CN117603341A - 一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法 - Google Patents

一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117603341A
CN117603341A CN202311418386.3A CN202311418386A CN117603341A CN 117603341 A CN117603341 A CN 117603341A CN 202311418386 A CN202311418386 A CN 202311418386A CN 117603341 A CN117603341 A CN 117603341A
Authority
CN
China
Prior art keywords
collagen
enzymolysis
fermentation
bovine bone
crude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311418386.3A
Other languages
English (en)
Inventor
许承富
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beihai Jinqiling Health Technology Development Co ltd
Original Assignee
Beihai Jinqiling Health Technology Development Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beihai Jinqiling Health Technology Development Co ltd filed Critical Beihai Jinqiling Health Technology Development Co ltd
Priority to CN202311418386.3A priority Critical patent/CN117603341A/zh
Publication of CN117603341A publication Critical patent/CN117603341A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/78Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin or cold insoluble globulin [CIG]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P21/00Preparation of peptides or proteins
    • C12P21/06Preparation of peptides or proteins produced by the hydrolysis of a peptide bond, e.g. hydrolysate products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P39/00Processes involving microorganisms of different genera in the same process, simultaneously
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/225Lactobacillus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/645Fungi ; Processes using fungi
    • C12R2001/66Aspergillus
    • C12R2001/685Aspergillus niger

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法,包括以下步骤:S1、牛骨粗胶原蛋白制备:牛骨→预处理→破碎→沥干→超声波处理→高压蒸煮脱脂→脱矿(磷酸溶液)→中和→烘干→超微粉碎→牛骨粗胶原蛋白;S2、酶解工艺:牛骨粗胶原蛋白→按料液比1:15加水搅拌均匀→胃蛋白酶酶解→中性蛋白酶和风味蛋白酶酶解→灭酶→检测相关指标→后续工序备用;S3、发酵工艺:用副干酪乳杆菌、动物双歧杆菌乳亚种、黑曲霉按比例和浓度加入上述牛骨胶原蛋白酶解液中,边搅拌边发酵。发酵结束后经过高温巴氏灭菌,再用膜纯化、浓缩、喷雾干燥得到小分子胶原蛋白多肽。

Description

一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽 的工艺方法
技术领域
本发明属于动物来源胶原蛋白相关生物技术领域,特别涉及一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法。
背景技术
国内胶原蛋白肽研究起步比较晚和落后,技术不成熟,存在不少缺陷。现阶段主要生产工艺为酸水解等化学工艺,生物酶工程技术也是近几年才开始形成一定规模和技术沉淀,但是缺乏精准的工艺和分子肽结构定义和定性,功能成分分析评估等。制作生产工艺比较粗放,随着发酵技术的成熟和应用推广,酶制剂+微生物发酵才慢慢得到科研机构和厂家的关注和投入,现在处于新兴和尝试阶段。因此本发明就是从技术上解决此问题和进行创新工艺的应用和转化。
另一方面,国内的胶原蛋白肽产品分离精制工艺比较粗放和落后,一般只经活性碳精制、离心分离或膜分离制成,而国外产品在此基础上进一步增加了精制工艺,提高了产品的风味可接受性,达到无臭无味,易于在各类产品体系中使用;其次,产品功能性开发研究及专用细化产品差距。因国内胶原蛋白肽产业起步晚,产品功能性机制研发投入不足,目前产品功能性开发研究较浅泛,目标活性成分不明确,往往一个产品声称具有多种功能,专用细化产品几乎没有。由于胶原蛋白肽行业时间短,市场教育不充分,行业统一标准未出台,市场尚存在不规范情况,国内消费者对其认识、消费观念与发达国家还有一定的距离。
目前,常用的制备胶原肽的方法主要有酸法、碱法和酶法。酸法和碱法均采用化学试剂促使胶原蛋白分解产生小分子肽。这两种水解方法不仅过程难以控制,而且反应比较强烈,会造成氨基酸变性,产生有毒物质等不利结果。因此,使用可替代化学法的酶法水解、微生物发酵胶原蛋白技术日益受到重视。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原蛋白多肽的工艺方法,以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原蛋白多肽的工艺方法,包括以下步骤:
S1、牛骨粗胶原蛋白制备:牛骨→预处理(剔除杂分和边角废料)→破碎→水洗沥干→超声波处理(500w,5分钟)→高压蒸煮脱脂(125℃,10min)→脱矿(1.0mo l/L磷酸溶液浸泡15分钟,更换2次溶液)→0.5%碳酸氢钠浸泡中和→烘干→超微粉碎→牛骨粗胶原蛋白;
S2、酶解工艺:牛骨粗胶原蛋白→按料液比1:15加水搅拌均匀→胃蛋白酶在PH2.5,45℃下酶解6H,调节pH至7.0左右,并将溶液升温至55℃左右→1%中性蛋白酶N100和0.5%风味蛋白酶,料液比1:5,搅拌状态下55℃酶解2H→升温至100℃灭酶10min→检测相关指标→3000-5000D分子量胶原蛋白多肽产品;
S3、发酵工艺:用微生物发酵加强胶原蛋白多肽链的分解,和生成小分子多肽。副干酪乳杆菌L9、动物双歧杆菌乳亚种KV9、黑曲霉按照2:2:5的添加比例加入上述牛骨胶原蛋白酶解液中,接种量分别是1%、1%、2.5%(菌种浓度20cfu/mL),边搅拌边发酵,发酵温度为38℃,发酵时间12小时。发酵结束后经过高温巴氏灭菌(95℃,15min),再用膜纯化、浓缩、喷雾干燥得到小分子胶原蛋白多肽。
本发明的技术效果和优点:
1、酶解水解+微生物发酵胶原蛋白不仅反应条件温和,具有较高的回收率,而且水解反应速率快,对环境污染较小,所得胶原肽较酸法和碱法更安全。因此,被广泛应用于功能性食品,化妆品及其他产品开发。
2、采用传统工艺生产的胶原蛋白肽苦味和腥味比较重,适口性差,消费者比较难以接受。我们的发明新工艺则解决了以上弊端和问题。
3、我们的技术发明主要通过复合生物酶制剂对牛骨来源胶原蛋白原料进行精准肽链酶切,包括外切酶、内切酶的充分配合增效作用,提高蛋白肽键肽链的解链切位、断开精准部位肽键效率和得率,包括精准肽段的获取和靶向功能成分获取,通过复合蛋白酶制剂的精准解链和高分子肽成分,进而用特定的靶向微生物进行精准匹配发酵,精细化工艺处理,产生功能性更精准和吸收作用更强的小分子肽,分子量在1000-1500道尔顿范围,更好的应用于食品、保健和医疗行业。

Claims (4)

1.一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、牛骨粗胶原蛋白制备:牛骨→预处理(剔除杂分和边角废料)→破碎→水洗沥干→超声波处理(500w,5分钟)→高压蒸煮脱脂(125℃,10min)→脱矿(1.0mol/L磷酸溶液浸泡15分钟,更换2次溶液)→0.5%碳酸氢钠浸泡中和→烘干→超微粉碎→牛骨粗胶原蛋白;
S2、酶解工艺:牛骨粗胶原蛋白→按料液比1:15加水搅拌均匀→胃蛋白酶在PH2.5,45℃下酶解6H,调节pH至7.0左右,并将溶液升温至55℃左右→1%中性蛋白酶N100和0.5%风味蛋白酶,料液比1:5,搅拌状态下55℃酶解2H→升温至100℃灭酶10min→检测相关指标→3000-5000D分子量胶原蛋白多肽产品;
S3、发酵工艺:用微生物发酵加强胶原蛋白多肽链的分解,和生成小分子多肽。副干酪乳杆菌L9、动物双歧杆菌乳亚种KV9、黑曲霉按照2:2:5的添加比例加入上述牛骨胶原蛋白酶解液中,接种量分别是1%、1%、2.5%(菌种浓度20cfu/mL),边搅拌边发酵,发酵温度为38℃,发酵时间12小时。发酵结束后经过高温巴氏灭菌(95℃,15min),再用膜纯化、浓缩、喷雾干燥得到小分子胶原蛋白多肽。
2.根据权利要求1所述的一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法。其特征在于,通过牛骨来源粗胶原蛋白的提取和制备,以及超声波处理,提高纯度、得率和处理效率。特地添加了超声波处理装置,比非超声波处理提高5%的粗蛋白得率,以及20%的提取效率。再经过脱脂脱矿提升牛骨胶原蛋白的纯度和达到除杂的目的。最终得到本实验需要的原料:牛骨胶原蛋白粗制品。
3.根据权利要求2所述的一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法。其特征在于,利用生化酶解工艺进行酶解切断大分子胶原蛋白长肽链:把制备好的牛骨来源粗胶原蛋白,和水按照一定比例(1:15)进行混合均匀,通过一定的条件和参数设置,用胃蛋白酶在PH2.5,45℃下酶解6H,并调节pH至7.0左右,同时将溶液升温至55℃左右,进一步用1%中性蛋白酶N100和0.5%风味蛋白酶,料液比为1:5,搅拌状态下55℃酶解2H,最后升温至100℃灭酶10min,检测相关指标,得到分子量在3000-5000D的胶原蛋白多肽产品。
4.根据权利要求3所述的一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法。其特征在于,利用酶解+微生物发酵双重复合处理工艺,把牛骨来源的胶原蛋白大分子分解切断为功能性更强更容易被人体吸收的小分子胶原蛋白分子肽(1000D左右)。该步骤主要用微生物发酵加强胶原蛋白多肽链的分解,生成小分子胶原蛋白多肽产品(分子量1000D左右)。工艺特点:副干酪乳杆菌L9、动物双歧杆菌乳亚种KV9、黑曲霉按照2:2:5的添加比例加入上述牛骨胶原蛋白酶解液中,接种量分别是1%、1%、2.5%(菌种浓度20cfu/mL),边搅拌边发酵,发酵温度为38℃,发酵时间12小时。发酵结束后经过高温巴氏灭菌(95℃,15min),最后用膜纯化、浓缩、喷雾干燥等工艺处理得到小分子(1000D)胶原蛋白多肽。
CN202311418386.3A 2023-10-30 2023-10-30 一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法 Pending CN117603341A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311418386.3A CN117603341A (zh) 2023-10-30 2023-10-30 一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311418386.3A CN117603341A (zh) 2023-10-30 2023-10-30 一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117603341A true CN117603341A (zh) 2024-02-27

Family

ID=89945078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311418386.3A Pending CN117603341A (zh) 2023-10-30 2023-10-30 一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117603341A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108866137B (zh) 鱼皮/鱼鳞胶原蛋白肽的制备方法
CN102115774B (zh) 一种酶法制备植物多肽的方法
US9609883B2 (en) Method for producing wheat glutamine peptide
CN112062834B (zh) 一种深海鱼鱼皮胶原蛋白肽及其提取制备方法
CN1428431A (zh) 酶法制取大豆多肽的方法
CN113234181B (zh) 一种硫酸软骨素的制备方法
CN101869169A (zh) 以鱼下脚料发酵耦合膜技术制备鱼低聚肽的方法
CN103114119A (zh) 利用蛋白酶水解鸡蛋清蛋白的方法
CN105441520A (zh) 一种以米渣为原料酶膜联合制备大米多肽的方法
CN107400690B (zh) 大米蛋白制备方法
CN110643662A (zh) 一种无腥苦味鱼蛋白肽及其制备方法
CN102106528B (zh) 一种用骨渣酶解浓缩液制备鸡精的方法
US6495342B2 (en) Nitrogenous composition resulting from the hydrolysis of maize gluten and a process for the preparation thereof
CN117603341A (zh) 一种牛骨来源胶原蛋白经酶解复合微生物发酵获得胶原多肽的工艺方法
CN108949882B (zh) 提取鱼鳞胶原蛋白肽粉和羟基磷灰石的方法
CN109576331A (zh) 一种小麦胚芽肽的提取方法
CN114573682B (zh) 一种弹性蛋白肽及其制备方法
CN117165645A (zh) 酶法制备具有美容养颜效果的胶原蛋白肽粉
CN116041483A (zh) 一种鱼胶原蛋白三肽的制备方法
CN1318568C (zh) 一种蛋白胨及其制备方法
CN1103186C (zh) 牲畜血液加压水解制取脱色蛋白胨的方法
CN105543318B (zh) 一种高纯度易溶解水解大米蛋白的生产方法
CN116769861B (zh) 一种高gph含量的胶原三肽及其制备方法
CN106497997A (zh) 一种通过交错酶解法生产血红素的方法
CN114045323B (zh) 一种多级酶解工艺制备鱼皮鱼鳞胶原蛋白肽粉的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination