CN102687790A - 一种制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于生物技术领域，提供了一种制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法，包括：将作为原料的鱼皮和鱼鳞，以及水，进行加热加压，加入蛋白酶酶解，加入硅藻土搅拌均匀进行粗滤，加入活性炭搅拌均匀进行精滤，将精滤得到的半成品进行浓缩，将浓缩后的半成品进行喷雾干燥，从而得到胶原蛋白肽。采用本发明实施例方法，可以有效地利用带有鱼鳞的鱼皮制备胶原蛋白肽，所制得的胶原蛋白肽的羟脯氨酸的含量高达9.25以上，营养价值高；制备而成的胶原蛋白肽纯度高、无腥臭味、水溶解性好、流动性好、吸收性佳，溶水后清澈透明无色无味，可以方便地直接食用或加工成任何高档食品和健康食品。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，尤其涉及一种制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法。
背景技术
胶原蛋白肽是一种重要的功能性蛋白质，是胶原蛋白的水解产物，具有分子量低，易吸收的特点。胶原蛋白中的羟脯氨酸是人体自身无法合成的，而羟脯氨酸又是人体软骨组织及结缔组织的必要物质基础，所以，补充胶原蛋白对人体健康是非常重要的。胶原蛋白肽产品的原料来源目前主要包括：牲畜的皮和骨，以及鱼类等。
但是，从牲畜的皮和骨中提取胶原蛋白肽会有如下问题：一方面，猪牛等牲畜往往会有口蹄疫或疯牛病的问题，从牲畜的皮和骨中提取胶原蛋白肽具有较高的危险性；另一方面，牛羊等动物中提取的胶原蛋白中的羟脯氨酸含量一般在3-4％，而鱼类中提取的胶原蛋白中的羟脯氨酸可达8-9.5％，可见从牲畜的皮和骨中提取胶原蛋白肽的经济效益较低。
因此，利用各种鱼类提取安全、卫生、无害的胶原蛋白肽产品成为目前的研究热点。但是，现有技术中还没有一种可以有效地利用带有鱼鳞的鱼皮制备胶原蛋白肽的方法。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法，可以有效地利用带有鱼鳞的鱼皮制备淡水鱼胶原蛋白肽。
本发明实施例是这样实现的，一种制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法，包括：
将作为原料的鱼皮，以及水，在温度为120-130℃，压力为0.1-0.18MPa的条件下，加热加压50-70分钟；
在55-70℃温度条件下，加入蛋白酶酶解3.5-5.5小时；
在70-80℃温度条件下，加入硅藻土搅拌均匀，进行粗滤；
在55-65℃温度条件下，加入活性炭搅拌均匀，进行精滤；
将精滤得到的半成品在55-65℃温度条件下进行浓缩；
将浓缩后的半成品进行喷雾干燥，得到胶原蛋白肽。
本发明实施例与现有技术相比，有益效果在于：可以有效地利用带有鱼鳞的鱼皮制备胶原蛋白肽，所制得的胶原蛋白肽的羟脯氨酸的含量高达9.25以上，营养价值高；制备而成的胶原蛋白肽纯度高、无腥臭味、水溶解性好、流动性好、吸收性佳，溶水后清澈透明无色无味，可以方便地直接食用或加工成任何高档食品和健康食品。
附图说明
图1是本发明实施例提供的制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法的流程图；
图2是本发明实施例的一个应用场景例的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供的实施方案如下：
一种制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法，包括：
将作为原料的鱼皮，以及水，在温度为120-130℃，压力为0.1-0.18MPa的条件下，加热加压50-70分钟；
在55-70℃温度条件下，加入蛋白酶酶解3.5-5.5小时；
在70-80℃温度条件下，加入硅藻土搅拌均匀，进行粗滤；
在55-65℃温度条件下，加入活性炭搅拌均匀，进行精滤；
将精滤得到的半成品在55-65℃温度条件下进行浓缩；
将浓缩后的半成品进行喷雾干燥，得到胶原蛋白肽。
采用本发明实施例提供的方法，可以有效地利用带有鱼鳞的鱼皮制备淡水鱼胶原蛋白肽，所制得的胶原蛋白肽的羟脯氨酸的含量高达9.25以上，营养价值高。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述：
本发明实施例提供的制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法，以鱼皮为原料，优选以淡水鱼的带有鱼鳞的鱼皮为原料。本发明实施例选用的原料来自天然无污染的养殖基地。养殖基地的生长于自然环境的天然无污染的淡水鱼的鱼皮鱼鳞，疾病状况较少，安全性较高，是胶原蛋白肽生产的最佳原料。需要注意的是，鱼皮鱼鳞含有大量的蛋白质、脂肪和其他一些有机物，如果存放时间过长，可能引起变性、氧化、腐败、酸化等反应。因此本发明实施例采用淡水鱼加工生产线下来的新鲜鱼皮鱼鳞，保证新鲜鱼皮鱼鳞在6小时内进入胶原蛋白肽生产线，在24小时内成为胶原蛋白肽产品。
胶原蛋白肽通常采用酸水解或酶解生产方法，其中酶解技术比酸水解明胶(或动物骨)的方法安全，不会因强酸、强碱的作用而破坏其天然的化学结构。本发明实施例的制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法即采用酶解生产方法。
请参阅图1，本发明实施例提供的制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法，包括以下步骤：
201、加压加热步骤：将作为原料的鱼皮，以及水，在温度为120-130℃，压力为0.1-0.18MPa的条件下，加热加压50-70分钟。其中，所用的作为原料的鱼皮是淡水鱼的带有鱼鳞的鱼皮，优选为罗非鱼的带有鱼鳞的鱼皮。所用的水为将自来水经过纯净水处理设施处理后得到的纯净水，该纯净水的电导率控制在10μs/cm(微西门子每厘米)以下。该步骤在加压罐中进行，原料和水均加入加压罐中，在既定的温度压力条件下加压加热处理，优选压力位0.15MPa，优选温度为126℃，优选处理事件为1小时。
202、酶解步骤：在55-70℃温度条件下，加入蛋白酶酶解3.5-5.5小时。蛋白酶是催化蛋白质中肽键水解的酶。
203、粗滤步骤：在70-80℃温度条件下，加入硅藻土搅拌均匀，进行粗滤。本步骤中优选采用200目的滤网进行过滤。在过滤前后都要检查，确保滤网完好无破损。
204、精滤步骤：在55-65℃温度条件下，加入活性炭搅拌均匀，进行精滤。本步骤中优选采用0.5目的滤网进行过滤。在过滤前后都要检查，确保滤网完好无破损。
205、浓缩步骤：将精滤得到的半成品在55-65℃温度条件下进行浓缩。浓缩的目的在于提高产品的浓度，可以采用较高的浓缩倍数浓缩较短的时间，也可以采用稍低的浓缩倍数浓缩较长的时间。
206、喷雾干燥步骤：将浓缩后的半成品进行喷雾干燥，得到胶原蛋白肽。本步骤在离心喷雾干燥器中进行，具体为：将浓缩后的半成品加入离心喷雾干燥器进行喷雾干燥，保持所述离心喷雾干燥器的出口的温度为90-100℃。
喷雾干燥后，即得到的粉末状胶原蛋白肽成品。优选在恒温恒湿车间收集粉末状胶原蛋白肽成品，保持收集车间的温度≤25℃及内包间的湿度≤50％。
需要说明的是，上述步骤中，所述原料，水，蛋白酶，硅藻土，和活性炭的质量份分别为：原料，800-1500份；水，800-1500份；蛋白酶，2.5-10份；硅藻土，22-30份；活性炭，20-50份。
进一步优选的，所述原料，水，蛋白酶，硅藻土，和活性炭的质量份具体为：原料，1000份；水，1000份；蛋白酶，5份；硅藻土，25份；活性炭，30份。
采用本发明实施例提供的方法，可以有效地利用带有鱼鳞的鱼皮制备淡水鱼胶原蛋白肽，所制得的淡水鱼胶原蛋白肽的羟脯氨酸的含量高达9.25以上，营养价值高。
下面，在具体的应用场景例中，结合鱼胶原蛋白肽生产线，进一步说明如何实施本发明实施例方法，进行胶原蛋白肽的制备。
整个鱼胶原蛋白肽生产线全部采用不锈钢设备组成，应用卫生级不锈钢管道连接，物料在封闭的管道中输送，在符合国际标准的生产环境中制备，在10万级洁净车间中收集成品淡水鱼胶原蛋白肽粉末并包装，成品经过严格检验后出厂。
如图2所示，生产工艺流程包括：
101、原料、辅料及包装材料验收步骤：
原料罗非鱼皮和鳞来自取得中国出入境检验检疫(CIQ)“卫生注册”的加工厂，保证提供的原料(鱼皮、鳞)来自CIQ备案登记的养殖场的罗非鱼加工的带鳞鱼皮；运输原料的车辆需符合卫生要求，原料经验收合格后方可接收。
辅料来自许可生产的企业，经验收合格后方可以接收。验收合格的辅料，储存在专门的仓库内，确保储存的卫生。
包装材料验收同样要检验，确保包装材料没有污染的迹象。包装材料验收合格后，马上入库，内外包装材料分开放置。其中内包装材料使用之前用紫外灯或臭氧消毒至少30分钟。
102、预处理步骤：
验收合格的原料若为冷冻的原料，则需要先解冻，然后再投入前处理池，加水进行清洗；若为新鲜未冷冻的原料，则可以直接投入前处理池，加水进行清洗；原料漂洗干净后，方可出料；出料后沥水1-2分钟，水排尽方可投料。
原料预处理后，即可按照本发明实施例提供的方法，实施制备胶原蛋白肽的步骤，包括：
201、加压加热步骤：将作为原料的鱼皮，以及水，在温度为120-130℃，压力为0.1-0.18MPa的条件下，加热加压50-70分钟。其中，所用的作为原料的鱼皮是淡水鱼的带有鱼鳞的鱼皮，优选为罗非鱼的带有鱼鳞的鱼皮。所用的水为将自来水经过纯净水处理设施处理后得到的纯净水，该纯净水的电导率控制在10μs/cm(微西门子每厘米)以下。该步骤在加压罐中进行，原料和水均加入加压罐中，在既定的温度压力条件下加压加热处理，优选压力位0.15MPa，优选温度为126℃，优选处理事件为1小时。
202、酶解步骤：在55-70℃温度条件下，加入蛋白酶酶解3.5-5.5小时。蛋白酶是催化蛋白质中肽键水解的酶。
203、粗滤步骤：在70-80℃温度条件下，加入硅藻土搅拌均匀，进行粗滤。本步骤中优选采用200目的滤网进行过滤。在过滤前后都要检查，确保滤网完好无破损。
204、精滤步骤：在55-65℃温度条件下，加入活性炭搅拌均匀，进行精滤。本步骤中优选采用0.5目的滤网进行过滤。在过滤前后都要检查，确保滤网完好无破损。
205、浓缩步骤：将精滤得到的半成品在55-65℃温度条件下进行浓缩。浓缩的目的在于提高产品的浓度，可以采用较高的浓缩倍数浓缩较短的时间，也可以采用稍低的浓缩倍数浓缩较长的时间。
206、喷雾干燥步骤：将浓缩后的半成品进行喷雾干燥，得到胶原蛋白肽。本步骤在离心喷雾干燥器中进行，具体为：将浓缩后的半成品加入离心喷雾干燥器进行喷雾干燥，保持所述离心喷雾干燥器的出口的温度为90-100℃。
喷雾干燥后得到的胶原蛋白肽成品为粉末状产品，优选在专门的恒温恒湿车间收集粉末状胶原蛋白肽成品，保持车间温度≤25℃及内包间的湿度≤50％。
得到粉末状胶原蛋白肽成品后，还可以进行以下的包装及发货处理步骤：
301、包装及发货处理步骤：包装具体可以包括内包装和外包装，需要按客户的要求进行包装。保证称量准确，包装封口严密、结实，标识清楚。包装好的成品转入成品仓库，堆放整齐，标示清晰，且保证储存的卫生。向客户发货则需要用符合要求的运输工具运输，保证运输过程的安全、卫生。
本发明实施例中，将原料包含的胶原蛋白适度降解(具体为酶解)就变成了胶原蛋白肽。胶原蛋白的分子量是30万，由三条蛋白质链螺旋缠绕而成，是大分子蛋白质，不能被人体直接吸收，口服进入胃肠道后，体内产生的酶对胶原蛋白的水解十分有限，几乎不能吸收，将胶原蛋白涂于皮肤表面更不能透皮吸收。而胶原蛋白肽分子量小，其不同肽段的肽链没有相互铰链，而是呈线性结构。有实验表明，人体对胶原蛋白肽的吸收率在95％～100％之间，而对胶原蛋白的吸收率在0～2.5％之间。
本发明实施例方法，以生鲜鱼鳞鱼皮为原料，经过水解、酶解低分子化处理制备胶原蛋白肽，在生产过程中不使用防腐剂等任何添加剂。制备而成的胶原蛋白肽纯度高、无腥臭味、水溶解性好、流动性好、吸收性佳，溶水后呈清澈透明状，无色(粉体为白色、溶液为无色)、无臭(气味)、无味(食用时无异味)，因此可以方便地直接食用或加工成任何高档食品和健康食品。本发明实施例方法制备的胶原蛋白肽，为经喷雾干燥加工而成的白色干粉，物理性状良好，产品流动性好，水溶解性极好(冷热水均可)，极易加工。本发明实施例方法制备的胶原蛋白肽，在水中保持PH值5-7，无异味，不影响口感。本发明实施例方法制备的胶原蛋白肽，严格控菌，可保存3年以上，保质期领先于其它同类产品。
本发明实施例方法制备的淡水鱼胶原蛋白肽，原料为带有鱼鳞的淡水鱼的鱼皮，最终产品为多肽结构，其中，分子量小于3000Da的多肽结构占总量的比重为97.58％，小于1000Da的多肽结构则占71.51％。淡水鱼胶原蛋白肽的人体消化率为100％，吸收率大于97％，吸收后多沉积于骨骼、皮肤等处。且淡水鱼胶原蛋白肽多为I型结构，与人体符合，更有效。
羟脯氨酸是人体软骨组织及结缔组织的必要物质基础，其含量可作为衡量人体中胶原纤维和弹性纤维合成能力的一个重要指标，但羟脯氨酸却是人体自身无法合成的，所以，补充胶原蛋白对人体健康是非常重要的。采用本发明实施例制备的鱼胶原蛋白肽，效氨基酸含量极高，可达9.25％以上。并且，淡水鱼胶原蛋白肽中的(羟)脯氨酸、甘氨酸、赖氨酸等为促进人体合成胶原物质的有效氨基酸，具有美容作用，对软组织具有较好的营养作用，有保湿、促进钙吸收等功能。
采用本发明实施例方法制备的淡水鱼胶原蛋白肽，纯度高，产品中的有效成分更容易发挥作用，可以降低血脂、延缓衰老、美体养颜、抗氧化、抗忧郁、抗疲劳、改善睡眠、增强记忆、抑制肿瘤等，能促进人体对蛋白质，维生素及各种有益微量元素的吸收。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种制备淡水鱼胶原蛋白肽的方法，其特征在于，包括：
将作为原料的鱼皮，以及水，在温度为120-130℃，压力为0.1-0.18MPa的条件下，加热加压50-70分钟；
在55-70℃温度条件下，加入蛋白酶酶解3.5-5.5小时；
在70-80℃温度条件下，加入硅藻土搅拌均匀，进行粗滤；
在55-65℃温度条件下，加入活性炭搅拌均匀，进行精滤；
将精滤得到的半成品在55-65℃温度条件下进行浓缩；
将浓缩后的半成品进行喷雾干燥，得到胶原蛋白肽。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原料，水，蛋白酶，硅藻土，和活性炭的质量份为：
原料，800-1500份；水，800-1500份；蛋白酶，2.5-10份；硅藻土，22-30份；活性炭，20-50份。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述原料，水，蛋白酶，硅藻土，和活性炭的质量份具体为：
原料，1000份；水，1000份；蛋白酶，5份；硅藻土，25份；活性炭，30份。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加入硅藻土搅拌均匀，进行粗滤具体为：利用200目的滤网进行过滤。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加入活性炭搅拌均匀，进行精滤具体为：利用0.5目滤网进行过滤。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将浓缩后的半成品进行喷雾干燥具体为：
将浓缩后的半成品加入离心喷雾干燥器进行喷雾干燥，保持所述离心喷雾干燥器的出口的温度为90-100℃。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述原料具体为：淡水鱼的带有鱼鳞的鱼皮。
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Denomination of invention: Method for preparing freshwater fish collagen peptide Effective date of registration: 20181224 Granted publication date: 20130911 Pledgee: Shanwei Branch of China Construction Bank Co., Ltd. Pledgor: Shanwei Wufeng Marine Life Technology Co.,Ltd. Registration number: 2018990001251 |