本发明专利技术提高一种蛋白质短肽螯合钙的制备方法。所述方法为：将原料蛋白与水混合细化处理并杀菌后，加入蛋白水解酶进行第一次水解，将第一次水解后分离的液体部分采用截留分子量为1000～6000Da超滤膜进行超滤，并将超滤膜非透过的大分子肽液和第一次水解分离的固相部分混合后加入蛋白水解酶进行第二次水解，并将两次水解超滤后的小分子低聚肽液经纯化后加入氢氧化钙或氯化钙螯合，完毕后定量的碳酸钠在pH为中性时完全反应，过滤除去沉淀，再依次经过纳滤膜脱盐、杀菌、浓缩、干燥后得到蛋白质短肽螯合钙产品。本发明专利技术大大提高了蛋白质短肽的得率和原料蛋白的利用率，降低生产成本，所得到的蛋白质短肽螯合钙产品质量好，生产安全性高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种螯合钙，具体是。
技术介绍
钙是人体含量最多的矿质元素之一，也是体内最活跃的元素，具有多种重要的生理功能，是维持神经和肌肉正常兴奋所必须的成分，也是保证骨骼生长和维持骨质硬度说必须的物质。然后，缺钙属于全球性的健康，最新《中国居民营养与健康状况调查》结果表明，我国约有97 %的人群缺钙，大部分人属于一般性缺钙，少数人则属于严重缺钙，全国平均每人每日仅为391mg。缺钙的现象在儿童、妇女和老人中比较普遍，有资料表明，我国某些地区3岁以下儿童佝偻病的患病率平均为40% ;全国有2亿妇女患有骨质增生及骨质疏松症，孕妇缺钙人数为监测对象的100% ;我国80岁以上的老年人口约1900万，以及1.6亿的老年人都属于骨质疏松重度发生人群。缺钙会给人体造成严重的危害，儿童长期缺钙将导致生长发育缓慢，身体矮小，牙齿不全，易患佝偻病，并有昼惊夜啼、烦躁多动和多汗、抽筋等症状。青年人缺钙将导致骨质钙化不良，骨骼软化，易弯曲，并可导致四肢、脊柱、胸廓和盆腔畸形，在压力作用下易发生病理性骨折。中老年人和绝经期的妇女缺钙易发生骨质疏松、骨质增生、背下部疼痛，易发生生理性骨折，并有高血压、肥胖病、大肠癌等疾病发生的可能。孕妇缺钙不利于胎儿正常生长、骨骼钙化、 牙齿形成，孕妇妊娠、分娩、产后哺乳期中由于大量消耗钙，必须及时补充足够的钙。目前，国内市场上口服钙剂品种繁多，但大体上分为有机钙和无机钙两种类型，有机钙主要有葡萄糖酸钙、乳酸钙、醋酸钙、柠檬酸钙、果糖酸钙、氨基酸钙、L苏糖酸钙、三羟基丁酸钙等，其优点是溶度高，胃肠刺激小。无机钙:如磷酸钙、碳醋钙、氯化钙、氢氧化钙等，优点是含钙量较高，但水溶性不如有机钙，且胃肠反应较大，如恶心、呕吐、腹胀等。很多钙源都不同程度地存在着副作用，如氯化钙对胃肠有较大的毒副作用，只能通过注射方能用于应急状态下的补钙；醋酸钙的急性毒性较大，可引起高钙血症、痉挛、软组织及血管钙化、肾结石等病变；氧化钙的强碱性，使其具有明显的急性毒性；碳酸钙要消耗大量的胃酸而造成对胃肠道的损伤。近几年来，国内学者关注螯合钙的研究，祝德义等(2005)对胶原多肽和Ca2+的结合行为进行了研究。结果表明:胶原多肽和Ca2+之间既有羧基与氨基的配位结合，又有羧基的离子键结合，还有一定吸附作用。菅景颖(2007)选用猪皮为原料，采用中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶水解提取胶原多肽，对影响酶作用的PH值、温度、酶浓度、底物浓度、时间等因素进行单因素和正交试验，得出水解的最佳工艺条件。并以葡萄糖酸钙、碳酸钙为阳性对照研究胶原多肽螯合钙在防治骨质疏松和壮骨方面的效果。结果表明:胶原多肽螯合钙无论是在对骨质疏松的防治中还是在促进骨骼生长、壮骨作用中，其效果均优于葡萄糖酸钙和碳酸钙，是一种优良的功能性补钙制剂。付文雯(2010年)以水解度和可溶性多肽得率为指标，通过对木瓜蛋白酶、A1398中性蛋白酶、胰蛋白酶、碱性蛋白酶的水解效果进行比较。并选用木瓜蛋白酶和碱性蛋白酶来对牛骨进行分步酶解。复合酶解最佳工艺为t =2: 2，E/S = 2: 2，丁 = 55°〇，酶解顺序:先碱性蛋白酶后木瓜蛋白酶。经葡聚糖凝胶6-25分尚，可将酶解液分成四个组分，分子量大概分布在117-81283Da之间，主要以4000Da左右的小肽为主。对以上四个组分分别进行收集，测其与钙的螯合率，发现分子量小于4000Da的小肽(主要是II，III，IV组分)螯合率明显高于81283Da的肽段(I组分)。进一步研究发现，低分子短肽与钙的螯合物具有更好的溶解性、吸收性。中国专利申请号为201010220253.1，专利技术名称为一种胶原多肽螯合钙的制备方法，申请号200910063282.9，专利技术名称为一种由低值淡水鱼骨制备符合氨基酸螯合钙的方法，专利申请号201110412878.2，专利技术名称为一种猪骨胶原多肽钙螯合补钙剂的制备方法，及专利申请号201110412900.3的一种低分子量羊骨胶原多肽钙螯合物微胶囊的制备方法的专利技术专利中，分别公开了采用明胶、鱼骨、猪骨及羊骨胶原蛋白制备螯合钙的方法，专利申请号:CN201110295057.5 一种鱼骨小分子多肽螯合钙及制备方法介绍了鱼骨蒸煮、捣碎、复合蛋白酶水解、离心分离、3ku的过滤膜超滤，与鱼骨粉与复合酸溶液鱼骨钙液螯合，干燥，得鱼骨小分子多肽螯合钙粉。在现有公开的蛋白肽螯合钙制备方法中，都包括蛋白肽的制备方法，但存在以下不足:一是没有考虑到肽分子量大小对螯合钙性质的影响，如水溶解性，在蛋白肽螯合钙的制备中，分子量大的肽形成螯合钙后，其水溶解性降低，并出现沉淀，这样会影响螯合钙在体内的吸收，目前，在已有的蛋白肽制备方法中，蛋白肽，尤其是2肽、3肽等短肽的比例低，大分子量的肽比例比较高，影响了产品的水溶解性和螯合钙的生物利用率；其二，现有的蛋白肽的制备方法中，没有或很少考虑到蛋白肽的得率，蛋白短肽的制备率较低，这样会增加生产的原料成本，同样的蛋白原料在制备蛋白质短肽螯合钙的生产率也随之降低，产品成本高，增加了消费者的 负担。除此之外，在蛋白肽与钙的螯合过程中，为了提高螯合效率和提高螯合度，即单位重量螯合钙产品中螯合钙的量，除了蛋白肽的性质、螯合工艺中的温度、时间、PH等参数条件外，需要足够的可溶性钙才有利于提高产品中螯合钙的量。因此，在螯合反应中，为了提高螯合钙在产品中的比例，通常需要加入过量的可溶性钙，如氯化钙、氢氧化钙等。由于氯化钙、氢氧化钙对人体胃肠有比较严重的副作用，因此，在螯合反应完成后，需要去除溶液中多余的氯化钙、氢氧化钙。现有采用氯化钙或氢氧化钙制备螯合钙的方法中，均是采用无水乙醇进行沉淀，来除去多余的氯化钙或氢氧化钙，乙醇的浓度需要达到90%以上，才能将螯合反应溶液中的短肽螯合钙沉淀完全，沉淀的蛋白肽螯合钙需要反复用乙醇清洗，清洗干净的蛋白肽螯合钙经干燥得到蛋白肽螯合钙产品，沉淀和清洗用的乙醇经减压蒸馏回收乙醇。这样，在工业化生产中，需要使用大量的酒精，生产成本高，且存在有机溶剂易燃易爆的风险。
技术实现思路
本专利技术提供，该方法采用二次水解来得到高品质的蛋白质短肽水解液，然后采用过量的可溶性钙来进行螯合，生产的螯合钙产品中钙的含量高，并且采用有效的方法去除螯合过程中多余的氯化钙或氢氧化钙，产品质量好，生产安全性高，大大简化了工艺，节约了成本。本专利技术的技术方案:所述，其特征在于具体步骤如下:(I)将原料蛋白经过清洗、破碎后与水按重量比1: 5 20混合，并将混合物送入胶体磨微细化处理使原料蛋白充分分散均匀形成蛋白质浓度为2% 10%原料液，并对其进行杀菌后加入蛋白水解酶进行第一次水解，第一次水解的条件为 温度30 60°C，pH2 10，时间1.0 6小时，蛋白水解酶与原料蛋白的质量比为1% 10% ；(2)将步骤(I)中第一次水解后的水解液经过离心、过滤后分离出未水解的固相部分和水解液液相部分，并将其分别收集起来；然后将收集的水解液液相部分采用截留分子量为1000 6000Da超滤膜进行超滤，将超滤膜非透过的大分子肽液和透过的小分子低聚肽液分别收集起来；(3)将步骤(2)中第一次水解后收集的未水解的固相部分和超滤后收集的非透过的大分子肽液均匀混合形成第二次水解原料液，并加水本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种蛋白质短肽螯合钙的制备方法，其特征在于具体步骤如下：(1)将原料蛋白经过清洗、破碎后与水按重量比1∶5～20混合，并将混合物送入胶体磨微细化处理使原料蛋白充分分散均匀形成蛋白质浓度为2％～10％原料液，并对其进行杀菌后加入蛋白水解酶进行第一次水解，第一次水解的条件为：温度30～60℃，pH2～10，时间1.0～6小时，蛋白水解酶与原料蛋白的质量比为1％～10％；(2)将步骤(1)中第一次水解后的水解液经过离心、过滤后分离出未水解的固相部分和水解液液相部分，并将其分别收集起来；然后将收集的水解液液相部分采用截留分子量为1000～6000Da超滤膜进行超滤，将超滤膜非透过的大分子肽液和透过的小分子低聚肽液分别收集起来；(3)将步骤(2)中第一次水解后收集的未水解的固相部分和超滤后收集的非透过的大分子肽液均匀混合形成第二次水解原料液，并加水控制第二次水解原料液中蛋白质浓度在1％～10％之间，然后加入蛋白水解酶进行第二次水解，第二次水解的条件为：温度30～60℃，pH2?10，时间1～5小时，蛋白水解酶与二次水解原料液中蛋白质的质量比为1％～10％；(4)将步骤(3)中第二次水解后的水解液经过离心、过滤后采用截留分子量为1000～6000Da的超滤膜超滤，将超滤膜透过的小分子低聚肽液收集起来并与步骤(2)中第一次水解液超滤后的透过的小分子低聚肽液一起依次经过纯化，得到分子量小的蛋白质短肽水解液；(5)在步骤(4)中得到的蛋白质短肽水解液加入氢氧化钙或氯化钙在温度为20?70℃、pH?4.0?9.0的条件下螯合20?60min；(6)测量出步骤(5)中螯合反应完毕后的螯合液中剩余游离钙离子的浓度，根据螯合液中剩余游离钙离子的浓度加入与螯合液中剩余的游离钙离子完全反应量的碳酸钠，在室温下充分搅拌5?15分钟，使碳酸钠与氯化钙或氢氧化钙充分反应形成碳酸钙沉淀，并过滤去除碳酸钙沉淀沉淀，之后调整反应完毕的螯合液的pH呈中性；(7)将步骤(6)中去除碳酸钙沉淀沉淀且pH为中性的螯合液依次采用纳滤膜脱盐、杀菌、浓缩、干燥后得到蛋白质短肽螯合钙产品。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘良忠，刘闪，王梦颖，
申请(专利权)人：武汉工业学院，
类型：发明
国别省市：
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