专利名称：水解鱼皮胶原蛋白的加工方法
技术领域：
本发明涉及水解鱼皮胶原蛋白的加工方法。本发明属于食品工程和酶技术领域。
背景技术：
鱼皮是渔业加工的副产品，鱼皮中胶原蛋白的含量占其蛋白质总量的80％以上。胶原蛋白在医药、化妆品、保健品等高附加值产品领域已经得到广泛的应用。现在利用的胶原蛋白大都从哺乳动物如猪、牛等的皮肤提取。疯牛病的危险性被广泛认识，陆生动物胶原的来源受到限制，因此，水生动物的胶原引起重视。从鱼皮中提取胶原蛋白较从哺乳动物的皮肤中提取胶原蛋白的前处理工作简单，可以降低生产成本，增加生产的可操作性。
鱼皮胶原蛋白除具有其他胶原蛋白的特性外，还具有更高的溶解性和渗透性，适合作为化妆品的配料。水解胶原蛋白产生的肽在人体内的消化利用率几乎达100％的蛋白质营养效果。已有报道，鱼皮胶原蛋白肽具有抑制血压上升作用，促进皮肤胶原代谢和再生的作用。胶原蛋白肽的分子量小，易于渗透入皮肤起到护肤作用。水解鱼皮来生产胶原蛋白肽，可以多方面提升鱼皮的应用价值。
发明内容
由于鱼皮胶原蛋白的变性温度比较低，在其提取纯化，贮藏、应用过程中，需要保持低温以保持其活性，达到特定功效。需要采用特别的工艺步骤防止胶原蛋白及其水解物的变性。生物活性肽的活性直接与分子量分布相关。一般的水解过程产生多种蛋白肽，其分子量分布范围较大，对发挥特定的生物活性产生不利的影响。因此需要在加工过程中应用超滤分离主要的水解组分。本发明内容包括鱼皮的前处理、低温酶解和水解液的超滤精制。
具体实施例方式
本发明的目的是这样实现的水解鱼皮胶原蛋白的原料包括低脂肪含量的新鲜或冷冻的海水鱼和淡水鱼；水解鱼皮胶原蛋白的蛋白酶包括碱性蛋白酶、酸性蛋白酶和中性蛋白酶；用于精制鱼皮胶原蛋白水解液的设备包括中空纤维超滤器或板式超滤器。
上述水解鱼皮胶原蛋白的生产方法包括以下步骤a.将新鲜鱼皮冷却到室温以下，或在室温以下解冻冷冻的鱼皮，最好在10℃以下；b.将新鲜鱼皮或解冻鱼皮使用浓度为1～5％的食盐溶液清洗或使用食盐揉搓，去除鱼皮附着的粘液和非胶原蛋白物质，并脱除不良气味，食盐处理后的原料使用清水进行漂洗；c.用偏离中性的处理液在室温以下浸泡上述原料1～24小时，处理剂可以是氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸钠、磷酸氢二钠、焦亚磷酸钠、三聚磷酸钠等食品级加工助剂的一种或几种的组合。处理液的浓度为0.5～3％。清洗浸泡处理的鱼皮至pH值为中性；d.斩碎步骤c.处理的鱼皮，应用碱性蛋白酶、中性蛋白酶或酸性蛋白酶水解斩碎的鱼皮，酶的浓度为200～400UI/1000g底物，底物浓度为20～120g/L，水解温度为15～60℃，水解时间20～60min。使用离心分离机分离出为未水解物和杂质，水解产物为澄清透明的无色至浅黄色溶液；e.应用不同分子量截留率的中空纤维超滤器或板式超滤器超滤上述水解液，获得分子量分布2000～6000Da的组分和2000Da以下的组分；f.分别将上述超滤液应用离子交换树脂进行脱盐处理；g.将上述两组分分别应用真空浓缩器进行浓缩，温度45～60℃，真空度400～700mmHg得到胶原蛋白含量10～25％的浓缩液；h.将浓缩液使用喷雾干燥器在进风温度140～180℃，出风温度70～85℃下进行干燥，干燥产品为水分含量≤6％的淡黄色粉末；i.将步骤f得到的浓缩液进行冷冻干燥，温度-32～-45℃，真空度400～700mmHg干燥产品为水分含量≤6％的白色粉末；本发明经以上步骤得到的产品具有以下的理化性质外观淡黄色或白色固体粉末；粗蛋白90％；总氮量≥14％；氨基酸总量≥79％；灰分≤2.5％；水分≤6％；体外消化率≥95％(AOAC法测定)；水溶性全溶(25℃≥10g/100mL水)；pH5～7(1％水溶液)。
本发明经以上步骤得到的产品应用液质联用分析证明分子量分布在6000Da以下并存在2000Da以下的组分。
本发明的优点在于1.具有新的性能。(1)水解产物的低分子量组分含有血管紧张素抑制因子，具有预防非原发性高血压的作用。(2)水解产物的高分子量组分具有易于皮肤吸收，促进皮肤组织再生和修复的功能；2.采用盐洗、碱处理等方法，去除非胶原蛋白成分及杂质，为酶解创造条件，使酶解可以在低温下快速进行，缩短工艺流程，保证产品的生物活性；3.本发明应用离心分离、离子交换、超滤分离精制水解液，脱除非胶原蛋白成分，保证产品的溶解度，纯净度和分子量分布；4.本发明利用喷雾干燥和冷冻干燥脱除水分，使产品易于保藏、运输和应用。
权利要求
1应用食盐处理鱼皮，去除粘液和异味；
2在偏离中性的食品pH值调节剂下，低温处理鱼皮，去除脂肪和杂质；
3使用碱性蛋白酶和酸性及中性蛋白协同作用，底物浓度20～120g/L，水解温度15～60℃，水解时间20～60min；
4应用中空纤维或板式超滤器超滤经过过滤的水解液，超滤的工艺条件为温度15～70℃，膜的分子截留率为2000～6000；
5真空浓缩，温度45℃，真空度400～700mmHg；
6进行喷雾干燥，物料温度45～60℃，进风温度140～180℃，出风温度70～85℃，得到完全溶解的淡黄色粉末；
7冷冻干燥，温度-32～-45℃，真空度400～700mmHg，得到完全溶解的白色粉末。
全文摘要
本发明为水解鱼皮胶原蛋白的加工方法，属于食品工程和酶技术领域。本发明以海鱼皮和淡水鱼皮为原料，通过酶解和精制，制备具有生物活性的胶原蛋白寡肽。其主要的技术特征是在偏离中性的pH值下，低温处理鱼皮，去除脂肪和杂质，使用碱性蛋白酶、中性蛋白酶或酸性蛋白酶协同作用，底物浓度为20～120g/L，水解温度为15～60℃，水解时间20～60min。所得到的水解液经过过滤、超滤、离子交换脱色脱盐、真空浓缩、分别进行喷雾干燥和冷冻干燥，得到完全溶解的黄白色或白色粉末。经液质联用检测，其复原水溶液的分子量分布在6000Da以下，并存在2000Da以下的组分。该鱼皮胶原蛋白寡肽具有生物相容性好的特征，可以促进皮肤组织的保护与恢复。
文档编号C08H1/06GK1749275SQ20041007194
公开日2006年3月22日 申请日期2004年9月15日 优先权日2004年9月15日
发明者赵征, 胡爱军 申请人:天津科技大学