm处吸光度值，计为Ai，同时测定2mL、0.5mg/mL样品液加2mL无水乙醇，室温下避光静置30min后，用紫外分光光度计UV-2000(尤尼柯(上海)有限仪器公司)测定在517nm处吸光度值，计为Aj，以及2mL、0.2mmol/LDPPH溶液加2ml蒸馏水静置，用紫外分光光度计UV-2000(尤尼柯(上海)有限仪器公司)测定在517nm处吸光度值，计为Ac。样品对DPPH自由基的清除率按下式计算：清除率＝[1-(Ai-Aj)/Ac]×100％。
实施例中胃蛋白酶为陕西森弗天然制品有限公司提供的酶活力为10万U/g的食品级胃蛋白酶。
实施例中维生素C为山东豫之兴生物科技有限公司提供的食品级维生素C。
实施例中透明质酸钠为曲阜市丽阳生物制品有限公司提供的食品级透明质酸钠，CAS号：9067-32-7。
实施例中壳聚糖季铵盐为济南嘉格生物科技有限公司提供的食品级壳聚糖季铵盐，又称羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖。
实施例中葡甘露聚糖为西安四季生物科技有限公司提供的食品级葡甘露聚糖(CAS号：11078-31-2)。
实施例中鱼皮为日照市谦牧生物科技有限公司提供的鱼品种为罗非鱼的干鱼皮。
实施例1
胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过2目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量3倍的去离子水中，并用1mol/L的醋酸水溶液调节pH至2，然后加入鱼皮重量4％的胃蛋白酶在温度为30℃、压力为250MPa下酶解30分钟，然后在微波功率为700W、微波频率为2450MHz下微波处理3分钟灭酶活，再以转速为3500转/分离心15分钟，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，真空冷冻干燥的条件是控制物料厚度7mm，设定预冻温度为-25℃，当样品温度降到设定温度后保持2小时，设定升华温度为10℃，解析温度为35℃，真空度20pa，干燥时间为24小时，得到胶原蛋白粉；
S2、取80重量份胶原蛋白粉、0.1重量份壳聚糖季铵盐、10重量份维生素C、10重量份透明质酸钠混合均匀即得胶原蛋白粉。
实施例2
胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过2目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量3倍的去离子水中，并用1mol/L的醋酸水溶液调节pH至2，然后加入鱼皮重量4％的胃蛋白酶在温度为30℃下酶解30分钟，然后在微波功率为700W、微波频率为2450MHz下微波处理3分钟灭酶活，再以转速为3500转/分离心15分钟，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，真空冷冻干燥的条件是控制物料厚度7mm，设定预冻温度为-25℃，当样品温度降到设定温度后保持2小时，设定升华温度为10℃，解析温度为35℃，真空度20pa，干燥时间为24小时，得到胶原蛋白粉；
S2、取80重量份胶原蛋白粉、0.1重量份壳聚糖季铵盐、10重量份维生素C、10重量份透明质酸钠混合均匀即得胶原蛋白粉。
实施例3
胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过2目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量3倍的去离子水中，并用1mol/L的醋酸水溶液调节pH至2，然后加入鱼皮重量4％的胃蛋白酶在温度为30℃下酶解30分钟，然后升温至90℃后保持15分钟灭酶活，再以转速为3500转/分离心15分钟，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，真空冷冻干燥的条件是控制物料厚度7mm，设定预冻温度为-25℃，当样品温度降到设定温度后保持2小时，设定升华温度为10℃，解析温度为35℃，真空度20pa，干燥时间为24小时，得到胶原蛋白粉；
S2、取80重量份胶原蛋白粉、0.1重量份壳聚糖季铵盐、10重量份维生素C、10重量份透明质酸钠混合均匀即得胶原蛋白粉。
实施例4
胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过2目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量3倍的去离子水中，并用1mol/L的醋酸水溶液调节pH至2，然后加入鱼皮重量4％的胃蛋白酶在温度为30℃、压力为250MPa下酶解30分钟，然后在微波功率为700W、微波频率为2450MHz下微波处理3分钟灭酶活，再以转速为3500转/分离心15分钟，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，真空冷冻干燥的条件是控制物料厚度7mm，设定预冻温度为-25℃，当样品温度降到设定温度后保持2小时，设定升华温度为10℃，解析温度为35℃，真空度20pa，干燥时间为24小时，得到胶原蛋白粉；
S2、取80重量份胶原蛋白粉、0.1重量份葡甘露聚糖、10重量份维生素C、10重量份透明质酸钠混合均匀即得胶原蛋白粉。
实施例5
胶原蛋白粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过2目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量3倍的去离子水中，并用1mol/L的醋酸水溶液调节pH至2，然后加入鱼皮重量4％的胃蛋白酶在温度为30℃、压力为250MPa下酶解30分钟，然后在微波功率为700W、微波频率为2450MHz下微波处理3分钟灭酶活，再以转速为3500转/分离心15分钟，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，真空冷冻干燥的条件是控制物料厚度7mm，设定预冻温度为-25℃，当样品温度降到设定温度后保持2小时，设定升华温度为10℃，解析温度为35℃，真空度20pa，干燥时间为24小时，得到胶原蛋白粉；
S2、取80重量份胶原蛋白粉、0.025重量份葡甘露聚糖、0.075重量份壳聚糖季铵盐、10重量份维生素C、10重量份透明质酸钠混合均匀即得胶原蛋白粉。
将胶原蛋白粉置于温度为25±1℃、相对湿度为60±5％的环境下密封保存6个月后进行测试，结果为：溶解时间为48s，DPPH自由基的清除率为63％。
测试例1
将实施例1-4的胶原蛋白粉置于温度为25±1℃、相对湿度为60±5％的环境下密封保存6个月后进行测试。具体测试结果见表1。
表1：测试结果表
| 溶解时间(s) | DPPH自由基的清除率(％) | |
| 实施例1 | 57 | 59 |
| 实施例2 | 66 | 54 |
| 实施例3 | 73 | 51 |
| 实施例4 | 54 | 58 |
本发明胶原蛋白粉的生产工艺，利用微波灭酶技术简化了生产工艺，缩短了生产时间，降低了高温灭酶过程可能对胶原蛋白液的影响，所获得的胶原蛋白产品质量好，不存在有毒有害试剂的残留问题，有很高的安全性；本发明胶原蛋白粉配比合理，口感较好，食用方便，吸收性好，易于生产，具有美容养颜的功效。
Claims (8)
1.一种胶原蛋白粉的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎，将粉碎后的鱼皮加入水中，调节pH至1-3，然后加入胃蛋白酶酶解25-45分钟，灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；
S2、取70-90重量份胶原蛋白粉、0.05-0.35重量份保存剂、5-15重量份维生素C、5-15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
2.一种胶原蛋白粉的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过1-5目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量2-5倍的水中，并用0.8-1.2mol/L的醋酸水溶液调节pH至1-3，然后加入鱼皮重量2-5％的胃蛋白酶在温度为20-40℃下酶解25-45分钟，然后升温至88-92℃后保持10-20分钟灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；
S2、取70-90重量份胶原蛋白粉、0.05-0.35重量份保存剂、5-15重量份维生素C、5-15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
3.一种胶原蛋白粉的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过1-5目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量2-5倍的水中，并用0.8-1.2mol/L的醋酸水溶液调节pH至1-3，然后加入鱼皮重量2-5％的胃蛋白酶在温度为20-40℃下酶解25-45分钟，然后在微波功率为650-750W、微波频率为2400-2500MHz下微波处理2-5分钟灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；
S2、取70-90重量份胶原蛋白粉、0.05-0.35重量份保存剂、5-15重量份维生素C、5-15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
4.根据权利要求3所述胶原蛋白粉的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将鱼皮粉碎过1-5目筛，将粉碎后的鱼皮加入粉碎后的鱼皮重量2-5倍的水中，并用0.8-1.2mol/L的醋酸水溶液调节pH至1-3，然后加入鱼皮重量2-5％的胃蛋白酶在温度为20-40℃、压力为150-350MPa下酶解25-45分钟，然后在微波功率为650-750W、微波频率为2400-2500MHz下微波处理2-5分钟灭酶活，离心，弃沉淀，取上清液；将上清液进行真空冷冻干燥，得到胶原蛋白粉；
S2、取70-90重量份胶原蛋白粉、0.05-0.35重量份保存剂、5-15重量份维生素C、5-15重量份透明质酸钠混合均匀即得。
5.根据权利要求3或4所述胶原蛋白粉的生产工艺，其特征在于：所述保存剂为壳聚糖季铵盐和/或葡甘露聚糖。
6.根据权利要求3或4所述胶原蛋白粉的生产工艺，其特征在于：所述真空冷冻干燥的条件是控制物料厚度4-9mm，设定预冻温度为-20～-30℃，当样品温度降到设定温度后保持1.5-2.5小时，设定升华温度为5-15℃，解析温度为30-40℃，真空度10-30pa，干燥时间为20-28小时。
7.根据权利要求3或4所述胶原蛋白粉的生产工艺，其特征在于：所述离心的条件是转速为2500-4500转/分，时间为10-20分钟。
8.一种胶原蛋白粉，采用权利要求1-7中任一项所述生产工艺制备而成。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20180427 |