专利名称：一种胶原蛋白粉及其制备方法与应用的制作方法
技术领域：
本发明属于胶原蛋白质及其制备或处理领域，更具体地说是关于一种胶原蛋白粉及其制备方法与应用。
背景技术：
胶原蛋白属于非营养型的硬蛋白，广泛存在于脊椎动物的皮、骨骼和筋腱等结缔组织中。胶原蛋白中含有大量的甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、羟赖氨酸等，其中羟脯氨酸、羟赖氨酸只存在于胶原蛋白中，约占14％左右。因此，人体合成胶原所需的羟脯氨酸、羟赖氨酸只能从动物食品中摄取，最常见的就是动物皮，特别是猪皮。我国传统中医素有“以血补血，以皮养颜”的说法，常食用富含胶原蛋白的食品，能满足人体内胶原的正常代谢要求，增加皮肤细胞的储水能力，增强和维护肌肤的良好弹性，能起到护肤美容、延缓皮肤老化和保持青春活力的良好作用。研究还发现，血浆中羟脯氨酸含量的高低，是人体吸收钙的能力的一个重要影响因素；而且胶原蛋白的缺乏是引起骨质疏松的另一个重要原因。因此摄入充足的胶原蛋白对维持人体的健康是非常必要的。而日常生活中，由于含有胶原蛋白的动物组织往往都结合大量脂肪(如皮)，或者是无机矿物质(如骨)，由于口感较差、食用不方便和消化困难等方面的原因，人们很少食用。一方面导致人体必需的营养得不到补充，同时又造成巨大的资源浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以猪皮为原料制备溶解性好、无不良气味、易于消化吸收、具有良好配伍性、质量稳定、成本低廉并且不引入其它化学成分的胶原蛋白粉的方法。
本发明的另一目的在于提供上述制备方法得到的胶原蛋白粉。
本发明的另一目的在于提供上述胶原蛋白粉的应用。
本发明利用猪皮为主要原料，采用蛋白酶与有机酸结合水解工艺，将其加工成具有丰富营养价值的胶原蛋白，得到的产品具备良好的外观、无特殊的蛋白质气味，粒度分布均匀，溶解性好，容易被人体吸收，包装和储存方便，可供进一步加工成各种功能性食品和化妆品；由于胶原蛋白喷雾干燥粉具有良好的流动性和可压性，也有较好的粘结性，遇到体液能迅速崩解和溶解，也可作为一种优质药物加工辅料。
猪皮中含有大量的胶原蛋白纤维，根据文献报道，猪皮的蛋白质含量高达33％，其中胶原蛋白占85％以上，而瘦猪肉的蛋白质含量只有18％左右，见表1、2。
表1 新鲜猪皮的组成成分组成物质 含量(％)蛋白质30～35脂肪 2.5～3.0碳水化合物＜2无机盐0.3～0.5水分 60～70表2 猪皮胶原蛋白的氨基酸组成氨基酸种类 占总氨基酸百分数 氨基酸种类 占总氨基酸百分数甘氨酸 31.6％丝氨酸2.65％丙氨酸 9.08％苏氨酸1.71％缬氨酸 2.19％蛋氨酸0.54％亮氨酸 2.07％精氨酸4.82％异亮氨酸0.96％组氨酸6.0％脯氨酸 9.04％赖氨酸2.62％苯丙氨酸1.44％天冬氨酸 4.68％酪氨酸 0.32％谷氨酸6.20％羟基脯氨酸 11.55％ 羟基赖氨酸2.43％本发明通过如下的制备工艺制备胶原蛋白粉(1)去毛猪皮清洗后去除脂肪；(2)将(1)中去除脂肪的猪皮切成细条，斩拌成小块；(3)斩拌后的猪皮料在pH8～13的碱溶液，在40～60℃下浸泡2～4小时后清洗；(4)经过步骤(3)处理过的猪皮料再用pH2～6的酸溶液，18～30℃下浸泡4～6小时后打浆；(5)调节打浆后的猪皮料的pH值到3～4，按每公斤猪皮2～10克的比例加入蛋白酶，搅拌反应20～40小时；
(6)反应结束后离心，分离出的沉淀继续加入到下一批物料中打浆，上层液中和至中性后喷雾干燥，进料温度25～35℃，热风温度200～250℃，干燥得到胶原蛋白粉。
上述的胶原蛋白粉的制备方法，最好将猪皮切条为1cm×5～10cm，然后斩拌成小于0.5cm3的小块；上述的胶原蛋白粉的制备方法，所述的碱溶液是1×10-5~1×10-2mol/L的氢氧化钠或氢氧化钾或者质量百分比5~10％的碳酸钠或碳酸钾；所述的酸溶液是1×10-2mol/L的盐酸或0.5mol/L的醋酸；上述的胶原蛋白粉的制备方法，所述的打浆是用组织捣碎机或胶体磨；上述的胶原蛋白粉的制备方法，所述的蛋白酶为胃蛋白酶、胰蛋白酶或中性蛋白酶；其中的中性蛋白酶可以是木瓜蛋白酶或无花果蛋白酶。
本发明采用新工艺，以猪皮为主要原料，在温和的条件下，利用生物酶结合有机酸提取技术，充分提取胶原蛋白，并使之维持适当的分子量，采用喷雾干燥技术，得到的产品溶解性好，无不良气味，易于消化吸收，具有良好的配伍性等优点，同时不引入任何其它化学成分。本生产工艺已通过中试生产，得到的产品质量稳定，成本低廉，附加值高，可广泛应用于调制保健食品、或作为食品添加剂添加到面包、饼干、奶粉、营养麦片、饮料等各种食品中以改善其营养组成，提高产品质量。或者作为活性成分添加到化妆品中，提高化妆品的使用效果和产品档次，还可以作为医药辅料作为赋形剂。
具体实施例方式
实施例1 胶原蛋白粉的制备(1)取10kg去毛猪皮，自来水清洗，刮除附带脂肪；(2)将(1)中去除脂肪的猪皮切成细条，用斩拌机斩拌成小于0.5cm3的小块；(3)斩拌后的猪皮料用10％碳酸钠溶液于50℃浸泡4小时后，清洗，基本上去除脂肪；(4)经过步骤(3)处理过的猪皮料再用0.1M稀盐酸浸泡5小时后，用胶体磨打浆；(5)打浆后的猪皮料用盐酸调节pH值到3.5，加入50g胃蛋白酶，搅拌反应24小时；(6)反应结束后离心，分离出的沉淀继续加入到下一批物料中打浆，上层液用碳酸钠中和后直接上喷雾干燥塔，进料温度30℃，进料速率10L/h，热风温度240℃，干燥成白色或稍带黄色的粉末，即为成品胶原蛋白粉。
实施例2步骤(4)中采用0.5M醋酸浸泡4小时，其余同实施例1。
实施例3(1)称取实施例1中制备的胶原蛋白粉，按20∶5∶1的质量比例掺入大豆低聚糖和大豆异黄酮，拌匀，紫外线照射消毒；(2)将配好的物料灌装成胶囊，即加工成胶原蛋白美容保健食品。
实施例4(1)将胶原蛋白粉溶解于蒸馏水中，配制成2％重量百分比浓度溶液，掺入0.5％的透明质酸钠溶液少许；(2)将化妆用的面膜纸在胶原蛋白溶液中浸泡10分钟，使胶原蛋白渗透到面膜纸纤维中，充分湿润；(3)将湿润好的面膜纸取出，晾至无液体滴落时，密封包装，18℃以下低温储存，即为胶原蛋白营养保湿面膜；(4)使用时，直接将面膜纸敷贴在皮肤表面，持续15～30分钟，去掉面膜纸，洗净皮肤即可。
权利要求
1.一种胶原蛋白粉的制备方法，其特征在于包括如下步骤(1)去毛猪皮清洗后去除脂肪；(2)将(1)中去除脂肪的猪皮切成细条，斩拌成小块；(3)斩拌后的猪皮料在pH8～13的碱溶液，40～60℃下浸泡2～4小时后清洗；(4)经过步骤(3)处理过的猪皮料再用pH2～6的酸溶液，在18～30℃下浸泡4～6小时后打浆；(5)调节打浆后的猪皮料的pH值到3～4，按每公斤猪皮2～10克的比例加入蛋白酶，搅拌反应20～40小时；(6)反应结束后离心，分离出的沉淀继续加入到下一批物料中打浆，上层液中和至中性后喷雾干燥，进料温度25～35℃，热风温度200～250℃，干燥得到胶原蛋白粉。
2.权利要求1所述的胶原蛋白粉的制备方法，其特征在于猪皮斩拌成小于0.5cm3的小块。
3.权利要求1所述的胶原蛋白粉的制备方法，其特征在于所述的碱溶液是1×10-5~1×10-2mol/L的氢氧化钠或氢氧化钾或者质量百分比5~10％的碳酸钠或碳酸钾。
4.权利要求1所述的胶原蛋白粉的制备方法，其特征在于所述的酸溶液是1×10-2mol/L的盐酸或0.5mol/L的醋酸。
5.权利要求1所述的胶原蛋白粉的制备方法，其特征在于所述的打浆是用组织捣碎机或胶体磨。
6.权利要求1所述的胶原蛋白粉的制备方法，其特征在于所述的蛋白酶为胃蛋白酶、胰蛋白酶或中性蛋白酶。
7.权利要求6所述的胶原蛋白粉的制备方法，其特征在于所述的中性蛋白酶为木瓜蛋白酶或无花果蛋白酶。
8.权利要求1所述的制备方法所得的胶原蛋白粉。
9.权利要求8所述的胶原蛋白粉在制备保健食品、食品添加剂、化妆品活性成分或医药赋形剂中的应用。
全文摘要
本发明公开了一种胶原蛋白粉及其制备方法与应用；本发明的胶原蛋白粉的制备方法要点是以猪皮作原料，刮脂、切条、斩拌后碱浸泡，水洗后继续用酸浸泡，然后打浆，蛋白酶水解后，分离出上清液中和至中性，喷雾干燥即得胶原蛋白粉；本发明所得的胶原蛋白粉溶解性好、无不良气味、易于消化吸收、具有良好配伍性、质量稳定、成本低廉并且不引入其它化学成分，可用于制备保健食品、食品添加剂、化妆品活性成分或医药赋形剂。
文档编号A23L1/305GK1470640SQ0312698
公开日2004年1月28日 申请日期2003年6月25日 优先权日2003年6月25日
发明者谢德明 申请人:暨南大学