一种高活性胶原蛋白的提取方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种高活性胶原蛋白的提取方法及其应用，属于生物技术和化妆品领域。本发明专利技术采用联合提取法提取胶原蛋白，缩短了提取时间、提高提取率、提高纯度、对环境无污染且最大程度保持了胶原蛋白的天然生物性状。在此基础上，本发明专利技术还提供一种鱼皮胶原蛋白抗皱精华液，不仅可以帮助调整肌肤角质，令角质整齐平滑，而且定向美白，激发面部细胞活力，多层次化解暗沉，抗氧化并均匀肤色，修护由紫外线或其他化妆品造成受损的细胞。

Extraction method and application of a highly active collagen protein

The invention discloses a highly active collagen extraction method and its application, belonging to the field of biotechnology and cosmetics. The invention adopts the combined extraction method to extract collagen, which shortens the extraction time, improves the extraction rate, improves the purity, has no pollution to the environment and maintains the natural biological properties of the collagen to the maximum extent. On this basis, the invention also provides a fish skin collagen Anti Wrinkle Essence, not only helps to adjust the skin cuticle, make the horny smooth and smooth, but also direct the whitening, stimulate the vitality of the facial cells, resolve the dark sink at a multilevel, anti oxidant and even skin color, and repair the damaged cells by the ultraviolet line or other cosmetics.

【技术实现步骤摘要】
一种高活性胶原蛋白的提取方法及其应用
本专利技术涉及一种高活性胶原蛋白的提取方法及其应用，属于生物技术和化妆品领域。
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。胶原蛋白的应用非常广泛，可应用于生物技术方面的基础研究，例如细胞原代培养，加入胶原蛋白可以大大提高培养成功率和细胞产量；可应用于医用外敷，制成敷料可以促进伤口愈合，修复受损的机体组织；可应用于医疗产业，治疗运动损伤时与注射药品配伍使用，润滑关节；可应用于保健品，作为口服液使用，增强人体免疫力，起到抗衰美容的效果；可应用于再生医学，制成护肤品、化妆品，起到抗皱美白淡斑的效果。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，而海洋动物容易受到重金属污染，捕捞受到限制。由于氨基酸组成和空间结构等方面的差异，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。娃娃鱼专业名称叫大鲵，是水陆两栖动物，也是一种传统的名贵药用动物，具有广泛的药用价值。娃娃鱼生长在安静隐蔽的山洞里，生活环境干净优越无污染，皮肤上无鱼鳞。娃娃鱼的皮肤、肉、粘液、骨等各个器官和成分都可以用来入药，《本草纲目》和《草本拾遗》等药典中都提到娃娃鱼具有滋阴补气、益智、养血等功效，对于治疗疾病后虚弱、神经性疾病，贫血有很好的效果。研究表明，娃娃鱼皮肤中含有大量活性胶原蛋白以及表皮活性变白因子，具有嫩白容颜、抗皱的美容功效，这是普通鱼皮胶原蛋白所无法比拟的优势。娃娃鱼皮胶原蛋白对人体有很强的亲和力，几乎不产生排异性，还具有排毒功能。一般陆生动物胶原蛋白含量为总蛋白含量的50-70％，深海鱼鱼皮胶原蛋白含量为总蛋白含量的80％，而娃娃鱼鱼皮胶原蛋白含量更高，是胶原蛋白的理想来源。来源于娃娃鱼鱼皮的胶原蛋白在一些方面明显优于陆生动物和深海鱼类的胶原蛋白，比如具有低抗原性、低过敏性、成分天然、分子小等特性，生物形状自然，不需要经过基因重组的过程，确保对肌肤对人体无任何毒副作用。娃娃鱼皮提取的胶原蛋白可以制成化妆品精华，不但成分天然易吸收，且具有卓越的美容抗皱美白效果，滋养肌肤，补水保湿，增强皮肤弹性，对人体无毒副作用。现有技术中，胶原蛋白的提取主要有热水提取法、酸碱提取法、盐提取法、酶提取法、超临界提取法，单一提取法都存在着自身的不足，其中热水法由于提取温度较高，得到的胶原蛋白大多数变性为明胶；碱法提取迅速且彻底，但含羟基和巯基的氨基酸全部被破坏且产生消旋作用(结构变异)；酸法提取能最大程度地保持其三股螺旋结构，但产品得率较低、提取时间较长，且酸碱法提取后的废液排放对环境会造成一定影响；盐提取法容易造成胶原蛋白提取不够充分，且脱脂效果不如人意；酶法提取的溶出率高并且能降低胶原的抗原性，提取时间短容易造成水解不够彻底，提取时间长容易造成蛋白酶切除了胶原蛋白的非螺旋端肽，可能会引起胶原蛋白结构部分发生变化；超临界提取法虽然脱脂效果好，但是对于酸溶性杂质容易去除不够充分，影响胶原蛋白的纯度。
技术实现思路
为了克服单一提取方法的不足以及提高胶原蛋白的提取率，本专利技术采用联合提取法提取胶原蛋白，缩短了提取时间、提高提取率、提高纯度、对环境无污染且最大程度保持了胶原蛋白的天然生物性状。并在此基础上，提供一种鱼皮胶原蛋白抗皱精华液，不仅可以帮助调整肌肤角质，令角质整齐平滑，而且定向美白，激发面部细胞活力，多层次化解暗沉，抗氧化并均匀肤色，修护由紫外线或其他化妆品造成受损的细胞。本专利技术提出一种鱼皮胶原蛋白抗皱精华，该抗皱精华液含多种天然保湿原料提取液，对皮肤无刺激，易吸收，保湿效果好。所述鱼皮胶原蛋白抗皱精华，按质量份计算，含有：A组分8g，是鱼皮胶原蛋白冻干粉；B组分：使用时，将A组分和B组分进行混合均匀，成为本专利技术所制成的鱼皮胶原蛋白抗皱精华。该精华中含有鱼皮胶原蛋白，对皮肤起滋润和保湿的作用，可以软化角质层，有助于消除皱纹，还可以补充皮肤中损失的胶原蛋白。此外，还可以用于医学治疗烧伤烫伤、疤痕修复等皮肤疾病，抗衰老功效卓著。在本专利技术的一种实施方式中，所述鱼皮胶原蛋白冻干粉是娃娃鱼鱼皮胶原蛋白冻干粉。本专利技术还提供一种高活性胶原蛋白的提取方法，包括以下步骤：第1步，组织破碎：将鱼皮解冻之后，加入水，使鱼皮与水的重量比在10:0.2-1，将混合物进行粉碎和研磨，在粉碎和研磨的同时外加超声作用，超声波强度控制在500-1000瓦/升，超声波的处理时间为30-60分钟，得到浆料；第2步，去除盐溶性杂质：将浆料与氯化钠溶液(质量浓度5—8％)混合，搅拌均匀后浸泡10-15h，1500rpm，离心10min，去除上清，得到第一沉淀；第3步，去除酸溶性杂质：将第一沉淀与柠檬酸溶液(质量浓度是6-10％)混合，第一沉淀与酸溶液重量比是1:5-9，浸泡6-12h，1500rpm，离心10min，去除上清，得到第二沉淀；第4步，酶解处理：第二沉淀与水混合再加入第二沉淀重量2-6％的木瓜蛋白酶进行酶解，第二沉淀与水的重量比是1:20-40，酶解温度为35-38℃，反应时间为6-12h，酶解过程中控制反应液pH在4.5-5.5，用NaOH调节反应体系pH为碱性，即可终止酶反应，1500rpm，离心10min，取上清，得到粗提物；第5步，脱脂处理，粗提物用二氧化碳超临界脱脂，粗提物加入到密封高压釜中，一边升温一边用高压泵充入CO2，温度达到40℃，CO2压力达到预定的要求，CO2浓度为0.8g/mL(P＝20MPa)，处理时间10-20min，不仅最大程度降低油脂含量，还达到脱腥、脱色、脱臭的效果，提高了胶原蛋白的纯度，保持了胶原的三螺旋结构；第6步，精制处理：第5步的产物加入固体氯化钠，使氯化钠浓度为0.4-0.9mol/L，搅拌盐析。盐析后离心取沉淀，用0.4-0.8mol/L的醋酸溶解，溶解液采用超滤脱盐和浓缩，超滤截留液冷冻干燥，即可得到白色无腥味的胶原蛋白冻干粉。超滤膜的截留分子量优选为大于2000kDa，小于3000kDa，例如截留分子量为2200、2500或2600kDa。采用超滤脱盐，效率比传统的透析脱盐更高，效果更好，在脱盐的同时对溶液进行浓缩，使后续胶原蛋白的冻干更容易进行。其中，第6步中采用的冷冻干燥是将超滤液于冻干机上进行冻存，冻存条件是:预冻阶段:设置温度从室温20℃降至设定值-50℃，持续保持维持该温度30-60min；升华阶段:真空干燥箱内压力控制在0.15-0.22mbar，采用两次升华方式：第一次升华温度从-40℃升至-15℃，此过程保持在90min左右；第二次升华温度从-15℃升至0℃，这个过程持续时间在120min；解吸阶段：真空箱内压力控制在0.16～0.22mbar，温度在40min内从O℃升温至30℃，随后在30℃维持200min。在本专利技术的一种实施方式中，以娃娃鱼鱼皮为原料制备鱼皮胶原蛋白。上述方法不使用有机溶剂，不加热因此不会破坏胶原蛋白的生物结构，不改变天然性状，提高了胶原蛋白的纯度，并且可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗皱精华，其特征在于，含有鱼皮胶原蛋白。

【技术特征摘要】
1.一种抗皱精华，其特征在于，含有鱼皮胶原蛋白。2.根据权利要求1所述的一种抗皱精华，其特征在于，按质量份计算，含有：A组分8g，是鱼皮胶原蛋白冻干粉；B组分：3.一种高活性鱼皮胶原蛋白的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：第1步，组织破碎：将鱼皮解冻之后，加入水，物进行粉碎和研磨，在粉碎和研磨的同时外加超声作用，得到浆料；第2步，去除盐溶性杂质：将浆料与氯化钠溶液混合，搅拌均匀后浸泡一段时间，离心去除上清，得到第一沉淀；第3步，去除酸溶性杂质：将第一沉淀与柠檬酸溶液混合，第一沉淀与酸溶液重量比是1:5-9，浸泡一段时间后离心去除上清，得到第二沉淀；第4步，酶解处理：第二沉淀与水混合再加入第二沉淀重量2-6％的木瓜蛋白酶进行酶解，第二沉淀与水的重量比是1:20-40，酶解温度为35-38℃，酶解过程中控制反应液pH在4.5-5.5，离心取上清，得到粗提物；第5步，脱脂处理，粗提物用二氧化碳超临界脱脂；第6步，精制处理：第5步的产物盐析，盐析后离心取沉淀，溶解，溶解液采用超滤脱盐和浓缩，超滤截留液冷冻干燥，即可得到白色无腥味的胶原蛋白冻干粉。4.根据权利要求3所述的一种高活性鱼皮胶原蛋白的提取方法，其特征在于，第6步，超滤膜的截留分子量优选为大于2000kDa，小于3000kDa，包括截留分子量2200、2500或2600kDa。5.根据权利要求3所述的一种高活性鱼皮胶原蛋白的提取方法，其特征在于，第1步，组织破碎：将鱼皮解冻之后，加入水，使鱼皮与水的重量比在10:0.2-1，将混合物进行粉碎和研磨，在粉碎和研磨的同时外加超声作用，超声波强度控制在500-1000瓦/升，超声波的处理时间为30-60分钟，得到浆料；第2步，去除盐溶性杂质：将浆料与氯化钠溶液混合，搅拌均匀后浸泡10-15h，离心，去除上清，得到第一沉淀；第3步，去除酸溶性杂质：将第一沉淀与柠檬酸溶液混合，第一沉淀与酸溶液重量比是1:5-9...

【专利技术属性】
技术研发人员：周萱，
申请(专利权)人：大美生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32