专利名称：一种胶原三肽螯合钙及其制备方法
技术领域：
本发明涉及保健食品及制备方法，特别是涉及一种胶原三肽螯合钙及其制备的方法。
背景技术：
钙是人体内含量最多的矿质元素之一，也是体内最活跃的元素之一。钙具有多种重要的生理功能，参与调解各个系统的组织器官的正常功能，而且在机体中与多种组织细胞、生物大分子水平发挥着重要的作用，钙是维持神经和肌肉正常兴奋所必须的成分，也是保证骨骼生长和维持骨质硬度所必须的物质。然而钙缺乏属于全球性的健康问题，尤其是在老年人、儿童、妇女等特殊人群中，即使在日本以及许多西方工业化国家，钙缺乏也同样 普遍存在。实施有计划的补钙，对提高人群的身体素质和健康水平具有非常重要的意义。 目前市面上存在着琳琅满目，种类繁多的补钙产品，第一代补钙制剂为碳酸钙等无机钙，含钙浓度较高，但溶解性较差，在机体内的吸收需要消耗胃酸，且需要消耗人体内相关的酶并通过维生素作载体才能被吸收，故吸收率低，同时这类补钙剂会增加肾脏的负担。第二代为有机钙，均为钙离子，但吸收影响因素多，副作用大，主要存在钙含量低和不同程度的毒性问题。第三代为氨基酸螯合钙，钙及其有机基团整个分子完整的被肠道吸收，具有化学性质稳定，生物效价高等优点，更重要的是对维生素，不饱和脂肪酸等活性成分的影响较小，在体内能减少与其它微量元素和常量元素的拮抗。其中小肽螯合钙与正常生理钙吸收相同，比氨基酸螯合钙更易吸收。目前，氨基酸螯合钙在生产过程中需无水乙醇沉淀及重结晶工艺进行氨基酸螯合钙的纯化，工时长，成本高。小肽螯合钙制备过程中常选用氯化钙作为钙源，需人为调节PH值，引入非有效成分，并为提高纯度，必须醇沉分离螯合钙与离子钙，工艺复杂。胶原三肽简称CTP(Collagen tripeptide),是由三个氨基酸组成的分子量在200 500Dalt左右的小分子肽，平均分子量约280Dalt。研究表明三肽无需分解即可被人体吸收，由于其三个氨基酸组分间的相互作用，使其拥有较单个氨基酸更强的活性；胶原三肽可以渗入皮肤角质层、表皮层、真皮层和毛发/毛囊中，具有促进胶原和透明质酸合成、抑制黑色素生成、保湿、纤体、润肤、预防骨质疏松等多种功能。长期以来胶原主要是从牛和猪等动物组织中提取。可近年来疯牛病和口蹄疫的发生使人们开始考虑使用牛、猪胶原的替代品。以无污染的鱼皮为原料制备的胶原三肽具有安全性高、细胞黏结性好、透明、无臭和无刺激等特点。中国专利号为200910151023. I及专利号为200910063282. 9分别公开了制备氨基
酸螯合钙的方法，但上述方法存在缺点是需无水乙醇沉淀及重结晶工艺，生产设备复杂，制备时间长。中国专利号200610036501.0公开了谷胱甘肽螯合钙制备工艺，在制备过程中需人为调节PH ;需醇沉分离螯合钙与离子钙。目前，国内外对胶原的研究取得很大的进展，但尚未有人提出将胶原三肽与补钙制剂结合制取一种全新的具有生物活性的高效补钙制剂的思路和方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种胶原三肽螯合钙及其制备方法，本发明提供一种胶原三肽与补钙制剂结合制取一种全新的具有生物活性的高效补钙制剂，本发明还提供一种全新的具有生物活性的高效补钙剂的制备工艺。本发明的一种胶原三肽螯合钙，将氢氧化钙与胶原三肽以重量比7 0.5 7 4配比，经过混合、脱味处理、真空抽滤、浓缩、干燥所制成的产品。本发明的一种胶原三肽螯合钙的制备方法，按照如下步骤操作(一)以氢氧化钙和胶原三肽为原料，胶原三肽与氢氧化钙的重量比为7 0.5
7 4，胶原三肽分两次等量加入与氢氧化钙混合，混匀；以水为液体，上述原料加入液体中，料液重量比为6 10 6 400 ;上述过程控制温度在40°C 100°C，反应时间为90分钟； ( 二)将上述混合液进行真空抽滤，抽滤条件为0. 04MPa ;收集滤液，用30%活性炭在40°C温度下，水浴30分钟，进行脱味处理；然后将脱味处理的滤液进行真空抽滤，抽滤条件为0. 04Mpa ;收集滤液浓缩；(三)将上述浓缩液进行干燥，得到产物。在第(二)步骤中所述的真空浓缩条件为40°C 50°C。在第(三)步骤中所述干燥可以为真空干燥或喷雾干燥。发明所设计的胶原三肽螯合钙是以小分子鱼皮胶原三肽与氢氧化钙在特定条件下螯合而成。本发明与专利号为200910151023. I及专利号为200910063282. 9制备氨基酸螯合钙的方法相比，最大的不同在于不需无水乙醇沉淀及重结晶工艺，简化了相应生产设备，缩短了制备时间。本发明与专利号200610036501. 0谷胱甘肽螯合钙制备工艺以及现有的肽螯合钙制备工艺相比，选择氢氧化钙作为钙源制备胶原三肽螯合钙，在制备过程中无需人为调节PH ;无需醇沉分离螯合钙与离子钙；分两次等量加入胶原三肽，使得胶原三肽与钙螯合能力大大提升。本发明胶原三肽螯合钙制备工艺简化了设备，缩短制备时间，简化工艺从而节省了人力、物力及时间，降低制备成本。
图I为胶原三肽螯合钙对小鼠股骨钙含量的影响效果示意图。注图中*表示与空白组比较具有差异显著性，P < 0. 05图中**表示与空白组比较具有差异极显著性，P < 0. 0具体实施例方式下面用最佳的实施例对本发明作详细的说明。实施例I :将胶原三肽与钙按照质量比为7 2进行混合，料液比为6 40，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为5.75%。所有实施例中所述钙为氢氧化钙。实施例2 将胶原三肽与钙按照质量比为7 2进行混合，料液比为6 120，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为6.48%。实施例3 将胶原三肽与钙按照质量比为7 2进行混合，料液比为6 400，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空 浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为9. 34%。实施例4 将胶原三肽与钙按照质量比为7 3进行混合，料液比为6 40，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为6.40%。实施例5 将胶原三肽与钙按照质量比为7 3进行混合，料液比为6 120，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为7. 70%。实施例6 将胶原三肽与钙按照质量比为7 3进行混合，料液比为6 400，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为13. 00%。实施例I 将胶原三肽与钙按照质量比为7 4进行混合，料液比为6 40，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为5. 98%。实施例8 将胶原三肽与钙按照质量比为7 4进行混合，料液比为6 120，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为7. 75%。实施例9 将胶原三肽与钙按照质量比为7 4进行混合，料液比为6 400，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为13. 27%。实施例10 将胶原三肽与钙按照质量比为7 3进行混合，料液比为6 400，控制温度为60°C，反应时间为90min。充分反应后，控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，加入30%经浓度为4%氢氧化钠溶液及浓度为4%盐酸 溶液活化后的颗粒活性炭，于40°C，水浴30min。控制压强为0. 04MPa进行真空抽滤，收集滤液，真空浓缩，将浓缩液置于70°C，真空干燥I 2h，即得到胶原三肽螯合钙。此时胶原三肽螯合钙中钙含量为14. 42%。本发明胶原三肽螯合钙，按照《保健食品功能学评价程序与检验方法规范》，以昆明小鼠为实验动物，雌雄各半，采用最大灌胃量法(MTD)进行实验，剂量设计为10. Og/kg. bw，24小时内灌胃3次，连续观察两周。小鼠均无死亡,体重有所增长,与空白对照组相比无显著性差异。故本发明胶原三肽螯合钙属实际无毒。本发明胶原三肽螯合钙是一种稳定的水溶性钙螯合物，属于小肽结合物，吸收率高，在小肠内以小肽螯合钙的形式吸收，避免与食物中的草酸、植酸等结合而影响吸收。胶原三肽螯合钙在人体内被转运吸收，补充钙质及胶原营养，并且胶原三肽在体内还可发挥特有的生物活性，使本发明产品即能高效补钙，同时又能发挥胶原三肽特有的生理功能，可以作为保健食品和添加剂等广泛用于生产和生活中。以断乳20天，12 15g，昆明小鼠为受试动物，分为正常对照组，模型组，实验组，除正常对照组饲喂常规饲料，其余各组均饲喂低钙饲料，以造成缺钙模型，正常对照组，模型组以灌胃蒸馏水安慰处理，实验组灌胃胶原三肽螯合钙2. 4mg/g,结果显示模型组股骨钙含量明显低于正常对照组且具有差异显著性，显示造模成功。实验组股骨钙含量，高于模型组及正常对照组，与正常对照组进行统计分析，其结果显示，差异具有极显著性。具体见附图I。股骨钙含量高，说明胶原三肽螯合钙不仅易吸收，且吸收的钙利用率较高，可沉积在骨骼上，使骨骼强健。实验过程中正常对照组，模型组，实验组在体重方面不具有差异显著性。可见本发明胶原三肽螯合钙具有明显的补充钙质的作用。选择50 70岁，绝经期超过10年以上的妇女154名，排除服用雌激素，类固醇激素，抗惊厥药物，噻嗪利尿药或其他影响钙代谢的药物的人，127名受试者进入数据统计，分为对照组及干预组，干预组每天服用I. 2g胶原三肽螯合钙，对照组服用安慰剂。采用美国GE Lunar公司生产的DPX-L型双能X线骨密度仪测量第I 4腰椎骨密度，经过一年的跟踪观察，结果如表I所示。研究前干预组与对照组骨密度相近，经过一年的跟踪研究发现，每天服用胶原三肽螯合钙组的绝经期妇女其腰椎骨密度要明显高于服用安慰剂的对照组绝经期妇女的腰椎骨密度。本研究受试者为绝经期10年以上的妇女作为研究对象，由于其体内雌激素水平明显下降，骨钙含量流失更为明显，用胶原三肽螯合钙对其进行干预，一年后其骨密度流失程度明显低于对照组，与对照组相比具有差异显著性。可见本发明胶原三肽螯合钙具有补充钙质的作用。表1127名受试者腰椎骨密度(BMD)跟踪检测结果
权利要求
1.一种胶原三肽螯合钙，其特征在于，将氢氧化钙与胶原三肽以重量比7 : 0.5 7 4配比，经过混合、脱味处理、真空抽滤、浓缩、干燥所制成的产品。
2.一种胶原三肽螯合钙的制备方法，其特征在于，按照如下步骤操作 (一)以氢氧化钙和胶原三肽为原料，胶原三肽与氢氧化钙的重量比为7 : 0.5 7 4，胶原三肽分两次等量加入与氢氧化钙混合，混匀；以水为液体，上述原料加入液体中，料液重量比为6 10 6 400 ;上述过程控制温度在40°C 100°C，反应时间为90分钟； (二 )将上述混合液进行真空抽滤，抽滤条件为0. 04MPa ;收集滤液，用30%活性炭在40°C温度下，水浴30分钟，进行脱味处理；然后将脱味处理的滤液进行真空抽滤，抽滤条件为0. 04Mpa ;收集滤液浓缩； (三)将上述浓缩液进行干燥，得到产物。
3.如权利要求I所述一种胶原三肽螯合钙的制备方法，其特征在于，在第(二)步骤中所述的真空浓缩条件为40°C 50°C。
4.如权利要求I所述一种胶原三肽螯合钙的制备方法，其特征在于，在第(三)步骤中所述干燥可以为真空干燥或喷雾干燥。
全文摘要
一种胶原三肽螯合钙及其制备方法，涉及保健食品及制备方法。胶原三肽螯合钙，是将氢氧化钙与胶原三肽以重量比7∶0.5～7∶4配比，经过混合、脱味处理、真空抽滤、浓缩、干燥所制成的产品。制备方法如下步骤(一)胶原三肽分两次等量加入与氢氧化钙混合，混匀；料液重量比为6∶10～6∶400；上述过程控制温度在40℃～100℃，反应时间为90分钟；(二)将上述混合液真空抽滤，进行脱味处理；收集滤液浓缩；(三)干燥，得到产物。本发明使得胶原三肽与钙螯合能力大大提升。本发明胶原三肽螯合钙制备工艺简化了设备，缩短制备时间，简化工艺从而节省了人力、物力及时间，降低制备成本。
文档编号C07K5/08GK102731614SQ20111009061
公开日2012年10月17日 申请日期2011年4月11日 优先权日2011年4月11日
发明者陈栋梁 申请人:陈栋梁