羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法技术

本发明专利技术涉及一种羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，属于生物化学技术领域，旨在解决传统工艺中脱脂效率低、裂解粗放导致蛋白质结构破坏及产物纯度低的问题。该方法通过复合脱脂处理采用含碳酸钠与磁性纳米颗粒固定化脂肪酶的混合液，并施加间歇式超声波辅助以提升脱脂效果；还原裂解处理通过分阶段梯度升温及分次添加EDTA‑Na2优化裂解条件；角蛋白梯度沉淀利用不同饱和度硫酸铵分步沉淀并施加垂直振动改善分离；动态酶解通过闭环pH控制系统维持胃蛋白酶活性稳定性；串联超滤纯化采用孔径梯度复合膜提升胶原蛋白截留率。本方法显著提高了蛋白质提取效率及纯度，适用于生物医药、化妆品及材料科学领域的高质量胶原蛋白与角蛋白原料制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物化学，具体涉及一种羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法。

技术介绍

1、胶原蛋白与角蛋白作为重要的结构蛋白，在生物医药、化妆品及材料科学等领域具有广泛应用。羊毛皮作为天然来源，富含这两类蛋白质，但其高效提取仍面临诸多技术挑战。现有提取方法在脱脂、裂解、分离及纯化等环节存在不足，导致产物纯度低、得率不稳定或活性受损，制约了规模化应用。

2、传统脱脂处理多采用强碱性溶液（如氢氧化钠）结合有机溶剂，虽能去除部分脂质，但处理温度与时间控制粗放，易造成蛋白质部分水解或结构破坏。此外，残留的有机溶剂难以彻底清除，可能引入毒性风险。脱脂不彻底还会导致后续裂解步骤中还原剂与脂质发生副反应，降低裂解效率。尽管脂肪酶的应用可减少化学试剂的依赖，但游离酶易失活且难以回收，增加了成本与工艺复杂性。现有脱脂工艺在酶固定化技术与辅助处理手段（如超声波）的集成方面缺乏优化，导致脱脂效率与酶利用率低下。

3、还原裂解是释放角蛋白与胶原蛋白的关键步骤。现有方法常采用高浓度硫脲或尿素结合巯基乙醇作为还原体系，但裂解液ph与温度控制精度不足。例如，高温处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，其特征在于，步骤S1中的脂肪酶为米曲霉来源脂肪酶，所述米曲霉来源脂肪酶为磁性纳米颗粒固定化酶，其载体为氨基修饰的Fe3O4@SiO2纳米颗粒，酶负载量为80-120mg/g载体；所述第一脱脂液中每升混合溶液同步施加间歇式超声波处理，超声参数为：频率20-40kHz，功率密度50-80W/L，工作周期为每30分钟超声5分钟。

3.如权利要求1所述的羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，其特征在于，步骤S2中在75~85℃下处理4~6小时具体为：先在7...

【技术特征摘要】

1.羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，其特征在于，步骤s1中的脂肪酶为米曲霉来源脂肪酶，所述米曲霉来源脂肪酶为磁性纳米颗粒固定化酶，其载体为氨基修饰的fe3o4@sio2纳米颗粒，酶负载量为80-120mg/g载体；所述第一脱脂液中每升混合溶液同步施加间歇式超声波处理，超声参数为：频率20-40khz，功率密度50-80w/l，工作周期为每30分钟超声5分钟。

3.如权利要求1所述的羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，其特征在于，步骤s2中在75~85℃下处理4~6小时具体为：先在75℃恒温2小时，再以0.5℃/min速率升温至85℃处理2-4小时。

4.如权利要求1所述的羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，其特征在于，步骤s2中所述edta-na2分两次梯度加入，首次在75℃阶段开始时加入0.03-0.06mol/l，剩余0.02-0.04mol/l在升温至85℃时通过恒流泵以1-2ml/min速率注入；所述裂解液中硫脲与尿素的摩尔浓度比为1:2.5-1:3.2，且升温阶段在82-84℃区间维持30分钟，升温速率通过pid控制器精确控制在0.5±0.05℃/min。

5.如权利要求1所述的羊毛皮中胶原蛋白和角蛋白提取方法，其特征在于，步骤s4中所述ph调节采用由0.1mol/l盐酸、0.05mol/l乙酸及0.01mol/l柠檬酸按体积比3:1:0.5组成的混合酸液，调节过程中实时监测电导率变化，当电导率升高幅度≤5%时判定为调节终点；所述静置沉淀阶段同步施加垂直方向10-15hz低频振动，振幅2-3mm，振动加速度0.5-1.0g。

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【专利技术属性】
技术研发人员：王德宝，邹志伟，邹玉福，李星云，
申请(专利权)人：正镶白旗蒙盛肉类有限责任公司，
类型：发明
国别省市：