一种鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法

本发明涉及一种螯合物的制备方法，具体涉及一种鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，属于生物活性肽。

背景技术：

1、钙在人体生长发育过程中有着极为重要的作用，可维持人体神经、骨骼、肌肉等正常功能，促进机体骨骼发育，预防身材矮小、佝偻病、骨质疏松等。膳食摄入是机体补充钙的主要途径，但对钙需求量较大者、钙质流失者、钙缺乏者，如孕妇、老年人、青少年等，一般需要通过口服钙制药品进行钙补充。

2、肽-钙螯合物是钙离子与肽之间通过配位键进行连接而形成的具有环状结构的配合物，钙离子嵌合在各氨基酸分子之间，不会与食物中的植酸、草酸等反应影响人体吸收。因此，肽-钙螯合物可以有效转运钙离子并通过肠上皮细胞进行吸收和利用，增加了钙的生物利用效率。与其它钙补充剂相比，肽-钙螯合物因具有溶解性高、生物利用度好、对人体胃肠道刺激小等特点，发展前景较好。

3、根据肽-钙螯合物的肽来源可将其分为动物源肽、植物源肽、水产源肽。近年来，水产加工业发展迅速，在实现产业增值的同时，加工过程中产生了大量富含蛋白质的骨、皮、鳞等副产物。目前已有许多采用鱼骨、鱼皮等为原料制备肽-钙复螯合物的相关研究，但现有技术存在肽-钙螯合物得率、肽钙螯合率和钙吸收率均不高的问题，研发新的肽-钙螯合物制备技术，提高肽-钙螯合物得率、肽钙螯合率和钙吸收率，对促进以骨、鳞等为原料开发胶原蛋白肽-钙螯合物，实现胶原蛋白肽-钙螯合物的高效制备和新型补钙剂的开发具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可同时提高肽-钙螯合物得率、肽钙螯合率、钙吸收率的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法。

2、为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

3、一种鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，基于高静压改性，协同糖基化-酶交联复合改性，具体包括以下步骤：

4、（1）对鮰鱼骨进行脱钙和脱脂预处理，得到脱钙脱脂鮰鱼骨粉；

5、（2）用脱钙脱脂鮰鱼骨粉制备鮰鱼骨胶原蛋白；

6、（3）对鮰鱼骨胶原蛋白进行高静压改性，得到高静压改性的鮰鱼骨胶原蛋白；

7、（4）对高静压改性的鮰鱼骨胶原蛋白用碱性蛋白酶进行酶解，得到鮰鱼骨胶原蛋白酶解产物；

8、（5）对鮰鱼骨胶原蛋白酶解产物用d-氨基葡萄糖和转谷氨酰胺酶进行糖基化-酶交联复合改性，得到糖基化-酶交联复合改性的酶解产物；

9、（6）对糖基化-酶交联复合改性的酶解产物进行大分子分离和浓缩除盐，得到鮰鱼骨胶原蛋白肽溶液；

10、（7）将鮰鱼骨胶原蛋白肽与氯化钙螯合，然后对螯合物进行醇沉和离心分离，沉淀物冷冻干燥后即得到鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物。

11、优选的，在步骤（2）中，用脱钙脱脂鮰鱼骨粉制备鮰鱼骨胶原蛋白的方法具体为：按照1kg：3l的比例将脱钙脱脂鮰鱼骨粉加入至浓度为0.5mol/l的乙酸溶液中，在80℃下搅拌提取3h，离心取沉淀再重复提取1次，离心，合并两次提取液，脱脂棉过滤后调节提取液的ph至中性，过200da纳滤膜进行浓缩除盐处理，得到含有鮰鱼骨胶原蛋白的溶液。

12、优选的，在步骤（3）中，高静压改性的方法具体为：在400mpa下保压35min。

13、优选的，在步骤（4）中，酶解的方法具体为：将蛋白的浓度调至100mg/ml、ph值调至8，向溶液中加入碱性蛋白酶使碱性蛋白酶的浓度为4%，在45℃下酶解2h，灭酶冷却后离心收集酶解液，得到鮰鱼骨胶原蛋白酶解产物。

14、优选的，在步骤（5）中，糖基化-酶交联复合改性的方法具体为：将粗蛋白的浓度调至50mg/ml，按照氨基糖与粗蛋白质量比为1：1的比例将浓度为50mg/ml的d-氨基葡萄糖溶液添加到酶解液中，调节ph值至7.5，添加转谷氨酰胺酶，转谷氨酰胺酶的添加量为110u/g粗蛋白，在50℃下反应5h，得到糖基化-酶交联复合改性的酶解产物。

15、优选的，在步骤（6）中，获得鮰鱼骨胶原蛋白肽溶液的方法具体为：先后采用陶瓷膜和3kda的纳滤膜对糖基化-酶交联复合改性的酶解产物进行大分子分离，然后采用200da的纳滤膜进行浓缩除盐处理，收集分离液，得到鮰鱼骨胶原蛋白肽溶液。

16、优选的，在步骤（7）中，鮰鱼骨胶原蛋白肽与氯化钙螯合的方法具体为：按照鮰鱼骨胶原蛋白肽与氯化钙质量比为1：5的比例将鮰鱼骨胶原蛋白肽溶液和氯化钙溶液混合，在50℃下螯合60min，得到螯合物。

17、本发明的有益之处在于：

18、（1）本发明以鮰鱼骨为原料，基于高静压改性，协同糖基化-酶交联复合改性，制备得到的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的得率达75%以上（以鱼骨中蛋白含量计算），肽钙螯合率达85%以上，钙吸收率达85%以上，肽-钙螯合物得率、肽钙螯合率和钙吸收率均有较大提高，并且浓度在0.25mg/ml～2.0mg/ml范围内无细胞毒性。

19、（2）本发明从蛋白的提取、改性到多肽的制备、改性再到肽-钙螯合，均未涉及烘干工艺，并且采用膜分离装置对肽进行纯化和浓缩，同时根据溶液中蛋白含量计算改性参数和螯合参数，降低了用水量和能耗，减少了废水排放，从而降低了生产成本，提高了加工效益。

技术特征：

1.一种鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，其特征在于，基于高静压改性，协同糖基化-酶交联复合改性，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，其特征在于，在步骤（2）中，用脱钙脱脂鮰鱼骨粉制备鮰鱼骨胶原蛋白的方法具体为：

3.根据权利要求1所述的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，其特征在于，在步骤（3）中，高静压改性的方法具体为：

4.根据权利要求1所述的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，其特征在于，在步骤（4）中，酶解的方法具体为：

5.根据权利要求1所述的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，其特征在于，在步骤（5）中，糖基化-酶交联复合改性的方法具体为：

6.根据权利要求1所述的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，其特征在于，在步骤（6）中，获得鮰鱼骨胶原蛋白肽溶液的方法具体为：

7.根据权利要求1所述的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物的制备方法，其特征在于，在步骤（7）中，鮰鱼骨胶原蛋白肽与氯化钙螯合的方法具体为：

技术总结
本发明公开了一种鮰鱼骨胶原蛋白肽‑钙螯合物的制备方法，属于生物活性肽技术领域。该制备方法基于高静压改性，协同糖基化‑酶交联复合改性，具体包括以下步骤：对鮰鱼骨进行脱钙和脱脂预处理，用脱钙脱脂鮰鱼骨粉制备鮰鱼骨胶原蛋白，对鮰鱼骨胶原蛋白进行高静压改性，用碱性蛋白酶进行酶解，用D‑氨基葡萄糖和转谷氨酰胺酶进行糖基化‑酶交联复合改性，对改性产物进行大分子分离和除盐，将鮰鱼骨胶原蛋白肽与氯化钙螯合，分离并干燥沉淀物。本发明的有益之处在于：（1）该制备方法可将鮰鱼骨胶原蛋白肽‑钙螯合物的得率提高至75%以上，肽‑钙螯合率和钙吸收率均提高至85%以上；（2）水量和能耗降低，废水排放减少。

技术研发人员：李文军,秦松,张露,赵伟学,涂宗财,解桂珍,侯虎,于明晓
受保护的技术使用者：中国科学院烟台海岸带研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/11/28