[发明专利]一种从鱼鳞中提取胶原蛋白的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种胶原蛋白制备方法，具体地讲是一种从鱼鳞中提取胶原蛋白的方法。

背景技术

胶原蛋白(Collagen)又称胶原，是由三条肽链拧成的螺旋形纤维状蛋白质。它存在于人体皮肤、骨骼、牙齿、肌腱等部位，主要生理机能是粘合结缔组织。胶原具有很强的生物活性和生物功能，能参与细胞的迁移、分化和增殖，使骨骼、肌腱、软骨和皮肤具有一定的机械强度。胶原蛋白结构和功能特点的多样性和复杂性，决定了其在许多领域的重要地位以及良好的应用前景，胶原蛋白的研究及应用早已成为一个热点。由于近年来生态环境受到严重污染，陆生哺乳动物疫病爆发，使得源自于牛、猪等动物皮、骨中提取的胶原蛋白的安全性受到质疑与限制，世界各国都在积极地开发更安全的鱼鳞胶原蛋白，来满足人们对其安全、生态与健康的需求。鱼鳞含有丰富的蛋白质和钙、磷等矿物质，主要由蛋白质和羟基磷灰石组成，其中蛋白质占鱼鳞总重的50％～70％，主要为胶原蛋白和角蛋白，可见鱼鳞是非常好的胶原蛋白生产原料。该类胶原中有多种氨基酸，能提高人体细胞营养，促进皮肤和骨骼组织的新陈代谢，增强皮肤弹性，使皮肤润滑细腻，另外对预防骨质疏松和风湿性关节炎、提高人体免疫力、增强生命活力具有良好的作用。但鱼鳞中的营养成分一直被人们遗忘，国内，大量的可利用的鱼鳞被当作垃圾处理，不但没有充分利用鱼鳞的价值，而且还污染环境。目前国外对从海洋鱼类鱼鳞中提取胶原蛋白的工艺已较成熟，其胶原蛋白的提取率达到了30％～60％，并已运用于工业化生产。而国内有关鱼鳞中提取胶原蛋白的研究还处于起始阶段。公开号是CN103333220A的中国专利公开了“一种从鱼鳞中提取胶原蛋白的脱脂脱灰方法”的技术，该技术将处理后的鱼鳞，经过一个环节，同步完成脱脂脱灰。简化了工艺环节，避免添加氢氧化钠，减少污染。但是这种方法会降低胶原蛋白的提取率。公开号是CN101418328A的中国专利公开了“一种鱼鳞胶原蛋白的制备方法”的技术。该方法通过对酶解后的鱼鳞酶解液进行两次过滤提取，这样使得鱼鳞中营养成分丢失少，提取率相对也就有所提高。还有通过盐析法沉淀分离蛋白液，该方法不但不会引起蛋白质变性，而且充分保持其生物活性，这样使得胶原蛋白的纯度相对也有所提高。但是该方法存在对酶解前的鱼鳞处理不够理想，且酶解时间也相对较长，水解度低下，生产成本高，生产效率不高的缺陷。

发明内容

本发明就是为了克服上述技术中鱼鳞胶原蛋白得率和纯度低的不足，提供一种提取率高，工艺简单，操作性强，成本低的从鱼鳞中提取胶原蛋白的方法。

本发明目的是由下述技术方案实现的：一种从鱼鳞中提取胶原蛋白的方法，其步骤如下：

①采用优质鱼鳞作原料，加入0.1mol/L的NaOH浸泡24h，蒸馏水洗至中性，再加入0.6mol/L HCL浸泡24h，蒸馏水洗至中性，去掉鱼鳞表面的粘稠物及其它杂质至无明显悬浮杂质；

②干燥，将鱼鳞自然晒干，直至水量小于15％，晒干后去掉杂质及不清洁的鱼鳞，贮存备用；

③脱脂，将上述鱼鳞放入塑料容器中，用水浸泡，加入5％-20％鱼鳞重量的氢氧化钠搅拌，除去鱼鳞中的脂质物质，过滤冲洗，加蒸馏水调制至中性；

④脱灰，将上述鱼鳞加入容器中，加水浸泡，而后加入5％-20％鱼鳞重量的10％的柠檬酸，搅拌，直至无泡沫产生为止，脱去鱼鳞中的灰分，用蒸馏水冲洗至中性；

⑤辐照处理，采用电子束进行辐照处理。称取一定量经过上述处理过的鱼鳞，置入袋中，厚度控制一致，封口后进行辐照，辐照剂量为5-300kGy，辐照时间0.5-5min；

⑥酶解，将上述电子束辐照后的鱼鳞加入5-10倍于鱼鳞重量的水，1％的柠檬酸调节PH至2-3，然后加入鱼鳞重量的1％-5％的胃蛋白酶，在5-12℃下连续搅拌1.5-5小时。酶解结束后升温至80℃以上，保持20分钟左右进行灭酶；

⑦提取，将上述酶解液进行过滤，保存过滤后的溶液，重复过滤两次。将过滤后的溶液以4500r/min离心20mi n，倾出上清液，3次上清液合并，加入其重量的5％-15％的氯化钠盐析，4500r/min离心20min，沉淀用其重量的5％-20％的乙酸溶解，重复盐析和溶解操作一次得到蛋白液；

⑧纯化，将蛋白液移入透析袋，用蒸馏水透析3d，每天更换透析水2～3次得到纯化的胶原蛋白溶液。冷冻干燥后备用。