[发明专利]一种促进鱼骨水解利用的方法

说明书

技术领域

鱼骨水解利用的方法主要：酸法、碱法和酶法，本发明进一步用超声波作用，提高鱼骨水解利用率，缩短了提取时间，使其得到更好的利用于食品、化妆品、医药和保健品等领域。

背景技术

水产动物的皮、骨、鳍等含丰富的胶原蛋白，而且是安全的胶原蛋白的来源。

我国是世界上水产品产量最大的国家，也是世界上唯一养殖量超过捕捞量的国家，尤其是淡水养殖业发展非常迅速，淡水鱼产量占全国水产品总产量的60％左右。养殖业的迅猛发展必将带动水产加工业的发展，目前，淡水产品加工一直是人们关注的热点。这也就意味着养殖产量较高的淡水鱼类如鲢鱼、草鱼、罗非鱼等加工品的比例将越来越大。随着国内水产加工业的发展，水产加工企业产生的下脚料如鱼头、鱼皮、鱼鳞、鱼骨、鱼鳍等也将逐年增长。目前国内水产品综合利用的水平较低，由于淡水鱼类可食部分比例低，鱼肉加工后的下脚料及其它副料没有充分回收利用，或作为低值饲料、肥料出售，或随意排放，将造成浪费资源并污染环境。因此，充分利用水产加工下脚料，以提高综合经济效益，已成为淡水鱼加工企业日益关注的问题。鱼骨的产量最大，是研究的重点。

从鱼骨中提取胶原蛋白并对其进行深入研究在国外已相当普遍。胶原蛋白(Collagen)属于硬蛋白类，是人体皮肤的主要成分，占皮肤干重的70％～80％，以不溶纤维形式存在于所有多细胞动物体内，是体内含量最多的一类蛋白质，具有高度抗张能力，对动物和人体皮肤、血管、骨骼、筋骨、软骨的形成十分重要，在动物细胞中扮演结缔组织的角色。食物中的胶原蛋白一般都是大分子结构(分子量为5×104～10×104Da)，人体不能有效吸收和利用；只有小分子胶原蛋白(分子量<3000Da)，才能被人体有效吸收利用；一些含胶质的食物，如牛蹄筋、猪蹄、鸡翅、鸡皮、鱼皮及软骨，都含有胶原蛋白，但由于疯牛病、口蹄疫等缘故，以陆生动物为原料制备胶原蛋白受到很大限制，原料转向以水生动物为主，而鱼类的组成结构与人体最接近，是最为人体组织所辨识吸收的胶原蛋白来源。胶原蛋白在鱼类的真皮、骨和鳞片中含量丰富，其分子有着独一无二的“三螺旋”结构(由3个α-2肽链互相拧成的三股螺旋构型，每个肽链约含1200个氨基酸，其中包括独特的羟脯氨酸)，现已发现18～19种，各种间的结构差异主要在于多肽链的初级结构即氨基酸顺序的不同。鱼胶原蛋白属于I型胶原，分子量为30×104Da，纤维长280nm、直径115nm，是细长型针状刚体，由3条分子量约为10×104Da的α-2肽链形成螺旋结构。

鱼骨胶原蛋白均可被胰蛋白酶和蛋白酶K水解，水解产物分子量大小各异，成分复杂。鱼骨胶原蛋白中，甘氨酸含量最为丰富，依次是丙氨酸、谷氨酸和精氨酸。

鱼骨可以制备抗菌肽。蛋白质在酶水解作用下，可产生具有一定功能性质的肽段，而这些多肽分子量相对较小；而且酶解解离过程中通常伴有重要结构的重排，导致一些原来包埋在蛋白质分子内部的疏水区暴出来。另外，多肽具有新的营养、功能及生物特性。研究表明，生物活性肽在调节胃肠道运动、调节免疫系统、抗高血压、抗菌、抗血栓、抗病毒、抗癌、清除自由基和促进矿物元素吸收等方面发挥着重要作用。多年研究表明抗菌肽具有广谱杀菌作用，相对分子量较小，具有热稳定、水溶性好等优点。到目前为止已经发现600多种由细菌、植物和动物产生的内源性抗菌肽。鱼骨是抗菌肽的很好来源。

鱼骨可以制备水解蛋白液。鱼骨中蛋白质含量约为15％，且生物学效价高，然而人体不易消化吸收骨中的骨胶原蛋白。酶解可将骨中的骨胶原蛋白水解成多肽及L-氨基酸，大大提高其营养价值和功能特性。酶解方法采用单酶水解和复合酶水解为主，但蛋白质经上述不完全水解后产生了苦味，且水解液需经脱盐处理，从而限制了蛋白质水解物在食品和医药中的应用。采用分步酶解方式水解鱼骨蛋白，期望提高水解效果，得到无苦味、盐含量低、可直接应用于食品和医药领域的鱼骨水解产品。

鱼骨水解利用的方法主要：酸法、碱法和酶法，同时，在实际提取过程中，不同提取方法之间往往相互结合，以取得较好的提取效果。其基本原理都是将鱼骨水解，或把胶原蛋白从其它蛋白质中分离出来，或将骨进一步水解，得到水解蛋白液或抗菌多肽，用于食品医药保健品等。

发明内容

鱼骨水解利用的方法主要：酸法、碱法、水提法和酶法，本发明进一步用超声波作用，提高鱼骨水解利用率，缩短了提取时间。

具体实施方式

实施例一

鱼骨提取胶原蛋白

对照组：

原料前处理：原料鱼取其脊椎骨并彻底清除附着的肌肉后立即使用或置于-20℃冰箱中待用。