一種海燕膠原蛋白肽的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種海燕膠原蛋白肽的制備方法，按照以下步驟進(jìn)行：首先將新鮮的海燕處理后在乙酸溶液中進(jìn)行脫灰質(zhì)處理，然后將脫除了灰質(zhì)的海燕體再次浸入乙酸溶液中進(jìn)行處理，并通過離心等工序獲得酶促溶性膠原蛋白，以酶促溶性膠原蛋白作為原料，利用堿性蛋白酶和Alcalase酶進(jìn)行酶解，最終獲得海燕膠原蛋白肽。
【專利說明】一種海燕膠原蛋白肽的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種。膠原蛋白肽的制備方法，特別是一種海燕膠原蛋白肽的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]膠原蛋白現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、營(yíng)養(yǎng)保健品、醫(yī)用材料等，長(zhǎng)期以來，牛、豬的皮和骨中的膠原蛋白一直是工業(yè)用膠原蛋白的主要來源。近些年來，世界各國(guó)都在積極尋找更安全的膠原蛋白來源，從海洋生物中提取安全、衛(wèi)生、無公害的膠原蛋白逐漸成為各國(guó)研究的熱門課題，如利用魚皮、水產(chǎn)品加工廢棄物、海蟄、多棘海盤車提取膠原蛋白的研究也有不少報(bào)道。
[0003]海燕(Asieriaa pectinifera)屬海星綱有棘目海燕科,常見于我國(guó)黃海、渤海一帶，是分布廣泛的海洋生物資源之一。海燕不同于海盤車，它的體壁較寬厚，韌性極強(qiáng)，含有豐富的膠原蛋白和微量元素。目前從海盤車中提取膠原蛋白的報(bào)道較多，所產(chǎn)生的廢液一方面會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，另一方面廢液中的微量元素為無機(jī)物，無法直接給人體使用，僅能作為工業(yè)生產(chǎn)的原料使用，造成一定的浪費(fèi)。海星棘皮中這些微量元素及生物活性物質(zhì)，有助于動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育，已經(jīng)有養(yǎng)殖企業(yè)現(xiàn)已用作餌料添加成分養(yǎng)殖牙鲆。
[0004]海燕、海盤車廣泛分布于黃海、渤海一帶,是扇貝養(yǎng)殖的敵害,特別是對(duì)于大量底播的扇貝，在養(yǎng)殖過程中很易被海燕、海盤車撲食。其年產(chǎn)量?jī)H在大連海區(qū)就達(dá)到了近1000噸，嚴(yán)重危害了扇貝的養(yǎng)殖，如果能夠?qū)ζ溥M(jìn)行定期撲撈并綜合利用，一方面可以充分利用其資源，另一方面還可避免其對(duì)沿海周邊造成的環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述不足，提出一種海燕膠原蛋白肽的制備方法，該方法在制備過程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，并且能夠產(chǎn)生富含有機(jī)微量元素的副產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)對(duì)海燕這一資源的綜合利用。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種海燕膠原蛋白肽的制備方法，其特征在于:所述的方法按照以下步驟進(jìn)行:
以海燕酶促溶性膠原蛋白為原料，采用堿性蛋白酶和Alcalase酶進(jìn)行酶解，且堿性蛋白酶與Alcalase的酶活的比例為5:1，酶解溫度為40_50°C，酶解時(shí)間為8_10h，酶解PH9-10.5，酶加量為4500-5500U/g，獲得海燕膠原蛋白肽，凝膠篩分S印hdex G-50篩分估算該海燕膠原蛋白肽的分子量分布為1.5-11.5kDa。
[0007]所述的海燕酶促溶性膠原蛋白按照以下步驟處理后獲得:
首先將新鮮的海燕去除內(nèi)臟，清洗干凈，切段并冷凍干燥，然后將經(jīng)過干燥處理后的海燕段浸泡在0.6-0.7mol/L的乙酸溶液中進(jìn)行脫灰質(zhì)處理，海燕段與乙酸溶液的質(zhì)量體積比為Ig:8-10mL，獲得一次混合溶液，對(duì)一次混合溶液進(jìn)行間隔攪拌處理，每次攪拌時(shí)間5-15min,間隔時(shí)間0.5_lh，每20_24h將一次混合溶液中的乙酸溶液抽出，并重新向沉淀中加入與抽出乙酸溶液等量的新的乙酸溶液，間隔攪拌處理時(shí)間為80-96h，對(duì)間隔攪拌處理后的一次混合溶液離心并取沉淀,沉淀為脫除灰質(zhì)的海燕體；
將脫除灰質(zhì)的海燕體放入15-20°C、pH2.0-2.5的乙酸溶液中，海燕體與乙酸溶液的比例為Ig:15-20mL，同時(shí)向乙酸溶液中加入海燕體重量4%的胃蛋白酶，獲得二次混合溶液，在15-20°C的條件下對(duì)二次混合溶液進(jìn)行組織搗碎5-15min，放置浸提40_48h，然后對(duì)處理后的二次混合溶液在5000r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理30min，向上清液中加入NaCl使NaCl在上清液中的終濃度達(dá)到2.5mol/L，并靜置上清液24h，然后在10000r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理30min，將沉淀透析脫鹽后冷凍干燥，獲得酶促溶性膠原蛋白。
[0008]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明所公開的海燕膠原蛋白肽的制備方法，相比于傳統(tǒng)的利用海產(chǎn)品制備膠原蛋白肽的方法，由于其脫除灰質(zhì)的過程中采用乙酸溶液，因此脫除灰質(zhì)后所產(chǎn)生的廢液中含有大量的有機(jī)微量元素，不同于傳統(tǒng) 方法中會(huì)產(chǎn)生大量無極微量元素，這種廢液經(jīng)處理后，可留作綜合利用制備微量元素系列產(chǎn)品的原料，達(dá)到了廢物利用、節(jié)省成本的目的；并且這種方法不會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成污染，是一種清潔、綠色的膠原蛋白肽的制備方法。該方法在保持了較高的肽獲得率的同時(shí)，對(duì)羥自由基還有清除的作用；因此可以說這種方法具備了多種優(yōu)點(diǎn)，特別適合于在本領(lǐng)域中推廣應(yīng)用，其市場(chǎng)前景廣泛，科研意義重大。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面將說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0010]實(shí)施例一:
首先將新鮮的海燕去除內(nèi)臟，清洗干凈，切段并冷凍干燥，然后將經(jīng)過干燥處理后的海燕段浸泡在0.65mol/L的乙酸溶液中進(jìn)行脫灰質(zhì)處理，海燕段與乙酸溶液的比例為Ig:8mL,獲得一次混合溶液，對(duì)一次混合溶液進(jìn)行間隔攪拌處理，間隔攪拌處理過程如下:每次攪拌時(shí)間持續(xù)5min，然后停止攪拌0.5h,再次攪拌，攪拌時(shí)間持續(xù)5min，如此的攪拌-停止-攪拌-停止交替進(jìn)行持續(xù)24h，然后將一次混合溶液中的乙酸溶液抽出，并重新加入新的與抽出的乙酸溶液等量的乙酸溶液，更換后再次進(jìn)行攪拌-停止-攪拌-停止交替的間隔攪拌處理，如此反復(fù)，一共更換3次乙酸溶液，歷時(shí)96h，獲得脫除灰質(zhì)的海燕體；
將脫除了灰質(zhì)的海燕體放入17°C、pH2.0的乙酸溶液中，并向乙酸溶液中加入海燕體質(zhì)量4%的胃蛋白酶，獲得二次混合溶液，在17°C的條件下對(duì)二次混合溶液進(jìn)行組織搗碎5min，并放置浸提48h，然后對(duì)處理后的二次混合溶液在5000r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理30min,向上清液中加入NaCl使NaCl在上清液中的終濃度達(dá)到2.5mol/L,并靜置上清液24h，然后在10000r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理30min，將沉淀透析脫鹽后冷凍干燥，獲得酶促溶性膠原蛋白(PSC) ；PSC的提取率為58% ；
以上述步驟所獲得的酶促溶性膠原蛋白(PSC)為原料，采用堿性蛋白酶和Alcalase酶進(jìn)行酶解，且堿性蛋白酶與Alcalase酶活比例為5:1，酶解溫度為50°C,酶解時(shí)間為8h，酶解pH9.5，酶加量為5000U/g，獲得海燕膠原蛋白肽，且膠原蛋白肽得率為43.5%，凝膠篩分Sephdex G-50篩分估算該海燕膠原蛋白肽的分子量分布為1.5-11.5kDa。
[0011]實(shí)施例二:
首先將新鮮的海燕去除內(nèi)臟，清洗干凈，切段并冷凍干燥，然后將經(jīng)過干燥處理后的海燕段浸泡在0.65mol/L的乙酸溶液中進(jìn)行脫灰質(zhì)處理，海燕段與乙酸溶液的比例為Ig:1mL,獲得一次混合溶液，對(duì)一次混合溶液進(jìn)行間隔攪拌處理，間隔攪拌處理過程如下:每次攪拌時(shí)間持續(xù)5min，然后停止攪拌0.5h,再次攪拌，攪拌時(shí)間持續(xù)5min，如此的攪拌-停止-攪拌-停止交替進(jìn)行持續(xù)24h，然后將一次混合溶液中的乙酸溶液抽出，并重新加入新的與抽出的乙酸溶液等量的乙酸溶液，更換后再次進(jìn)行攪拌-停止-攪拌-停止交替的間隔攪拌處理，如此反復(fù)，一共更換3次乙酸溶液，歷時(shí)96h，獲得脫除灰質(zhì)的海燕體；
將脫除了灰質(zhì)的海燕體放入17°C、pH2.0的乙酸溶液中，并向乙酸溶液中加入海燕體質(zhì)量4%的胃蛋白酶，獲得二次混合溶液，在17°C的條件下對(duì)二次混合溶液進(jìn)行組織搗碎5min，并放置浸提48h，然后對(duì)處理后的二次混合溶液在5000r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理30min,向上清液中加入NaCl使NaCl在上清液中的終濃度達(dá)到2.5mol/L,并靜置上清液24h，然后在10000r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理30min，將沉淀透析脫鹽后冷凍干燥，獲得酶促溶性膠原蛋白(PSC) ；PSC的提取率為62% ；
以上述步驟所獲得的酶促溶性膠原蛋白(PSC)為原料，采用堿性蛋白酶和Alcalase酶進(jìn)行酶解，且堿性蛋白酶與Alcalase酶活比例為5:1，酶解溫度為45°C,酶解時(shí)間為10h，酶解ρΗΙΟ.5，酶加量為5500U/g，獲得海燕膠原蛋白肽，且膠原蛋白肽得率為45%，凝膠篩分Sephdex G-50篩分估 算該海燕膠原蛋白肽的分子量分布為1.5-11.5kDa。
【權(quán)利要求】
1.一種海燕膠原蛋白肽的制備方法，其特征在于:所述的方法按照以下步驟進(jìn)行: 以海燕酶促溶性膠原蛋白為原料，采用堿性蛋白酶和Alcalase酶進(jìn)行酶解，且堿性蛋白酶與Alcalase的酶活的比例為5:1，酶解溫度為40_50°C，酶解時(shí)間為8_10h，酶解PH9-10.5，酶加量為4500-5500U/g，獲得海燕膠原蛋白肽，凝膠篩分S印hdex G-50篩分估算該海燕膠原蛋白肽的分子量分布為1.5-11.5kDa。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海燕膠原蛋白肽的制備方法，其特征在于:所述的海燕酶促溶性膠原蛋白按照以下步驟處理后獲得: 首先將新鮮的海燕去除內(nèi)臟，清洗干凈，切段并冷凍干燥，然后將經(jīng)過干燥處理后的海燕段浸泡在0.6-0.7mol/L的乙酸溶液中進(jìn)行脫灰質(zhì)處理，海燕段與乙酸溶液的質(zhì)量體積比為Ig:8-10mL，獲得一次混合溶液，對(duì)一次混合溶液進(jìn)行間隔攪拌處理，每次攪拌時(shí)間5-15min,間隔時(shí)間0.5_lh，每20_24h將一次混合溶液中的乙酸溶液抽出，并重新向沉淀中加入與抽出乙酸溶液等量的新的乙酸溶液，間隔攪拌處理時(shí)間為80-96h，對(duì)間隔攪拌處理后的一次混合溶液離心并取沉淀,沉淀為脫除灰質(zhì)的海燕體； 將脫除灰質(zhì)的海燕體放入15-20°C、pH2.0-2.5的乙酸溶液中，海燕體與乙酸溶液的比例為Ig:15-20mL,同時(shí)向乙酸溶液中加入海燕體重量4%的胃蛋白酶，獲得二次混合溶液，在15-20°C的條件下對(duì)二次混合溶液進(jìn)行組織搗碎5-15min，放置浸提40_48h，然后對(duì)處理后的二次混合溶液在5000r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理30min，向上清液中加入NaCl使NaCl在上清液中的終濃度達(dá)到2.5mol/L，并靜置上清液24h，然后在10000r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理30min，將沉淀透 析脫鹽后冷凍干燥，獲得酶促溶性膠原蛋白。
【文檔編號(hào)】C12P21/06GK104031966SQ201410257078
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】汪秋寬, 任丹丹, 何云海, 宋悅凡, 劉舒, 姜斌 申請(qǐng)人:大連海洋大學(xué)