一种胶原蛋白的制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种胶原蛋白的制备方法，包括以下步骤：1)将含有胶原蛋白的原料进行粉碎；2)将获得的粉碎物去除杂质；3)第一次分解；4)第二次分解；5)提纯；6)干燥。所述第一次分解为复合微生物发酵分解或复合植物蛋白酶分解；所述第二次分解为动物蛋白酶分解，所述动物蛋白酶为胃蛋白酶或胰蛋白酶。本发明的技术方案，采用两次蛋白质分解，两次膜分离相结合的方式，制造成本低、胶原蛋白分子量小；在常温下进行有效成分损失极少，保持原有特性。本发明的提供的胶原蛋白用于制备面膜、眼膜、腹膜、手膜、脚膜等均有很好的抚平皱纹、保湿、补水等效果。
【专利说明】
一种胶原蛋白的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及胶原蛋白的制备方法，具体而言，涉及一种动物胶原蛋白的制备方法。 【背景技术】
[0002]胶原蛋白是生物大分子，动物结缔组织中的主要成分，也是哺乳动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白，占蛋白质总量的25%?30%。与组织的形成、成熟、细胞间信息的传递，以及关节润滑、伤口愈合、钙化作用、血液凝固和衰老等有着密切的关系。胶原蛋白肽广泛用于食品、化妆品、保健品行业，以往胶原蛋白肽的制备原料主要来源于陆生动物的骨骼和皮。近年来由于疯牛病、口蹄疫、禽流感等流行病的发生，致使胶原蛋白肽产品的来源受限。同时，考虑到原料的安全性和成本问题，鱼皮或鱼鳞成为较远蛋白的主要原料之〇
[0003]鱼鳞胶原蛋白肽上世纪90年代在日本、美国、挪威等国家就得到广泛的研究，进入21世纪以后，国内关于鱼鳞中提取胶原蛋白肽的研究也多了起来。如中国专利公告号 CN102154424B采用预处理鱼鳞-高温硫酸提取-离心机分离协同膜分离工艺-蛋白酶酶解-喷雾干燥等工艺。虽然制作出来的胶原蛋白纯度高分子量低，但是产生了大量的硫酸废水，对环境不利。中国专利公告号CN101240313B采用发酵种子培养基的制备-发酵种子的制备-鱼鳞处理-低温发酵-分离-精致-干燥的方法制备胶原蛋白，虽然工艺简单但是胶原蛋白分子较大，对吸收不利。中国专利公开号CN102199646B公开了一种利用鱼皮制备胶原蛋白肽，采用枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌中的一种，对处理好的鱼皮进行发酵，其发酵过程为30°C?37°C，溶解氧为30%?40%，发酵时间为48%?56h，发酵结束后发酵液经过滤去除菌体，过滤后经100°C灭酶5min，灭酶后进行真空浓缩、喷雾干燥后得到胶原蛋白。该方法简单、成本低；但是存在胶原蛋白分子量大，不易吸收的问题。
[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种低成本、高产率、生产的产品纯度高、分子量低的小分子胶原蛋白肽的制备工艺。
【发明内容】
[0005]本发明针对胶原蛋白物分子量较大不易吸收的问题，本发明提供了一种胶原蛋白的制备方法。
[0006]—种胶原蛋白的制备方法，包括以下步骤:
[0007]1)将含有胶原蛋白的原料进行粉碎；
[0008]2)将获得的粉碎物去除杂质；
[0009]3)第一次分解；[〇〇1〇] 4)第二次分解；
[0011]5)提纯；
[0012]6)干燥。
[0013]进一步，所述第一次分解为复合微生物发酵分解或复合植物蛋白酶分解；所述第二次分解为动物蛋白酶分解，所述动物蛋白酶为胃蛋白酶或胰蛋白酶。
[0014]所述步骤1)中，胶原蛋白的原料为鱼鳞或鱼皮；所述步骤2)中，还包括以下步骤:
[0015]a将粉碎物置于低温搅拌机中，按照粉碎物与无水乙醇体积比为1:3的比例进行搅拌混合30分钟；
[0016]b静止10分钟后除去上层浮物，然后置于真空过滤装置中，进行抽滤，收集过滤后的粉碎物。
[0017]所述步骤3)中第一次分解包括以下步骤:
[0018]a将步骤2)中的粉碎物与水以体积比为1:3的比例混合，并将温度调节至30°C， 温度pH为7 ;
[0019]b将含有枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的培养液以体积比2:1的比例搅拌混合5分钟，加入到步骤a中；匀速搅拌，在温度30°C，pH为7下保持24小时；
[0020]c混合液置入高速离心机中的离心罐中，离心15分钟，静止沉淀10分钟；[0021 ]d将上述混合物进行提纯，提取纯方法采用膜分离法，采用3000Da和lOOODa的超滤膜截留离心后的上清液，分离得到3000Da?lOOODa的胶原蛋白肽组分；
[0022]e置于真空过滤装置中，抽滤，干燥，灭菌。
[0023]所述步骤4)中第二次分解包括以下步骤:
[0024]a将第一次分解获得的产物与水以体积比为60:40的比例混合，在35°C温度下恒温搅拌30分钟；
[0025]b按胶原蛋白原料重量的0.5%向混合液中加入胰蛋白酶，按胶原蛋白原料重量的5%加入聚二乙醇，继续搅拌10分钟；
[0026]c调节pH值为7?8, 37°C，反应8小时；
[0027]d迅速加热至45°C，终结酶活；
[0028]e混合液放入高速离心机中的离心罐中，离心15分钟；
[0029]f将上述混合物进行提纯，提取纯方法采用膜分离法，采用lOOODa的超滤膜截留离心后的上清液，分离得到lOOODa以下的胶原蛋白肽组分。
[0030]进一步，所述步骤f?中的提取纯方法所用的膜分离是聚砜膜或聚偏氟乙烯膜中的一种或几种混合膜材料。
[0031]进一步，所述步骤f?中的提取纯方法所用的膜分离是聚砜膜或聚偏氟乙烯膜中的一种或几种混合膜材料。
[0032]进一步，所述步骤5)中的提纯方法为活性炭脱腥脱色:将脱腥脱色后的溶液过滤。
[0033]进一步，所述步骤6)的干燥方法为冷冻干燥，干燥时间为24?36小时，备用。
[0034]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明所采用的技术方案，第一、采用两次蛋白质分解，两个膜分离相结合的方式，制造成本低、胶原蛋白分子量小；第二、膜分离的优点如下:1.具有在常温下进行有效成分损失极少，保持原有特性；2.能耗极低，其费用低；3.无化学变化；4.典型的物理分离过程，不用化学试剂和添加剂，产品不受污染。将膜分离与蛋白质分解相关联，将第一步分解得到的溶解经过膜分离得到1000Da-000Da的溶液，对这部分溶液进行第二步分解，节约第二步分解所需要添加的酶量，节约成本，同时获得的胶原蛋白分子量可靠。再通过第二步膜分离，分离得到lOOODa以下的胶原蛋白小分子，易于吸收。用于制备面膜、眼膜、腹膜、手膜、脚膜等均有很好的抚平皱纹、保湿、补水等效果。【具体实施方式】
[0035]以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。【具体实施方式】
[0036]
[0037]本发明的技术方案是:一种胶原蛋白的制备方法，包括以下步骤:
[0038]取鱼鳞或鱼皮粉碎，将粉碎物置于低温搅拌机中，按照粉碎物与无水乙醇体积比为1:3的比例进行搅拌混合30分钟；静止10分钟后除去上层浮物，然后置于真空过滤装置中，进行抽滤，收集过滤后的粉碎物。
[0039]第一次分解:
[0040]粉碎物与水以体积比为1:3的比例混合，并将温度调节至30°C，温度pH为7 ;将含有枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的培养液以体积比2:1的比例搅拌混合5分钟，加入到上步溶液中；匀速搅拌，在温度30°C，pH为7下保持24小时；混合液置入高速离心机中的离心罐中，离心15分钟，静止沉淀10分钟；d将上述混合物进行提纯，提取纯方法采用膜分离法，采用3000Da和lOOODa的聚砜膜截留离心后的上清液，分离得到3000Da?lOOODa的胶原蛋白肽组分；置于真空过滤装置中，抽滤，干燥，灭菌。
[0041]第二次分解:
[0042]将第一次分解获得的产物与水以体积比为60:40的比例混合，在35°C温度下恒温搅拌30分钟；按胶原蛋白原料重量的0.5%向混合液中加入胰蛋白酶，按胶原蛋白原料重量的5%加入聚二乙醇，继续搅拌10分钟；调节pH值为7?8,37°C，反应8小时；迅速加热至45°C，终结酶活；混合液放入高速离心机中的离心罐中，离心15分钟；将上述混合物进行提纯，提取纯方法采用膜分离法，采用lOOODa的聚砜膜截留离心后的上清液，分离得到 lOOODa以下的胶原蛋白肽组分。
[0043]加入中活性炭脱腥脱色，将脱腥脱色后的溶液过滤。
[0044]冷冻干燥，干燥时间为24?36小时，备用。
[0045]采用本发明的技术方案制备的胶原蛋白，第一、采用两次蛋白质分解，两个膜分离相结合的方式，制造成本低、胶原蛋白分子量小；第二、膜分离的有点如下:1.具有在常温下进行有效成分损失极少，保持原有特性；2.能耗极低，其费用低；3.无化学变化；4.典型的物理分离过程，不用化学试剂和添加剂，产品不受污染。将膜分离与蛋白质分解相关联， 将第一步分解得到的溶解经过膜分离得到1000Da-000Da的溶液，对这部分溶液进行第二步分解，节约第二步分解所需要添加的酶量，节约成本，同时获得的胶原蛋白分子量可靠。 再通过第二步膜分离，分离得到l〇〇〇Da以下的胶原蛋白小分子，易于吸收。可以用于制备面膜、覆膜等均有很好的抚平皱纹、保湿、补水等效果。
[0046]上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种胶原蛋白的制备方法，包括以下步骤:1)将含有胶原蛋白的原料进行粉碎；2)将获得的粉碎物去除杂质；3)第一次分解；4)第二次分解；5)提纯；6)干燥。2.根据权利要求1所述的胶原蛋白的制备方法，其特征在于:所述第一次分解为复合 微生物发酵分解或复合植物蛋白酶分解；所述第二次分解为动物蛋白酶分解，所述动物蛋 白酶为胃蛋白酶或胰蛋白酶。3.根据权利要求1所述的胶原蛋白的制备方法，其特征在于:所述步骤1)中，胶原蛋 白的原料为鱼鳞或鱼皮；所述步骤2)中，还包括以下步骤:a将粉碎物置于低温搅拌机中，按照粉碎物与无水乙醇体积比为1:3的比例进行搅拌 混合30分钟；b静止10分钟后除去上层浮物，然后置于真空过滤装置中，进行抽滤，收集过滤后的粉 碎物。4.根据权利要求1所述的胶原蛋白的制备方法，其特征在于:所述步骤3)中第一次分 解包括以下步骤:a将步骤2)中的粉碎物与水以体积比为1:3的比例混合，并将温度调节至30°C，温度 pH 为 7 ;b将含有枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的培养液以体积比2:1的比例搅拌混合5分钟， 加入到步骤a中；匀速搅拌，在温度30°C，pH为7下保持24小时；c混合液置入高速离心机中的离心罐中，离心15分钟，静止沉淀10分钟； d将上述混合物进彳丁提纯，提取纯方法米用膜分尚法，米用3000Da和lOOODa的超滤膜 截留离心后的上清液，分离得到3000Da?lOOODa的胶原蛋白肽组分； e置于真空过滤装置中，抽滤，干燥，灭菌。5.根据权利要求1或4所述的胶原蛋白的制备方法，其特征在于:所述步骤4)中第二 次分解包括以下步骤:a将第一次分解获得的产物与水以体积比为60:40的比例混合，在35°C温度下恒温搅 拌30分钟；b按胶原蛋白原料重量的0.5%向混合液中加入胰蛋白酶，按胶原蛋白原料重量的5% 加入聚二乙醇，继续搅拌10分钟；c调节pH值为7?8, 37°C，反应8小时；d迅速加热至45°C，终结酶活；e混合液放入高速离心机中的离心罐中，离心15分钟；f将上述混合物进行提纯，提取纯方法采用膜分离法，采用l〇〇〇Da的超滤膜截留离心 后的上清液，分离得到l〇〇〇Da以下的胶原蛋白肽组分。6.根据权利要求4所述的胶原蛋白的制备方法，其特征在于:所述步骤f?中的提取纯 方法所用的膜分离是聚砜膜或聚偏氟乙烯膜中的一种或几种混合膜材料。7.根据权利要求5所述的胶原蛋白的制备方法，其特征在于:所述步骤f?中的提取纯 方法所用的膜分离是聚砜膜或聚偏氟乙烯膜中的一种或几种混合膜材料。8.根据权利要求1所述的胶原蛋白的制备方法，其特征在于:所述步骤5)中的提纯方 法为活性炭脱腥脱色:将脱腥脱色后的溶液过滤。9.根据权利要求1所述的胶原蛋白的制备方法，其特征在于:所述步骤6)的干燥方法 为冷冻干燥，干燥时间为24?36小时，备用。
【文档编号】C07K1/34GK105985996SQ201510080321
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月14日
【发明人】李炎
【申请人】上海拜瑞曼克生物科技有限公司