动物皮水解复合酶及其在动物皮提取胶原蛋白中的应用制造技术

本申请涉及酶制剂技术领域，具体公开了一种动物皮水解复合酶及其在动物皮提取胶原蛋白中的应用，一种动物皮水解复合酶，其包括如下原料：木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶、米曲霉外切蛋白酶、乙二胺四乙酸四钠盐、硫酸钠、甘露醇和水溶性壳聚糖。采用本申请得到的动物皮水解复合酶提取猪皮、牛皮和羊皮中的胶原蛋白纯度最高分别为99.8%、99.7%和99.8%，平均分子量分别在1015

【技术实现步骤摘要】
动物皮水解复合酶及其在动物皮提取胶原蛋白中的应用


[0001]本申请涉及酶制剂领域，更具体地说，它涉及一种动物皮水解复合酶及其在动物皮提取胶原蛋白中的应用。

技术介绍

[0002]胶原蛋白又称为胶原肽，主要存在于动物的皮、骨和肌腱中，是动物皮中最主要的纤维蛋白，可有效增加动物组织细胞的储水性，增加动物皮弹性。从动物皮中提取的胶原蛋白被广泛应用于食品、营养保健、美容以及生物医学材料等诸多领域。目前，提取胶原蛋白的方法主要有酸法、碱法、酶法和结合法，酸法提取后色氨酸会全部损坏，产率较低，碱法会破坏含羟基氨基酸，产生消旋作用，而酶法破坏性最小，能更好的得到活性蛋白。因此，提取胶原蛋白最为常用的便是酶法，酶法提取是在预处理后的动物皮中加入酶制剂，溶解材料，再经过其他步骤提取胶原蛋白。
[0003]相关技术中，采用木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、枯草芽孢杆菌蛋白酶复合提取胶原蛋白，提高了水解效率，减少了提取过程中产生的苦味肽等苦味物质，但该制备方法涉及多次高温处理，易导致胶原热失活，降低胶原蛋白的产品质量。

技术实现思路

[0004]为了在高效率提取胶原蛋白的基础上，提高提取胶原蛋白的质量，本申请提供了一种动物皮水解复合酶及其在动物皮提取胶原蛋白中的应用。
[0005]第一方面，本申请提供一种动物皮水解复合酶，其采用如下技术方案：一种动物皮水解复合酶，其包括如下重量份的原料：木瓜蛋白酶5
‑
10份、胰蛋白酶6
‑
10份、风味蛋白酶2
‑
3份、米曲霉外切蛋白酶3
‑
5份、乙二胺四乙酸四钠盐1
‑
3份、硫酸钠0.5
‑
1份、甘露醇2
‑
4份和水溶性壳聚糖30
‑
40份。
[0006]本申请动物皮水解复合酶原料可选用木瓜蛋白酶5
‑
10份、胰蛋白酶6
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10份、风味蛋白酶2
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3份、米曲霉外切蛋白酶3
‑
5份、乙二胺四乙酸四钠盐1
‑
3份、硫酸钠0.5
‑
1份、甘露醇2
‑
4份和水溶性壳聚糖30
‑
40份，可选用各自范围内的任一值，且在高效率提取胶原蛋白的基础上，提高提取胶原蛋白的质量，且当木瓜蛋白酶8份、胰蛋白酶8份、风味蛋白酶2.6份、米曲霉外切蛋白酶4份、乙二胺四乙酸四钠盐2份、硫酸钠0.8份、甘露醇3份和水溶性壳聚糖36份，效果最佳。
[0007]通过采用上述技术方案，木瓜蛋白酶由212个氨基酸组成，属于含巯基(—SH)肽链内切酶，其具有酶活性高、热稳定性好的特点，具有较强的水解胶原蛋白的能力。胰蛋白酶选择由赖氨酸或者精氨酸的羧基构成的肽链，能消化溶解变性的胶原蛋白，从而达到提取胶原蛋白的目的。风味蛋白酶降低和避免在水解过程中苦味肽的产生或将苦味肽降解为氨基酸，可增进或改性水解物的口感风味。米曲霉外切蛋白酶具有较高的稳定性，能耐高温，并具有较高的pH耐受范围，适宜于提取胶原蛋白。
[0008]米曲霉外切蛋白酶为外切酶，木瓜蛋白酶和胰蛋白酶为内切酶，通过混合木瓜蛋
白酶、胰蛋白酶、米曲霉外切蛋白酶和风味蛋白酶，内切酶从中间切断蛋白质内部的肽链，外切酶从多肽链的未端切断释放出氨基酸，而风味蛋白酶对水解的苦味与风味起着优化作用，相互配合，提高了提取胶原蛋白的效率和质量。
[0009]乙二胺四乙酸四钠盐和硫酸钠作为保护剂加入，保护木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶的活性，减少活性损失。甘露醇可增强复合酶的热稳定性。
[0010]水溶性壳聚糖具有较高的乳化作用和增稠效果，可负载木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶，提高复合酶的水解效果，同时还可增加木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶的分散性和溶解性，提高提取胶原蛋白的效率和质量。
[0011]本申请得到的动物皮水解复合酶主要应用于猪皮、牛皮和羊皮中提取胶原蛋白。
[0012]作为优选：一种动物皮水解复合酶，其包括如下重量份的原料：木瓜蛋白酶7
‑
9份、胰蛋白酶7
‑
9份、风味蛋白酶2.4
‑
2.8份、米曲霉外切蛋白酶3.5
‑
4.5份、乙二胺四乙酸四钠盐1.5
‑
2.5份、硫酸钠0.7
‑
0.9份、甘露醇2.5
‑
3.5份和水溶性壳聚糖34
‑
38份。
[0013]本申请一种动物皮水解复合酶原料可选用木瓜蛋白酶7
‑
9份、胰蛋白酶7
‑
9份、风味蛋白酶2.4
‑
2.8份、米曲霉外切蛋白酶3.5
‑
4.5份、乙二胺四乙酸四钠盐1.5
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2.5份、硫酸钠0.7
‑
0.9份、甘露醇2.5
‑
3.5份和水溶性壳聚糖34
‑
38份，可选用各自范围内的任一值，且在高效率提取胶原蛋白的基础上，提高提取胶原蛋白的质量。
[0014]作为优选：所述硫酸钠与乙二胺四乙酸四钠盐的重量份配比为1：(2
‑
5)。
[0015]通过采用上述技术方案，调节硫酸钠与乙二胺四乙酸四钠盐的重量份配比，可进一步保护木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、米曲霉外切蛋白酶和风味蛋白酶的活性，有效减少了木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、米曲霉外切蛋白酶和风味蛋白酶的活性损失。
[0016]作为优选：所述水溶性壳聚糖通过琼脂糖改性得到改性水溶性壳聚糖；所述改性水溶性壳聚糖通过如下操作步骤制备得到：将1
‑
3g水溶性壳聚糖与2
‑
6g琼脂糖依次加入100
‑
300mL乙醇水溶液中，乳化，置于95
‑
97℃的水溶液中除去琼脂糖，过滤，干燥，粉碎10
‑
30nm，去离子水洗涤，在
‑
75～
‑
85℃冻干，得到改性水溶性壳聚糖。
[0017]通过采用上述技术方案，选用琼脂糖对水溶性壳聚糖进行改性，使水溶性壳聚糖呈多孔结构，增大了比表面积，采用乙醇作为溶剂，可进一步提高水溶性壳聚糖的比表面积，提高了水溶性壳聚糖的负载能力，利于复合酶的分散，提高了提取胶原蛋白的效率和质量。
[0018]作为优选：所述水溶性壳聚糖与琼脂糖的质量比为1：(3
‑
5)。
[0019]通过采用上述技术方案，调节水溶性壳聚糖与琼脂糖的质量比，可改善水溶性壳聚糖的改性效果。
[0020]作为优选：所述动物皮水解复合酶中还包括如下重量份原料：枯草杆菌碱性蛋白酶6
‑
8份、黑曲霉酸性蛋白酶2
‑
3份。
[0021]通过采用上述技术方案，枯草杆菌碱性蛋白酶可催化水解蛋白质为氨基酸，活性位点丝氨酸残基对肽键的亲核进攻而造成胶原蛋白本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动物皮水解复合酶，其特征在于，其包括如下重量份的原料：木瓜蛋白酶5
‑
10份、胰蛋白酶6
‑
10份、风味蛋白酶2
‑
3份、米曲霉外切蛋白酶3
‑
5份、乙二胺四乙酸四钠盐1
‑
3份、硫酸钠0.5
‑
1份、甘露醇2
‑
4份和水溶性壳聚糖30
‑
40份。2.根据权利要求1所述的动物皮水解复合酶，其特征在于，其包括如下重量份的原料：木瓜蛋白酶7
‑
9份、胰蛋白酶7
‑
9份、风味蛋白酶2.4
‑
2.8份、米曲霉外切蛋白酶3.5
‑
4.5份、乙二胺四乙酸四钠盐1.5
‑
2.5份、硫酸钠0.7
‑
0.9份、甘露醇2.5
‑
3.5份和水溶性壳聚糖34
‑
38份。3.根据权利要求1所述的动物皮水解复合酶，其特征在于：所述硫酸钠与乙二胺四乙酸四钠盐的重量份配比为1：（2
‑
5）。4.根据权利要求1所述的动物皮水解复合酶，其特征在于：所述水溶性壳聚糖通过琼脂糖改性得到改性水溶性壳聚糖；所述改性水溶性壳聚糖通过如下操作步骤制备得到：将1
‑
3g水溶性壳聚糖与2
‑
6g琼脂糖依次加入100
‑
300mL乙醇水溶液中，乳化，置于95
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈昊，董贺翔，孙宗册，
申请(专利权)人：河北昊鹿翔生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：