一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种胶原蛋白肽‑锌螯合物的制备方法，以新鲜贝类为原料，采用热提法获得变性后的贝类外套膜水溶性胶原蛋白，然后用蛋白酶对该水溶性胶原蛋白进行水解，制得胶原蛋白肽，将胶原蛋白肽与金属锌离子螯合，即制备胶原蛋白肽‑锌螯合物。本发明专利技术方法以海洋生物的加工废弃物为原料，具有获取途径简便、成本低、鳌合率高，避免陆生动物胶原蛋白中可能出现的疯牛病及口蹄疫等风险的优点。同时，胶原蛋白肽和锌离子螯合后的肽‑锌鳌合物与锌离子相比，具有毒副作用小，并能发挥胶原蛋白肽与锌离子协同作用的效果，可为消费者提供安全、功效良好的抗骨质疏松功能食品。

A preparation method of collagen peptide zinc chelate

【技术实现步骤摘要】
一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法
本专利技术属于生物化学
，涉及一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法。
技术介绍
骨稳态是由成骨细胞介导的骨形成和破骨细胞介导的骨吸收共同调节完成的。环境、年龄、遗传等因素会导致骨稳态失去平衡、骨微结构退化，继而引发骨质疏松症和骨关节炎等疾病。目前，治疗骨质疏松症多集中在使用雌二醇、降钙素、二膦酸盐等方法，这些药物长期服用会产生大量副作用。因此，寻找基于医食同源理论的能够长期服用、安全且有功效的食品及基料具有发现和引领21世纪主流功能型食品的战略意义。胶原蛋白广泛的分布在人及动物的组织中，截至目前已发现的胶原类型至少有27种。胶原蛋白对炎症、肿瘤、骨质疏松症等具有潜在的治疗功效且被认为是安全的食物。有文献表明胶原蛋白肽的生物活性不仅与其分子量有关还与其胶原的来源和类型有关。研究表明包括牛、猪、鹅等在内的陆生动物的胶原蛋白肽对骨质疏松和骨关节炎有潜在的治疗作用。然而，近年来不断爆发的疯牛病、口蹄疫、禽流感等疾病使得人们对陆生动物胶原产生了极大的忧虑，而水产动物胶原优质、安全、应用范围广，近年来备受关注。锌是骨形成和骨生长中所必须的营养因子。近年来，越来越多的证据表明锌缺乏会抑制骨基质的矿化和延缓骨形成。虽然，可以服用无机锌来补充锌的缺乏，但是，无机锌具有稳定性和吸收效果差、且对人体毒性较强不适宜长期服用等特点。肽-锌螯合物不仅可以进一步提高胶原蛋白肽的功效，提高锌元素的吸收率、稳定性，还可达到发挥协同作用的目的。但常见的I型胶原蛋白为原料获得的胶原蛋白肽与锌螯合时螯合效果并不理想，胶原蛋白肽螯合锌的得率较低。因此，掌握一种胶原蛋白肽与锌结合的螯合物制品的制备技术，提高胶原蛋白肽螯合锌的生产效率，满足消费者需求是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，用于制备类V型贝类胶原蛋白肽-锌螯合物，以促进骨形成。本专利技术所采用的技术方案是，一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，以新鲜贝类为原料，采用热提法获得变性后的贝类外套膜水溶性胶原蛋白，然后用蛋白酶对该水溶性胶原蛋白进行水解，制得胶原蛋白肽，将胶原蛋白肽与金属锌离子螯合，即制备胶原蛋白肽-锌螯合物。本专利技术特点还在于，具体按以下步骤实施：步骤1，将新鲜贝类外套膜，用蒸馏水清洗除杂后，加工成小块原料；步骤2，去除步骤1加工后原料中的杂蛋白，得到胶原蛋白，并采用热提法制备变性胶原蛋白；步骤3，采用胃蛋白酶或胰蛋白酶酶解步骤2得到的变性胶原蛋白，得到胶原蛋白肽；步骤4，将步骤3得到的胶原蛋白肽与锌盐溶液螯合反应，分离、干燥，即得到胶原蛋白肽-锌螯合物。步骤1中新鲜贝类外套膜加工环境温度为2～4℃。步骤2中去除杂蛋白，具体为：将0.08～0.12mol/L的NaOH溶液加入到步骤1得到的原料中，在温度为2～4℃的环境中，搅拌处理24～48h，然后离心，除去上清液，反复加入蒸馏水清洗原料，使得原料呈现中性，即得到胶原蛋白。原料与NaOH溶液的质量比为1:8～10。步骤2中热提法制备变性胶原蛋白，具体为：将获得的胶原蛋白用蒸馏水浸泡，在90～100℃水浴温度条件下进行提取，抽滤除去不溶物，冷冻干燥，即得到变性胶原蛋白。胶原蛋白与蒸馏水的质量比为1:8～10。步骤3具体为：将变性胶原蛋白以5～15mg/mL溶解于蒸馏水中，调节pH至2～3或7.5～8.5，分别添加胶原蛋白质量1～2％的胃蛋白酶或胰蛋白酶，置于摇床中酶解4～6h，然后热处理灭酶活，冷冻干燥后得到酶解后的胶原蛋白肽。步骤4具体为：取胶原蛋白肽溶于蒸馏水中，调节pH至5.5～6.5，将胶原蛋白肽溶液和锌盐溶液混合，搅拌溶解后于45～60℃的水浴振荡条件下螯合35～45min，然后在反应液中添加无水乙醇于25～30℃环境中静置45～60min，离心分离沉淀物，并用无水乙醇反复清洗沉淀物，收集沉淀物于40～50℃温度下干燥，即得胶原蛋白肽-锌螯合物。胶原蛋白肽溶液的浓度为100～200mg/mL，锌盐溶液浓度为80～120mg/mL，锌盐溶液与胶原蛋白肽溶液体积比为1:5～6，添加无水乙醇后溶液中乙醇质量浓度为75～85％。本专利技术的有益效果是，本专利技术方法以海洋生物的加工废弃物为原料，具有获取途径简便、成本低、鳌合率高，避免陆生动物胶原蛋白中可能出现的疯牛病及口蹄疫等风险的优点。同时，胶原蛋白肽和锌离子螯合后的肽-锌鳌合物具有毒副作用小、易吸收、不易残留，并能发挥胶原蛋白肽与锌离子协同作用的效果，可为消费者提供安全、效果好的功能食品。附图说明图1是本专利技术实施例1制备的肽-锌螯合物和胶原蛋白肽的傅里叶红外光谱图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术提供了一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，采用热提法获得变性后的水溶性胶原蛋白，随后用蛋白酶对该水溶性胶原蛋白进行水解，制得胶原蛋白肽，再与金属锌离子螯合制备胶原蛋白肽-锌螯合物。具体按以下步骤实施：步骤1：原料的处理选取新鲜珍珠贝外套膜，用蒸馏水清洗除杂后，在2～4℃的温度下切成2cm×2cm大小的块，即制得原料。步骤2：去除杂蛋白(除去胶原蛋白以外的蛋白质)将0.08～0.12mol/L的NaOH溶液加入到步骤1得到的原料中，原料与NaOH溶液的质量比为1:8～10，在温度为2～4℃的环境中，搅拌处理24～48h，以8000～12000rpm的转速离心，除去上清液，随后反复加入蒸馏水清洗原料5次及以上，使得原料接近中性，得到珍珠贝外套膜胶原蛋白。步骤3：制备热变性后的胶原蛋白将步骤2获得的珍珠贝外套膜胶原蛋白用蒸馏水浸泡，料液质量比为1:8～10。在90～100℃水浴温度条件下进行提取。最后抽滤除去不溶物，冷冻干燥后获得热水提取胶原蛋白。步骤4：采用胃蛋白酶或胰蛋白酶酶解胶原蛋白获得胶原蛋白肽将步骤3得到的热水提取胶原蛋白以5～15mg/mL的浓度溶解于蒸馏水中，用盐酸调节pH至2～3或7.5～8.5，添加胶原蛋白质量的1～2％的胃蛋白酶或胰蛋白酶。置于摇床中酶解4～6h。热处理灭酶活参数为，95℃下灭酶活10min，然后自然冷却至室温后冷冻，冷冻干燥后得到酶解后的珍珠贝外套膜胶原蛋白肽。步骤5：胶原蛋白肽-锌螯合反应取步骤4制得的胶原蛋白肽溶于蒸馏水中，制成胶原蛋白肽浓度为100～200mg/mL的胶原蛋白肽溶液，用盐酸调节pH至5.5～6.5。将锌盐溶于蒸馏水配成浓度80～120mg/mL的溶液。按锌盐溶液与胶原蛋白肽溶液的体积比为1:5～6比例混合，搅拌溶解后于45～60℃的水浴振荡90～120r/min条件下螯合35～45min。步骤6：肽-锌螯合物的制备将步骤5获得的混合溶液中添加无水乙醇，使得溶液中乙醇质量浓度达到75-85％，于25～30℃环境中静置45～60min，于8000～12000本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，其特征在于，以新鲜贝类为原料，采用热提法获得变性后的贝类外套膜水溶性胶原蛋白，然后用蛋白酶对该水溶性胶原蛋白进行水解，制得胶原蛋白肽，将胶原蛋白肽与金属锌离子螯合，即制备胶原蛋白肽-锌螯合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，其特征在于，以新鲜贝类为原料，采用热提法获得变性后的贝类外套膜水溶性胶原蛋白，然后用蛋白酶对该水溶性胶原蛋白进行水解，制得胶原蛋白肽，将胶原蛋白肽与金属锌离子螯合，即制备胶原蛋白肽-锌螯合物。


2.根据权利要求1所述的一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，其特征在于，具体按以下步骤实施：
步骤1，将新鲜贝类外套膜，用蒸馏水清洗除杂后，加工成小块原料；
步骤2，去除步骤1加工后原料中的杂蛋白，得到胶原蛋白，并采用热提法制备变性胶原蛋白；
步骤3，采用胃蛋白酶或胰蛋白酶酶解步骤2得到的变性胶原蛋白，得到胶原蛋白肽；
步骤4，将步骤3得到的胶原蛋白肽与锌盐溶液螯合反应，分离、干燥，即得到胶原蛋白肽-锌螯合物。


3.根据权利要求2所述的一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，其特征在于，所述步骤1中新鲜贝类外套膜加工环境温度为2～4℃。


4.根据权利要求2所述的一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中去除杂蛋白，具体为：将0.08～0.12mol/L的NaOH溶液加入到步骤1得到的原料中，在温度为2～4℃的环境中，搅拌处理24～48h，然后离心，除去上清液，反复加入蒸馏水清洗原料，使得原料呈现中性，即得到胶原蛋白。


5.根据权利要求4所述的一种胶原蛋白肽-锌螯合物的制备方法，其特征在于，所述原料与NaOH溶液的质量比为1:8～10。


6.根据权利要求2所述的一种胶原蛋白肽...

【专利技术属性】
技术研发人员：申铉日，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：海南;46