【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及胶原蛋白提取，具体为一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺。
技术介绍
1、胶原蛋白是由动物细胞合成的一种生物性高分子，广泛存在于动物骨、腱、软骨和皮肤及其他结缔组织中，具有支撑器官、保护机体的功能。随着高龄化社会的到来以及人们健康意识的不断提高，人们对食品的要求不再仅限于满足食欲，而是要求同时补给营养以及维持健康，研究表明摄入一定量的胶原蛋白具有改善动脉硬化、关节炎等与老化相关的疾病，这让以胶原蛋白为主要原料的保健食品越来越受到人们的青睐。
2、通常，哺乳类动物的皮和骨以及海洋生物的皮是制备胶原蛋白的主要原料，但从牛蹄筋中提取胶原蛋白还鲜少有见报道；常见胶原蛋白的提取方法有酸法提取、碱法提取、酶法提取、盐法提取、热水浸提，以上方法都或多或少存在缺陷，酸法仅能提取未交联的胶原蛋白，提取率低，碱法提取的胶原蛋白大多已失去三螺旋结构，水解成小分子胶原肽，酶法提取则因为胶原蛋白分子的三螺旋结构，抗拒除胶原酶之外的蛋白酶作用，只会被切除端基游离肽，而保持三螺旋结构，但后续提纯无法将残留蛋白酶彻底去除，会有畜禽类疾病传染风险，盐法提取则由于工艺不稳定不单独用于工业应用，热水浸提的胶原蛋白则已变性失去活性，提取的产品多为明胶。且已公开的工艺方法大多使用过多化学药品，工艺复杂，提纯困难，提取率低。基于上述情况，本专利技术提出一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，本专利技术制备的胶原蛋白具有纯度高、无蛋白酶残留的优点，且提取率高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种从牛
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，主要包括以下制备步骤：原材粉磨、除杂、酸溶、酶解、粗产物制备、提纯、杀菌。
4、作为优化，所述胶原蛋白的制备方法主要包括以下步骤：
5、（1）原材粉磨：将市售牛蹄筋用去离子水洗净，在-10~-5℃，5~10pa下干燥4~6h，在-10~-5℃先切成粒径小于5mm的颗粒，再用粉磨机磨成粒径小于1mm的粉末，制得牛蹄筋粉末；
6、（2）除杂：将牛蹄筋粉末按质量比1:10~12浸入到0.03~0.05wt%氢氧化钙水溶液中，在10~15℃，40~50khz超声波振动2~3h，超声波每30min开启15min，每1h更换一次氢氧化钙溶液，过滤，用去离子水洗涤3~5次，再浸入到牛蹄筋粉末质量10~12倍的0.1~0.2wt%氢氧化钠水溶液中，在10~15℃，40~50khz超声波振动4~6min，过滤，用去离子水洗涤5~8次，在5~10pa，-10~-5℃干燥4~6h，再用超微粉碎机研磨后用400目筛网过筛，制得除杂后的牛蹄筋粉末；
7、（3）酸溶：将除杂后的牛蹄筋粉末与0.35~0.50mol/l的醋酸溶液按质量比1：55~60混合均匀，在10~15℃，50~75r/min溶胀12h，在10~15℃，40~50khz超声波振动20~30min，制得牛蹄筋酸溶液；
8、（4）酶解：将牛蹄筋酸溶液通入装有固定蛋白酶的管道中，流速设置为4~6m/h，管道长20~30m，温度10~15℃，收集出口流出液，制得酶解液；
9、（5）粗产物制备：将酶解液在5~10℃，10000~15000r/min离心25~35min，取上清液，按吸附流速3~4bv/h通过大孔吸附树脂柱吸附除杂，在-60~-40℃，1~3pa真空冷冻干燥20~24h，制得胶原蛋白粗产物；
10、（6）提纯：将胶原蛋白粗产物与0.2~0.3mol/l醋酸溶液按质量比为1:10混合均匀，在10~15℃，150~200r/min搅拌溶解，在5~10℃，10000~15000r/min离心25~35min，取上清液，在-60~-40℃，1~3pa真空冷冻干燥20~24h，制得胶原蛋白；
11、（7）杀菌：将胶原蛋白置于高压脉冲电场中，在5~10℃下处理20~30s。
12、作为优化，步骤（4）所述固定蛋白酶的管道制备过程如下：
13、（a）选取粒径18~24目的二氧化硅微球颗粒，用乙醇、去离子水交替洗涤3~5次，将二氧化硅微球颗粒与甲苯按质量比1:40~45混合均匀，在25~30℃，30~50khz超声分散30~40min，再向其中加入二氧化硅微球颗粒质量五分之一的硅烷偶联剂kh560，继续超声3~5min，在水浴70~80℃，200~300r/min回流反应6~8h，抽滤，用无水乙醇洗涤3~5次，再用去离子水洗涤3~5次，在5~10pa，25~30℃干燥6~8h，制得改性二氧化硅颗粒；
14、（b）将改性二氧化硅颗粒与1mg/ml的木瓜蛋白酶缓冲溶液按质量比1:0.1~0.2混合均匀，在ph=7，3~5℃，150~200r/min搅拌反应10~12h，以4000r/min离心5~6min，得到的沉淀用去离子水洗涤5~6次，在5~10pa，15~20℃干燥8~10h，制得固定化木瓜蛋白酶；
15、（c）将改性二氧化硅颗粒与1mg/ml的中性蛋白酶缓冲溶液按质量比1:0.1~0.2混合均匀，在ph=7，3~5℃，150~200r/min搅拌反应10~12h，以4000r/min离心5~6min，得到的沉淀用去离子水洗涤5~6次，在5~10pa，15~20℃干燥8~10h，制得固定化中性蛋白酶；
16、（d）将改性二氧化硅颗粒与1mg/ml的胃蛋白酶缓冲溶液按质量比1:0.1~0.2混合均匀，在ph=4，3~5℃，150~200r/min搅拌反应10~12h，以4000r/min离心5~6min，得到的沉淀用去离子水洗涤5~6次，在5~10pa，15~20℃干燥8~10h，制得固定化胃蛋白酶；
17、（e）将固定化胃蛋白酶、固定化木瓜蛋白酶、固定化中性蛋白酶装入反应管道中，不同固定蛋白酶之间用筛孔大小60~80目的筛板分开，制得固定蛋白酶的管道。
18、作为优化，步骤（4）所述固定蛋白酶的管道为固定化胃蛋白酶、固定化中性蛋白酶、固定化木瓜蛋白酶的复合，平均长度比为5:2:3。
19、作为优化，步骤（5）所述大孔吸附树脂选用ab-8、d-101、s-8、ads-7、hz803、hz816中的一种。
20、作为优化，步骤（7）所述高压脉冲电场参数为：场强30~50kv/cm，脉冲频率200~400hz。
21、与现有技术相比，本专利技术所达到的效果益是：
22、本专利技术在从牛蹄筋中提取胶原蛋白时，以牛蹄筋为原料通过原材粉磨、除杂、酸溶、酶解、粗产物制备、提纯、杀菌，制得胶原蛋白。
23、首先，将牛蹄筋制成粒径小于1mm的颗粒制得牛蹄筋粉末，增大比表面积，提高后续除杂效率，方便非胶原杂质的彻底去除；将牛蹄筋粉末用氢氧化钙与氢氧化钠处理以去除脂肪与杂蛋白，干燥研磨后用400目筛网过筛，制得除杂后的牛蹄筋粉末，本法中，先用弱碱本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，其特征在于，主要包括以下制备步骤：原材粉磨、除杂、酸溶、酶解、粗产物制备、提纯、杀菌；
2.根据权利要求1所述的一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，其特征在于，所述胶原蛋白的制备方法主要包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，其特征在于，步骤（4）所述固定蛋白酶的管道为固定化胃蛋白酶、固定化中性蛋白酶、固定化木瓜蛋白酶的复合，平均长度比为5:2:3。
4.根据权利要求2所述的一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，其特征在于，步骤（5）所述大孔吸附树脂选用AB-8、D-101、S-8、ADS-7、HZ803、HZ816中的一种。
5.根据权利要求2所述的一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，其特征在于，步骤（7）所述高压脉冲电场参数为：场强30~50kV/cm，脉冲频率200~400Hz。
【技术特征摘要】
1.一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，其特征在于，主要包括以下制备步骤：原材粉磨、除杂、酸溶、酶解、粗产物制备、提纯、杀菌；
2.根据权利要求1所述的一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，其特征在于，所述胶原蛋白的制备方法主要包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种从牛蹄筋中提取胶原蛋白的工艺，其特征在于，步骤（4）所述固定蛋白酶的管道为固定化胃蛋白酶、固定化中性蛋白酶、固定化...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱汛，李其华，
申请(专利权)人：成都维德医疗器械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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