专利名称：从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法
技术领域：
本发明方法涉及猪皮的深加工技术领域，具体涉及一种猪皮胶原蛋白肽的提取方法，是一种以新鲜猪皮为原料，利用纯生物手段获取猪皮胶原蛋白肽的方法。
背景技术：
猪皮中约含水分70% 75%，蛋白质21% 23%，脂肪1%，灰分0.5%。猪皮中的蛋白质以胶原蛋白为主，含量为87. 8%。胶原蛋白具有独特的三股超螺旋结构，三条链相互平行而且由链间氢键相连，具有十分稳定的性质，一般的加工温度及短时间加热都难使其分解，因此难被人体吸收，直接食用利用率较低；如将胶原蛋白水解为多肽后，消化吸收率几乎达100%，而其营养及生理功能也会显著提高，如保护胃黏膜以及抗溃疡，促进皮肤胶原代谢，抑制血压上升，能促进钙吸收和降低血清中胆固醇含量，对关节炎等胶原病也都具有很好的预防及治疗作用。近几年来，胶原蛋白的开发与利用已引起人们广泛的关 注。不过，并非所有的胶原蛋白肽都能轻易地应用于不同的领域。胶原蛋白肽的用途主要取决于胶原水解产物的分子量，胶原蛋白肽在医药、食品、化妆品、精细化工产品中的应用都与其分子量有关。分子量的大小已经成为衡量产品质量的标准。目前，国内生产的胶原蛋白肽，其分子量多在2000道尔顿以上，生物学活性很低。如申请号为201110315438. 5的中国发明专利，公开了一种猪皮胶原蛋白肽的提取方法，具体包括如下步骤1)称取新鲜猪皮作为原料，用35°C 45°C水洗净后，用切丁机切成I 3cm的长条，再用绞肉机绞碎，再按原料重量的6 9倍加纯化水搅拌均匀；2)然后升温至50 55°C，调节pH值至7 8. 5，加入原料猪皮重量I 2%的22U/mg的蛋白酶，温度保持在50 55°C，反应4 6h，反应过程中保持体系pH值稳定，酶解完后将得到的酶解液升温至90 95°C，保持10 15min灭酶；3)再加入原料猪皮重量O. 5 1%的28U/mg的风味蛋白酶，搅拌酶解3 4h，酶解过程中保持pH值6. 5 8，酶解完后将得到的酶解液升温至90 95°C，保持10 15min灭酶；4)将酶解液用离心机离心脱去脂肪，即为蛋白液；5)将蛋白液中加入原料猪皮重量I. 8 2. 2%的粉末状活性炭脱色，然后滤除活性炭，得滤液；6)滤液再经纳滤分离系统进行分离，脱盐并浓缩；7)浓缩液经干燥后即得猪皮胶原蛋白肽干品。该方法采用两次酶解的技术，生产工艺复杂，而且采用离心机脱去的脂肪呈颗粒状，脂肪颗粒还残存有胶原蛋白，胶原蛋白肽的得率低，生物学活性低。
发明内容
本发明的目的是提供一种能生产出分子量分布在500 2000的胶原蛋白肽的方法。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的
从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤
il>以新鲜猪皮为原料，洗净后切成肉条，加入原料质量5 10倍量的去离子水；(2)升温至40 50°C，加入原料质量2%。 5%。的复合蛋白酶I,进行酶解；
(B)经过复合蛋白酶I的处理，当肉条解体成为散状时，加入原料质量2%。 5%。的复
合蛋白酶II，进一步酶解；
α)酶解完全后，升温至90 95°C，保持15min以上，将酶灭活，静置，待酶解液与脂肪层完全分层，分离出下层清澈的液体；
5 在分离流出的液体中加入活性炭，脱色后过滤，得滤液；
(§)将滤液用超滤装置过滤浓缩，浓缩液经干燥后即得低分子量活性胶原蛋白肽干
品； 所述复合酶I是包括氨肽酶、羧肽酶和内切蛋白酶的混合蛋白酶；
所述复合酶Π是内切蛋白酶。作为上述技术方案的优选，步骤(5)所述干燥为喷雾干燥。本发明具有以下技术效果
本发明除了添加酶外，不添加任何化学物质，绿色环保。本发明采用两步酶切法从猪皮中提取胶原蛋白肽，具有产品活性高、得率高的优点。氨肽酶和羧肽酶是外切酶，本发明首先采用氨肽酶和羧肽酶对猪皮中的胶原蛋白进行外切，将胶原蛋白与猪皮的其他组织成分分离开，使猪皮成为散状后，再用内切蛋白酶对蛋白质进行酶解使蛋白质成为小分子的蛋白肽。现有技术中几乎都采用了两次酶解两次灭酶的工艺，如申请号为201110315438. 5的中国发明专利，两次灭酶都需要提高温度，而后降温，不仅过程麻烦，而且温度对于酶活性是一个很重要影响因素，并且温度的控制也不是很容易的事情，因此现有技术中两次酶解两次灭酶的工艺过程操作难度较大，不利于生产效率的提高。而本发明采用两步酶解，一次灭酶的工艺，省去了一个灭酶操作，有效地提升了生产效率，并且由于本发明的酶选取科学，胶原蛋白肽的得率也比现有技术高。现有技术中，经过酶解后，酶解液中的脂肪呈颗粒状，与酶解液形成混悬液，用离心机离心的效果并不明显，甚至很难分层，而且由于脂肪颗粒还残存有胶原蛋白，得率很低，而胶原蛋白肽的生物学活性也很低。而本发明能够彻底解决上述技术问题，经过第二次酶解后，脂肪不再是颗粒状而是成为脂肪液，所有脂肪几乎全部成为液体，通过静置，脂肪液与酶解液实现有效分层，脂肪液漂浮在酶解液上，这种情况下，分离出酶解液及除去脂肪极为便利。现有技术中之所以采用两次灭酶是因为，很难判断第一次酶解是否完全，如果第一次酶解不完全，那么第二次加入的酶很有可能将第一次加入的酶酶解掉，或者第二次加入的酶被第一次加入的酶酶解，即，不同的酶之间存在相互酶解的可能，导致酶解失败。而本发明中，第一次加入的酶是氨肽酶、羧肽酶和内切蛋白酶，采用氨肽酶、羧肽酶和内切蛋白酶对猪皮中的胶原蛋白进行酶切，当酶解完全时，猪皮成为散状，即胶原蛋白与猪皮的其他组织成分分离开。此时再加入第二种酶，就不会出现不同酶之间相互酶解的现象。因此本发明得以实现两步酶解过程中不灭酶的技术方案，该技术方案相对于现有技术具有显著的技术进步。综上所述，本发明在不同阶段科学地选取了不同的蛋白酶，优化了工艺步骤，提高了生产效率，提升了胶原蛋白肽的得率，提高了胶原蛋白肽的活性。采用本发明制得的产品，分子量在500 2000道尔顿之间占约90%，平均在1000道尔顿左右，活性多肽含量高达85%以上。
具体实施例方式以下具体实施例仅仅是对本申请的解释，并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读了本申请的说明书后，对本申请进行的任何修改，只要在权利要求书的范围内，都将受到法律的保护。 实施例一
从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤
I.从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤
-D以新鲜猪皮为原料，洗净后切成肉条，加入原料质量5倍量的去离子水；
(2)升温至40°C，加入原料质量2%。的复合蛋白酶I ,进行酶解；
CS'经过复合蛋白酶I的处理，当肉条解体成为散状时，加入原料质量5%。的复合蛋白酶II,进一步酶解；
(4)酶解完全后，升温至90 95°C，保持15min以上，将酶灭活，静置，待酶解液完全分层，分离出下层清澈的液体；
5 在分离流出的液体中加入活性炭，脱色后过滤，得滤液；
将滤液用超滤装置过滤浓缩，浓缩液经干燥后即得低分子量活性胶原蛋白肽干
品；
所述复合酶I是包括氨肽酶、羧肽酶和内切蛋白酶的混合蛋白酶；
所述复合酶II是内切蛋白酶；
所述氨肽酶是枯草芽孢杆菌氨肽酶，所述羧肽酶是牛胰羧肽酶，所述内切蛋白酶是胃蛋白酶。实施例二
从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤
I.从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤
(1)以新鲜猪皮为原料，洗净后切成肉条，加入原料质量7倍量的去离子水；
(2)升温至42°C，加入原料质量3%。的复合蛋白酶I，进行酶解；
(3)经过复合蛋白酶I的处理，当肉条解体成为散状时，加入原料质量4%。的复合蛋白酶II,进一步酶解；
酶解完全后，升温至90 95°C，保持15min以上，将酶灭活，静置，待酶解液完全分 层，分离出下层清澈的液体；
5)在分离流出的液体中加入活性炭，脱色后过滤，得滤液；
15；将滤液用超滤装置过滤浓缩，浓缩液经干燥后即得低分子量活性胶原蛋白肽干
品；
所述复合酶I是包括氨肽酶、羧肽酶和内切蛋白酶的混合蛋白酶；
所述复合酶II是内切蛋白酶；
所述氨肽酶是枯草芽孢杆菌氨肽酶，所述羧肽酶是猪胰羧肽酶，所述内切蛋白酶是木瓜蛋白酶。实施例三
I.从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤
(I)以新鲜猪皮为原料，洗净后切成肉条，加入原料质量8倍量的去离子水；
(B升温至45°C，加入原料质量4%。的复合蛋白酶I ,进行酶解；
(3)经过复合蛋白酶I的处理，当肉条解体成为散状时，加入原料质量3%。的复合蛋白酶II，进一步酶解；
αι酶解完全后，升温至90 95°C，保持15min以上，将酶灭活，静置，待酶解液完全分层，分离出下层清澈的液体；
5 在分离流出的液体中加入活性炭，脱色后过滤，得滤液；
^将滤液用超滤装置过滤浓缩，浓缩液经干燥后即得低分子量活性胶原蛋白肽干
品；
所述复合酶I是包括氨肽酶、羧肽酶和内切蛋白酶的混合蛋白酶；
所述复合酶II是内切蛋白酶。所述氨肽酶是米曲霉菌氨肽酶，所述羧肽酶是人胰羧肽酶，所述内切蛋白酶是胃蛋白酶和木瓜蛋白酶的混合酶。实施例四
I.从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤
Cl)以新鲜猪皮为原料，洗净后切成肉条，加入原料质量10倍量的去离子水；
(2)升温至50°C，加入原料质量5%。的复合蛋白酶I,进行酶解；
(B)经过复合蛋白酶I的处理，当肉条解体成为散状时，加入原料质量2%。的复合蛋白酶II，进一步酶解；
(4)酶解完全后，升温至90 95°C，保持15min以上，将酶灭活，静置，待酶解液完全分层，分离出下层清澈的液体；
5 在分离流出的液体中加入活性炭，脱色后过滤，得滤液；
将滤液用超滤装置过滤浓缩，浓缩液经干燥后即得低分子量活性胶原蛋白肽干
品；
所述复合酶I是包括氨肽酶、羧肽酶和内切蛋白酶的混合蛋白酶；
所述复合酶II是内切蛋白酶。所述氨肽酶是枯草芽孢杆菌氨肽酶，所述羧肽酶是猪胰羧肽酶，所述内切蛋白酶是胃蛋白酶和木瓜蛋白酶的混合酶。对比例
从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤(1)称取新鲜猪皮作为原料，用40°c水洗净后，用切丁机切成I 3cm的长条，再用绞
肉机绞碎，再按原料重量的7倍加纯化水搅拌均匀；
<2、然后升温至52°C，调节pH值至8，加入原料猪皮重量2%的22U/mg的蛋白酶，温
度保持在52°C，反应4h，反应过程中保持体系pH值稳定，酶解完后将得到的酶解液升温至90 95°C，保持10 15min灭酶；
(Ti再加入原料猪皮重量1%的28U/mg的风味蛋白酶，搅拌酶解3h，酶解过程中保持
pH值8，酶解完后将得到的酶解液升温至90 95°C，保持10 15min灭酶；
将酶解液用离心机离心脱去脂肪，即为蛋白液；
将蛋白液中加入原料猪皮重量2%的粉末状活性炭脱色，然后滤除活性炭，得滤
液；
(5'!滤液再经纳滤分离系统进行分离，脱盐并浓缩，浓缩液经干燥后即得猪皮胶原蛋白肽干品。
权利要求
1.从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤 ·.以新鲜猪皮为原料，洗净后切成肉条，加入原料质量5 10倍量的去离子水； 2升温至40 50°C，加入原料质量2%。 5%。的复合蛋白酶！，进行酶解； -经过复合蛋白酶I的处理，当肉条解体成为散状时，加入原料质量2%。 5%。的复合蛋白酶II，进一步酶解； H;酶解完全后，升温至90 95°C，保持15min以上，将酶灭活，静置，待酶解液与脂肪层完全分层，分离出下层清澈的液体； ^在分离出的液体中加入活性炭，脱色后过滤，得滤液； 将滤液用超滤装置过滤浓缩，浓缩液经干燥后即得低分子量活性胶原蛋白肽干品; 所述复合酶I是包括氨肽酶、羧肽酶和内切蛋白酶的混合蛋白酶； 所述复合酶II是内切蛋白酶。
2.根据权利要求I所述的一种从猪皮中提取低分子量胶原蛋白肽的方法，其特征在于步骤〗所述干燥为喷雾干燥。
全文摘要
本发明方法涉及猪皮的深加工技术领域，具体涉及一种猪皮胶原蛋白肽的提取方法，是一种以新鲜猪皮为原料，利用纯生物手段获取猪皮胶原蛋白肽的方法。从猪皮中提取低分子量活性胶原蛋白肽的方法，以新鲜猪皮为原料，首先采用氨肽酶和羧肽酶对猪皮中的胶原蛋白进行外切，将胶原蛋白与猪皮的其他组织成分分离开，使猪皮成为散状后，再用内切蛋白酶对蛋白质进行酶解使蛋白质成为小分子的蛋白肽。本发明在不同阶段科学地选取了不同的蛋白酶，优化了工艺步骤，提高了生产效率，提升了胶原蛋白肽的得率，提高了胶原蛋白肽的活性。
文档编号C12P21/06GK102911991SQ20121036778
公开日2013年2月6日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者俞继荣 申请人:湖州佳美生物化学制品有限公司