一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺制造技术

本发明专利技术属于酶解牛胶原蛋白肽技术领域，特别涉及一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺，包括S1清理、S2变性、S3酶解、S4离心、S5灭酶、S6除杂、S7成品。本发明专利技术具有以下优点和效果：本申请采用超声波工艺、变性工艺和酶解工艺共同作用，可以方便适应于多种产地的牛皮；且本申请提供的工艺生产得到的胶原蛋白肽产品具有良好的溶解性和分散性，感官品质佳，收率高，产品中大量的活性多肽使其有着较强的抗氧化能力；本申请的方法反应条件较为温和，生产能耗低，工艺条件和工艺效果远优于现有技术方案。

Production technology of a kind of collagen peptide from cow hide

【技术实现步骤摘要】
一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺
本专利技术属于酶解牛胶原蛋白肽
，特别涉及一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺。
技术介绍
胶原蛋白肽是一种由胶原蛋白酶解得到的，由于分子量较小，极性基团增加进而溶解性增强。将胶原蛋白降解为胶原蛋白肽后，由于大量亲水基团外漏，胶原蛋白肽的吸水性和持水性明显高于胶原蛋白，将其用于化妆品中可以保持皮肤水分，提高了皮肤的保湿效果。胶原蛋白肽的乳化性和起泡性也使其可以作为食品添加剂改善食品的质量，使产品不但口感好，而且营养丰富。胶原蛋白肽除了具有蛋白质的一般功能特性外还具有很多生物活性，如抗氧化活性、抑制血管紧张素转化酶活性、抑制血小板凝结活性、抗肿瘤活性等。现今市面上多数胶原蛋白主要是采用鱼皮为原料制备成的，因为牛皮生产的胶原蛋白通常有如下问题：(1)国内牛皮原料普遍存在种类多而杂的情况，牛皮的产地繁多，导致牛皮质量也参差不齐，直接影响后续生产所得产品的品质，目前大多数厂家采用粗放的一刀切处理方式，不仅造成了大量的原料浪费，而且使得产品的质量无法得到有效保证；(2)杀菌一般采用超高温的方式，会使产品颜色加深，而且会导致产品中活性多肽活力的下降甚至丧失，使其功能性受到影响；(3)脱色过程一般采用活性炭粉吸附，在除去色素类物质的同时也会造成产品(多肽)的不可逆损失；(4)生产出来的胶原蛋白肽带有令人感官不愉悦的异味，风味较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺，是一种高收率、感官效果好、抗氧化活性强的牛胶原蛋白肽的生产方法。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺，包括以下步骤：S1清理：以质量份数计，将100份牛皮使用清水洗净，清洗后的牛皮浸入1000-2000份的水中，加入碱性调节剂调节pH至强碱性，加入0.5-2份杀菌剂，浸泡48-240h；S2变性：以质量份数计，将步骤S1清理中得到的洁净牛皮清洗至pH为中性，然后切割、磨碎制成牛皮浆液，将牛皮浆液加入4-6倍于牛皮浆液质量份数的水，保温放置一定时间，得到变性牛皮蛋白浆液；S3酶解：以质量份数计，在步骤S2变性中得到的变性牛皮蛋白浆液中加入2-5份碱性蛋白酶，保持一定的温度和pH，反应一段时间，在酶解过程中使用超声波辅助酶解，最终得到酶解液；S4离心：将步骤S3酶解中得到的酶解液离心，取上清液；S5灭酶：将步骤S4离心中得到的上清液加热至95℃，持续10min灭酶，得到灭酶液；S6除杂：将步骤S5灭酶中得到的灭酶液采用陶瓷膜恒温过滤，得到产品稀料液；将产品稀料液通过膜设备浓缩至固形物含量20％以上，然后将浓缩液通过滤芯除去微生物，得到浓缩液；S7成品：将步骤S6中得到的浓缩液通过喷雾干燥得到固体，将固体产品检验、包装即得到成品。通过采用上述技术方案，优化了牛皮胶原蛋白分解的生产条件，特别是杀菌剂和变性处理，在S1清洗过程中使用强碱性和灭菌剂一次变性，一是有利于清除不需要的杂质组分，另一方面是调节牛皮韧性，方便后续将牛皮磨制成浆液，根据不同产地的不同批次的牛皮进行小规模预实验即可快速调整工艺；在S2变性过程中二次变性，提前将牛皮浆液在合适的温度中处理一段时间进行变性大大提高了后续酶解的效率，降低了酶解的要求；因此S3酶解步骤中可以使用更为温和的条件。本专利技术的进一步设置为：所述步骤S1中的碱性调节剂包括NaOH、Na2CO3、NaHCO3、K2CO3、KHCO3、CaCO3、CaO中的一种或多种，调节pH值为10-14。通过采用上述技术方案，这几种碱性调节剂一方面成本较低，另一方面即使少量离子残留也对人体没有危害。本专利技术的进一步设置为：所述步骤S1中杀菌剂为H2O2、溶菌酶、稳定态二氧化氯、次氯酸钠中的一种或多种。通过采用上述技术方案，多数是强氧化剂，在牛皮质量不佳的情况下使用，在杀菌的同时辅助调节牛皮韧性，方便匀浆，在牛皮质量较好时，可以采用较为温和的溶菌酶，最大程度的保护胶原蛋白。本专利技术的进一步设置为：所述S2变性中保温温度设置在60-80℃以内，保温时间设置在4-6h。通过采用上述技术方案，提前进行变性处理，有利于后续酶解。本专利技术的进一步设置为：所述步骤S3酶解中反应温度设置为50-65℃、反应pH设置为7.5-9.5，反应时间设置为5-6h，所述超声波的功率为200-900kW。通过采用上述技术方案，酶解过程比较温和，又辅助采用了超声波酶解，提高酶解效率的同时又通过环境抑制酶活性，降低超小分子的含量，因此降低氨基末端残基的含量，降低了牛胶原蛋白分解产生的小分子肽的令人不适的味道。本专利技术的进一步设置为：所述步骤S4离心中，采用管式离心机，离心转速＞10000r/min，离心时温度保持在40-60℃。本专利技术的进一步设置为：所述步骤S6除杂中，所用的陶瓷膜孔径设置在8000-14000Dal，过滤时控制料液以及环境温度为60-80℃；所述膜设备孔径设置在500-600Dal；所述滤芯的孔径设置为0.22μm。通过采用上述技术方案，可以将超小分子量的肽去除，进一步提高平均分子量，降低难闻异味；同时也去除色素等多种杂质，提高产品质量。本专利技术的进一步设置为：所述喷雾干燥的进风温度设置为150-180℃，出风温度设置为70-80℃。本专利技术的有益效果是：1.本申请提供了一种用于提前处理牛皮的变性工艺，减小其品质化差异，降低了后续牛皮加工难度，使得即使是多来源的牛皮原料也能高效低成本的处理成品质均一稳定的牛胶原蛋白肽产品。2.本申请采用超声波工艺、变性工艺和酶解工艺共同作用，变性工艺主动破坏蛋白质之间的连接结构，使得牛皮胶原蛋白更加分散；超声波破坏胶原蛋白的空间结构、暴露更多酶解位点、增加酶解效率；在前两者的共同作用下，酶解的反应条件可以更加温和，降低能耗，同时环境偏离蛋白酶本身的最佳环境，抑制酶本身的酶切效率，使得产物更偏向于较大分子量的肽，大大降低了超小分子肽的生成量，而超小分子肽正是产生令人不悦气温的根本原因。3.本申请中采用膜过滤和滤芯过滤，进行除杂和除菌的工艺，一方面避免高温影响小分子肽的活性，使得产品中的小分子肽具有更高的生物抗氧化性活力；另一方面不采用高温灭菌液避免了产品发生美拉德反应，减少色素的生成，降低对除色的需求，因而膜过滤就可以满足产品除色的需要，同时也避免了采用活性炭一类物质导致的蛋白肽损失。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的抗氧化性检测结果图具体实施方式下面将对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：/nS1清理：以质量份数计，将100份牛皮使用清水洗净，清洗后的牛皮浸入1000-2000份的水中，加入碱性调节剂调节pH至强碱性，加入0.5-2份杀菌剂，浸泡48-240h；/nS2变性：以质量份数计，将步骤S1清理中得到的洁净牛皮清洗至pH为中性，然后切割、磨碎制成牛皮浆液，将牛皮浆液加入4-6倍于牛皮浆液质量份数的水，保温放置一定时间，得到变性牛皮蛋白浆液；/nS3酶解：以质量份数计，在步骤S2变性中得到的变性牛皮蛋白浆液中加入2-5份碱性蛋白酶，保持一定的温度和pH，反应一段时间，在酶解过程中使用超声波辅助酶解，最终得到酶解液；/nS4离心：将步骤S3酶解中得到的酶解液离心，取上清液；/nS5灭酶：将步骤S4离心中得到的上清液加热至95℃，持续10min灭酶，得到灭酶液；/nS6除杂：将步骤S5灭酶中得到的灭酶液采用陶瓷膜恒温过滤，得到产品稀料液；将产品稀料液通过膜设备浓缩，然后将浓缩液通过滤芯除去微生物，得到浓缩液；/nS7成品：将步骤S6中得到的浓缩液通过喷雾干燥得到固体，将固体产品检验、包装即得到成品。/n

【技术特征摘要】
1.一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1清理：以质量份数计，将100份牛皮使用清水洗净，清洗后的牛皮浸入1000-2000份的水中，加入碱性调节剂调节pH至强碱性，加入0.5-2份杀菌剂，浸泡48-240h；
S2变性：以质量份数计，将步骤S1清理中得到的洁净牛皮清洗至pH为中性，然后切割、磨碎制成牛皮浆液，将牛皮浆液加入4-6倍于牛皮浆液质量份数的水，保温放置一定时间，得到变性牛皮蛋白浆液；
S3酶解：以质量份数计，在步骤S2变性中得到的变性牛皮蛋白浆液中加入2-5份碱性蛋白酶，保持一定的温度和pH，反应一段时间，在酶解过程中使用超声波辅助酶解，最终得到酶解液；
S4离心：将步骤S3酶解中得到的酶解液离心，取上清液；
S5灭酶：将步骤S4离心中得到的上清液加热至95℃，持续10min灭酶，得到灭酶液；
S6除杂：将步骤S5灭酶中得到的灭酶液采用陶瓷膜恒温过滤，得到产品稀料液；将产品稀料液通过膜设备浓缩，然后将浓缩液通过滤芯除去微生物，得到浓缩液；
S7成品：将步骤S6中得到的浓缩液通过喷雾干燥得到固体，将固体产品检验、包装即得到成品。


2.根据权利要求1所述的一种牛皮胶原蛋白肽的生产工艺，其特征在于：所述步骤S1中的碱性调节剂包括NaOH、Na2CO3、NaHCO3、K2CO3、KHCO3、CaCO3、CaO中的一种或多种，调节p...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹晓清，吴海，靳祯亮，王希搏，吴梦婷，王微，
申请(专利权)人：湖北瑞邦生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42