一种提取骨钙的方法及骨钙素技术

本发明专利技术公开了一种动物骨钙提取方法及由该方法制得的骨钙素。包括如下步骤：三次脱脂、两次离心、发酵和复合蛋白酶水解。采用本发明专利技术的脱脂工艺制得的骨粉中，脂肪基本被完全去除，使得酶解获得的钙剂中脂肪含量低于0.1％。产品对有心血管疾病的消费者来说更加安全和健康，但是又未因此而增加经济负担。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及骨钙提取工艺，属于食品加工领域。
技术介绍
随着社会的老龄化，在西方国家，骨质疏松症的患病率居代谢性骨病的第一位。骨质疏松病症带给患者及家庭的痛苦是不言而喻的。据统计，我国目前约有超过I亿的骨质疏松症患者，预计到2050年将增加到2亿I千万人。造成越来越多的人们钙缺乏的因素生活和工作节奏加快，工作压力大以及生活无规律，不注意饮食结构的合理搭配，每日钙摄入少于600毫克者可认为是钙摄入不足，易造成体内钙的缺乏；一些中年人工作紧张，缺乏自我保健意识，不重视室外活动，使得体内合成的维生素D减少，影响钙的吸收和利用；营养摄入不均衡或缺乏人体所必需的营养元素。目前市场的钙剂多为工业合成的钙。工业合成的钙剂营养成分单一，很难满足骨骼生长代谢过程中多方面的营养需求，补钙效果不理想。动物骨富含钙、磷、铁、镁等多种矿物元素，而且与人骨相似，人体骨骼细胞对相同组织细胞有较强的亲和力，因而利用率更闻。中国专利CN1087793A和美国专利US6342252B1公开了一种利用酶解方法从牛骨中提取钙素的工艺。酶解骨钙具有钙磷比例适宜、营养丰富、钙质吸收利用率高等特点。从市场销售情况看，酶解骨钙深受广大消费者的喜爱，服用后改善骨质疏松的效果明显，取得了显著的经济效益。但是，上述工艺制得的骨钙中，脱脂方法主要是以蒸煮方式实施，难以去除骨质中高含量的脂肪，导致最终的产品脂肪含量较高。对于具有心血管疾病的消费者，过高的脂肪摄入量显然会升高发病的危险因素。因此，从动物骨骼中提取钙素的过程中，去除过多的脂肪，减少心血管疾病的发病风险，成为技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的酶解骨钙的提取工艺，所述的工艺能够较现有技术更好的去除骨质中的脂肪。本专利技术的另一目的是提供一种更健康的补钙产品生产工艺，所述的工艺制得的补钙产品具有较低的脂肪含量。本专利技术的另一目的是提供一种具有市场竞争力的补钙产品，所述的产品不因脱脂工艺的设计而增加生产成本。为达到上述目的，本专利技术采用下列技术方案实现。本专利技术采用三次脱脂方式去除骨油，第一次是60 80°C，45 75min ;第二次80 90°C，30min ;第三次是脂肪酶酶解。三次脱脂除具有除去骨质中的脂肪效果外，同时还具有杀菌的功效。为增强脱脂效果，本专利技术优选的将骨粉碎至5 40_颗粒，颗粒过小则增加生产成本，颗粒过大去脂效果较差。专利技术人经过多次试验及经验，最终确定5 40_颗粒范围达到去骨脂和成本的最佳性价比。在乙醇浸提脱脂后，本专利技术还采用热水浸泡漂洗方式去除骨料中存在的脂肪；漂洗后再次以4000 8000r/min,离心30min,这样可以去除骨料中大部分的脂肪。为进一步去除残存的脂肪，本专利技术的工艺选择在离心后再次加入碱性脂肪酶进行酶解骨料中残存的脂肪。碱性脂肪酶A、B按I. 5 3 I混合的复合脂肪酶，占骨料重量比O. I O. 4%，20 30°C，水解40 60min。在酶解后，二次离心，进一步将残存的微量脂肪去除。经过上述脱脂步骤后，本专利技术采用发酵的方法对发酵前的骨料进行预处理，然后再进行酶解提取钙素。为增强发酵效果，本专利技术优选的将骨粉碎至5 40_颗粒，颗粒过小则增加生产成本，颗粒过大效果较差。专利技术人经过多次试验及经验，最终确定5 40_颗粒范围达到钙素提取和成本的最佳性价比。 本专利技术所述的酶解前发酵采用乳酸菌与骨料按一定的重量配比，35 50°C，发酵12h。乳酸菌与骨料的重量配比、乳酸菌在发酵液中的浓度、发酵温度和时间对最终制得的产物中游离钙含量具有重要的影响，而乳酸菌与骨料的重量配比和乳酸菌在发酵液中的浓度对游离钙的影响最大。专利技术人根据自己多年的工作经验，反复试验后确定乳酸菌占骨料重量比为O. 01 O. 04%，骨料与水重量体积比I : 3 5的条件下，能够达到投入与产出的最佳性价比。专利技术人提供大量实验，意外发现多种乳酸菌按照一定的配比组合进行发酵，最终的产物中游离钙含量较单独以某种乳酸菌发酵提高8%以上，而采用乳双歧杆菌(B. Iactis)、保加利亚乳杆菌(L. bulgaricus)和瑞士乳杆菌(L.helviticus)三种乳酸菌进行发酵效果较好；采用此三种乳酸菌配比后发酵效果最好，当三种乳酸菌以重量比1:3: 2进行组合时，酶解液中游离钙含量较单一乳酸菌发酵后提高10% 30%。本专利技术的酶解采用复合酶解方法，经过筛选后，最终发现用菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶进行酶解较其他蛋白酶具有更好的效果。当然，选用其他蛋白酶进行酶解也能够实现本专利技术的目的。本专利技术的提取工艺中最佳的酶解方案是将骨料发酵液加入菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶重量比I : 2 5的复合蛋白酶，加柠檬酸调PH值至5. 5 6. 5，40 60°C搅拌I 2h ;分离液体，残渣再次重复提取；将酶解液混合，加碱中和，120°C灭活，干燥即得。水解骨料所用的复合蛋白酶占骨料重量比为O. 05 O. 2%为佳。碱性脂肪酶A由福建师范大学生物工程学院研制的扩展青霉PF868产生的碱性脂肪酶，由深圳绿微康生物工程有限公司提供；碱性脂肪酶B采用生物技术由真菌发酵精制而产生的碱性脂肪酶，由海宁金潮实业有限公司提供。本专利技术的组合物与任何一种或一种以上药剂学上辅料如淀粉、糊精、乳糖、微晶纤维素、羟丙甲基纤维素、聚乙二醇、硬脂酸镁、微粉硅胶、木糖醇、乳糖醇、葡萄糖、甘氨酸、甘露醇、甘氨酸等混合制成的各种剂型，例如，可制成片齐 、缓释片、滴丸、颗粒齐 、胶囊齐 、微粒剂。优选剂型为片剂或颗粒剂。采用本专利技术所述工艺制得的骨粉中，脂肪基本被完全去除，使得酶解获得的钙剂中脂肪含量低于O. I %。产品对有心血管疾病的消费者来说更加安全和健康，但是又未因此而增加经济负担。试验例以下通过一些具体的实验数据进一步说明本专利技术的有益效果，本专利技术所有的实施例均能做出与此相近的实验效果，以下数据只是举例说明。I、材料与方法I. I牛骨购于河北福成五丰食品股份有限公司I. 2样品I :依照中国专利CN1087793A使用牛骨获得的样品；样品2 :依照美国专利US6342252B1使用牛骨获得的样品；样品3 :依照《超微粉碎牦牛骨泥经发酵和酶解后游离钙和氨基酸态氮的变化》(陈丹，张传林等 ，《中国酿造》2008年第I期总第178期)中“I. 5乳酸菌发酵处理牦牛骨泥……牛骨泥用蒸馏水稀释为10%的浓度……发酵36小时”使用牛骨获得的样品；样品4 :依照本专利技术实施例4使用牛骨获得的样品。I. 3方法采用原子吸收分光光度法测定游离钙含量。2、结果2. I样品I的游离钙含量为168. 01mg/100g,样品2的游离钙含量为306. 53mg/100g,样品3的游离钙含量为1912. 89mg/100g,样品4的游离钙含量为2298.92mg/100g。2. 2经数据对比分析，本专利技术所制得的产品的游离钙含量，与样品I、样品2相比，具有非常显者的提闻；与样品3相比，具有显者的提闻，提闻幅度达到20. 18%。具体实施例方式配制培养基:MRS培养基蛋白胨1%，牛肉膏1%，酵母膏0.5%，葡萄糖2%，磷酸氢二钾0.2%，醋酸钠0.5%，硫酸镁0.02%，硫酸锰O. 005%，吐温-80 O. 1%,柠檬酸三铵O. 2%, PH5. 5 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动物骨钙提取方法，包括如下步骤：(1)将骨粉碎，浸提去骨油，弃上清液；(2)将浸提后的骨料浸泡漂洗、离心，弃上清液；(3)离心后的骨料加水，调PH值，加碱性脂肪酶水解，离心，弃上清液；(4)将步骤(3)中离心后的骨料加水，加入乳酸菌发酵，高温灭活；(5)步骤(4)中的发酵液再加入复合蛋白酶水解，加碱中和，灭活，即得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄永亮，崔卜东，吴益群，赵健，郁正刚，
申请(专利权)人：天狮集团有限公司，
类型：发明
国别省市：