一种鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺，涉及高分子材料领域，包括鳕鱼皮的预处理，去杂，调节PH和超声萃取，恒温酶解，分离纯化，杀菌处理，拉丝成型七个工序，本发明专利技术通过多个工艺步骤，实现了胶原蛋白的提取和拉丝成型，相对于传统的液态或粉末状或凝胶状的胶原蛋白产品，本发明专利技术的胶原蛋白呈现出固态的3D螺旋状结构，锁水能力更强，易于储存，且使用方便，整个过程操作简单，可操作性强，提取率高，可达到35％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料领域，具体涉及一种鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺。
技术介绍
胶原蛋白是生物高分子，动物结缔组织中的主要成分，也是哺乳动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白，占蛋白质总量的25％～30％，某些生物体甚至高达80％以上。畜禽源动物组织是人们获取天然胶原蛋白及其胶原肽的主要途径，但由于相关畜类疾病和某些宗教信仰限制了人们对陆生哺乳动物胶原蛋白及其制品的使用，现今正在逐步转向海洋生物中开发。由于氨基酸组成和交联度等方面的差异，使得水产动物尤其是其加工废弃物—皮、骨、鳞中所含有的丰富的胶原蛋白具有很多牲畜胶原蛋白所没有的优点，另外来源于海洋动物的胶原蛋白在一些方面明显优于陆生动物的胶原蛋白，比如具有低抗原性、低过敏性等特性。因此水产胶原蛋白可能逐步替代陆生动物胶原蛋白。胶原蛋白因具有良好的生物相容性、可生物降解性以及生物活性，因此在食品、医药、组织工程、化妆品等领域获得广泛的应用。鳕鱼皮中含有较高的胶原及亲水性胶原蛋白，这种蛋白亲水基活性强具有促进人体表皮和真皮组织细胞的生长，且能富于肌肤弹性和活力。且酶解鳕鱼皮胶原蛋白具有独特的保湿性能，抗氧化，减缓皮肤衰老等性能，因此在护肤领域，深受广大消费者的喜爱，。目前的鳕鱼胶原蛋白的提取工艺较为繁琐，提取过程中涉及到的工艺参数较多，由于不同企业的技术水平层次不齐，提取出的胶原蛋白质量也出现很大不同。且现有的胶原蛋白产品均为液体或粉末状或凝胶状，吸收效果不是很理想。中国专利申请号为CN200710014031.2公开了鳍鱼皮胶原蛋白的制备方法，其特征是将冻藏的鳍鱼皮样品解冻，剔除非鱼皮杂质，用自来水清洗，机械斩切成碎片。将一定量预处理的鱼皮加入盐酸浸泡，匀浆，调匀浆液pH值，水浴后离心；残渣用热水抽提，离心，合并提取液，浓缩干燥，得到胶原蛋白制品。但是此法提取胶原蛋白质量仍然存在不足，锁水效果及活化能力较弱。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是提供一种美容效果好，易吸收的鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：所提供的一种鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺，包括下述步骤：(1)鳕鱼皮的预处理：选用新鲜的鳕鱼皮为原料，将鳕鱼皮洗净并切好备用；(2)去杂：将洗净后的鳕鱼皮浸泡在12倍体积的NaCl溶液中，并置于5-8℃的冷藏室中冷藏2.2-2.8小时，去除杂蛋白；(3)调节PH和超声萃取：取处理后的鳕鱼皮12-15g，加入12-15mL酸性溶液，0.67-0.82mL胃蛋白酶以及2-3颗玻璃珠，在23-25℃的温度下先用磁力搅拌机预搅拌13分钟，使得混合物能够充分混合，然后放入真空超声波反应釜中，提取胶原蛋白，使蛋白酶和鳕鱼皮充分反应3.6-4.2小时；(4)恒温酶解：超声波萃取后，将其混合液放入到35.2-36.7℃的恒温箱中，保温7.8-8.6小时；(5)分离纯化：将保温后的提取液送入离心机内，在8000-9000r/min的转速下，离心处理18-20分钟，上层粘性液体加入NaCl至浓度2.6mol/L后形成絮状沉淀，再次以上述相同的转速，离心处理18-20分钟，得到沉淀，置于透析袋中透析，透析内外液均为蒸馏水，用10％硝酸银检验透析外液无白色沉淀为止，将提取液收集起来，获得初步的胶原蛋白产品；(6)杀菌处理：将上述胶原蛋白产品装入密封袋内密封，置于水浴杀菌槽内，加热至82-93℃，保温30-40分钟，然后取出置于冷却槽内冷却至55-65，℃备用；(7)拉丝成型：将步骤(6)中获得的胶原蛋白产品通过拉丝设备进行拉丝处理，获得直径为0.01-0.02mm的胶原蛋白丝，再上模具卷成中空形，置于密封的包装盒内保存。进一步地，所述步骤(3)中调节PH至2.0-3.0。进一步地，所述步骤(2)中所用的酸性溶液包括乳酸、稀盐酸和柠檬酸，所述乳酸、稀盐酸和柠檬酸的质量比为2:1:1。进一步地，所述步骤(3)中超声萃取时的超声波发射频率为8-10兆赫，脉冲周期频率为10次/秒，所述真空超声波反应釜的真空度为95Pa。进一步地，所述步骤(4)中恒温箱内的温度优选为35.8℃。进一步地，所述鳕鱼皮取材于大西洋鳕鱼或格陵兰鳕鱼。本专利技术通过多个工艺步骤，实现了胶原蛋白的提取和拉丝成型，相对于传统的液态或粉末状或凝胶状的胶原蛋白产品，本专利技术的胶原蛋白呈现出固态的3D螺旋状结构，锁水能力更强，易于储存，且使用方便；本专利技术中的首先通过预处理获得洁净的鳕鱼皮材料，通过加入NaCl溶液中，用于去除其中的一些杂蛋白，使得其鳕鱼皮中的精华蛋白保留下来，接着通过调节PH值，使得胃蛋白酶能够获得一个适宜的酶解环境，提高酶解效率，使得鳕鱼皮中的胶原组织膨胀，溶解，结合超声波的作用，增强胃蛋白酶的活性，加速酶解过程，提高提取率，恒温放置一段时间使其能够酶解充分，再经后期的多次分离纯化，本专利技术中采用两次分离，获得纯度较高的液态的胶原蛋白产品，再经拉丝工艺，形成具有3D螺旋结构的丝状胶原蛋白，质量高；整个过程操作简单，可操作性强，提取率高，可达到35％以上。附图说明图1为本专利技术所述的一种鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺的流程图。图2为本专利技术中拉丝成型前的胶原蛋白产品。图3为本专利技术中拉丝成型后的胶原蛋白产品。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。实施例1：如图1和图2所示，一种鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺，包括下述步骤：(1)鳕鱼皮的预处理：选用新鲜的鳕鱼皮为原料，将鳕鱼皮洗净并切好备用；(2)去杂：将洗净后的鳕鱼皮浸泡在12倍体积的NaCl溶液中，并置于5℃的冷藏室中冷藏2.8小时，去除杂蛋白；(3)调节PH和超声萃取：取处理后的鳕鱼皮12g，加入12mL酸性溶液，0.67mL胃蛋白酶以及2颗玻璃珠，在23℃的温度下先用磁力搅拌机预搅拌13分钟，使得混合物能够充分混合，然后放入真空超声波反应釜中，提取胶原蛋白，使蛋白酶和鳕鱼皮充分反应3.6小时；(4)恒温酶解：超声波萃取后，将其混合液放入到35.2℃的恒温箱中，保温8.6小时；(5)分离纯化：将保温后的提取液送入离心机内，在8000r/min的转速下，离心处理20分钟，上层粘性液体加入NaCl至浓度2.6mol/L后形成絮状沉淀，再次以上述相同的转速，离心处理20分钟，得到沉淀，置于透析袋中透析，透析内外液均为蒸馏水，用10％硝酸银检验透析外液无白色沉淀为止，将提取液收集起来，获得初步的胶原蛋白产品；(6)杀菌处理：将上述胶原蛋白产品装入密封袋内密封，置于水浴杀菌槽内，加热至82℃，保温40分钟，然后取出置于冷却槽内冷却至55，℃备用；(7)拉丝成型：将步骤(6)中获得的胶原蛋白产品通过拉丝设备进行拉丝处理，获得直径为0.01mm的胶原蛋白丝，再上模具卷成中空形，获得如图2所示的产品，置于密封的包装盒内保存，其中，拉丝设备选用。在本实施例中，所述步骤(3)中调节PH至2.0，所述步骤(2)中所用的酸性溶液包括乳酸、稀盐酸和柠檬酸，所述乳酸、稀盐酸和柠檬酸的质量比为2:1:1，所述步骤(3)中超声萃取时的超声波发射频率为8兆赫，脉冲周期频率为10次/秒，所述真空超声波反应釜的真空度为95Pa，所述鳕鱼皮取材于大西洋鳕鱼或格陵兰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺，其特征在于，包括下述步骤：(1)鳕鱼皮的预处理：选用新鲜的鳕鱼皮为原料，将鳕鱼皮洗净并切好备用；(2)去杂：将洗净后的鳕鱼皮浸泡在12倍体积的NaCl溶液中，并置于5‑8℃的冷藏室中冷藏2.2‑2.8小时，去除杂蛋白；(3)调节PH和超声萃取：取处理后的鳕鱼皮12‑15g，加入12‑15mL酸性溶液，0.67‑0.82mL胃蛋白酶以及2‑3颗玻璃珠，在23‑25℃的温度下先用磁力搅拌机预搅拌13分钟，使得混合物能够充分混合，然后放入真空超声波反应釜中，提取胶原蛋白，使蛋白酶和鳕鱼皮充分反应3.6‑4.2小时；(4)恒温酶解：超声波萃取后，将其混合液放入到35.2‑36.7℃的恒温箱中，保温7.8‑8.6小时；(5)分离纯化：将保温后的提取液送入离心机内，在8000‑9000r/min的转速下，离心处理18‑20分钟，上层粘性液体加入NaCl至浓度2.6mol/L后形成絮状沉淀，再次以上述相同的转速，离心处理18‑20分钟，得到沉淀，置于透析袋中透析，透析内外液均为蒸馏水，用10％硝酸银检验透析外液无白色沉淀为止，将提取液收集起来，获得初步的胶原蛋白产品；(6)杀菌处理：将上述胶原蛋白产品装入密封袋内密封，置于水浴杀菌槽内，加热至82‑93℃，保温30‑40分钟，然后取出置于冷却槽内冷却至55‑65，℃备用；(7)拉丝成型：将步骤(6)中获得的胶原蛋白产品通过拉丝设备进行拉丝处理，获得直径为0.01‑0.02mm的胶原蛋白丝，再上模具卷成中空形，置于密封的包装盒内保存。...

【技术特征摘要】
1.一种鳕鱼胶原蛋白的提取及拉丝工艺，其特征在于，包括下述步骤：(1)鳕鱼皮的预处理：选用新鲜的鳕鱼皮为原料，将鳕鱼皮洗净并切好备用；(2)去杂：将洗净后的鳕鱼皮浸泡在12倍体积的NaCl溶液中，并置于5-8℃的冷藏室中冷藏2.2-2.8小时，去除杂蛋白；(3)调节PH和超声萃取：取处理后的鳕鱼皮12-15g，加入12-15mL酸性溶液，0.67-0.82mL胃蛋白酶以及2-3颗玻璃珠，在23-25℃的温度下先用磁力搅拌机预搅拌13分钟，使得混合物能够充分混合，然后放入真空超声波反应釜中，提取胶原蛋白，使蛋白酶和鳕鱼皮充分反应3.6-4.2小时；(4)恒温酶解：超声波萃取后，将其混合液放入到35.2-36.7℃的恒温箱中，保温7.8-8.6小时；(5)分离纯化：将保温后的提取液送入离心机内，在8000-9000r/min的转速下，离心处理18-20分钟，上层粘性液体加入NaCl至浓度2.6mol/L后形成絮状沉淀，再次以上述相同的转速，离心处理18-20分钟，得到沉淀，置于透析袋中透析，透析内外液均为蒸馏水，用10％硝酸银检验透析外液无白色沉淀为止，将提取液收集起来，获得初步的胶原蛋白产品；(6)杀菌处...

【专利技术属性】
技术研发人员：万子霞，
申请(专利权)人：万子霞，
类型：发明
国别省市：江苏;32