技术领域
[0001] 本
发明涉及一种生产胶原蛋白的制备工艺,特别涉及鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺,属于胶原蛋白提取技术领域。
背景技术
[0002] 胶原蛋白是人体内含量最多、分布最广的
蛋白质,是结缔组织的主要蛋白质成分,约占
机体总蛋白的25%,它主要分布在动物的
皮肤,骨,软骨,
角膜,血管内壁等组织内。动物的结缔组织中提取的胶原蛋白,因具有特殊的蛋白质结构和身体
亲和性,广泛应用于食品,
化妆品和医疗等与人体健康相关的行业。目前工业生产中使用的胶原蛋白主要是I型胶原蛋白,它是由3条1000个
氨基酸肽链组成的高分子硬蛋白,人们直接食用高分子胶原蛋白很难消化吸收,将胶原
水解为小分子肽,消化吸收率就会大大提高。另外,近年来人们发现,经蛋白质水解反应获得的小分子胶原蛋白肽具有美容护肤、抗
高血压、胃粘膜保护、
预防和抑制关节炎、骨质疏松症等诸多生理功能。低分子胶原蛋白的制备可采用强酸、强
碱等化学方法水解胶原蛋白。采用强酸、强碱等化学方法水解胶原蛋白时,水解反应难以调控,难以获得高含量的低分子组分胶原蛋白肽。另外大量使用化学物质,影响
食品安全性的同时造成严重的环境污染。利用工业酶水解胶原蛋白的
生物学水解方法,很难获得低分子胶原蛋白。虽然目前有利用复合酶酶解胶原蛋白获得低分子胶原肽的报导,但常用的复合酶法酶解胶原蛋白获得的低分子胶原蛋白肽,容易出现分子量分布不集中或低分子胶原蛋白肽中氨基酸含量过高的现象,而且难以去除影响胶原蛋白产品外观的色素类物质,鱼腥鱼臭味较浓。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺,以解决
现有技术中存在的上述问题,本发明所提供的方法不仅可从鱼鳞中获得高含量低分子组分胶原蛋白肽,而且去除影响胶原蛋白产品外观的色素类物质,减轻胶原蛋白特有的鱼腥鱼臭味,提高了鱼类胶原蛋白产品的产品价值。
[0004] 本发明的技术方案如下:
[0005] 一种鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺,所述的方法包括以下步骤:
[0006] (1)清洗
[0007] 清洗鱼鳞,剔除杂物,沥干水分;
[0008] (2)碱处理
[0009] 将鱼鳞倒入酶解罐中,并加入
质量浓度百分比为0.2%-0.5%的NaOH溶液,鱼鳞3
与NaOH溶液的质量体积浓度为800-1500kg/m,
[0010] 加入纯水,使鱼鳞与NaOH溶液的质量体积浓度调整到300-440kg/m3,并调整酶解罐内
温度至17-19℃,静置浸泡12-15小时后,过滤掉NaOH溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0012] 在酶解罐内加入适量
酸溶液,调整酶解罐内温度至17-19℃,用酸溶液静置浸泡鱼鳞2-4小时后,过滤掉酸溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0013] (4)蒸煮
[0014] 加入纯水,使鱼鳞与纯水的质量体积浓度为300-440kg/m3,调整酶解罐至温度100-115℃,保温时间50-70分钟;
[0015] (5)冷却
[0016] 将酶解罐内温度冷却至50-60℃;
[0017] (6)一道酶解
[0018] 调整酶解罐内液体pH值至8.2-8.5,加入胰蛋白酶,所述胰蛋白酶的酶活
力为4000-4300u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.2-0.7%,调整酶解罐内温度至50-55℃,酶解4-6个小时;
[0019] (7)二道酶解
[0020] 调整酶解罐内液体pH值至5.3-5.7,加入木瓜蛋白酶,所述木瓜蛋白酶的酶活力为80-100u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.5-0.8%,加入纯水,调整料液比至1:2-4.5,调整酶解罐内温度至50-55℃,酶解4-6小时;
[0022] 按照
葡萄糖1.8-2.2%,蛋白胨0.8-1.2%,酵母膏0.4-0.6%的质量百分比浓度配制发酵培养基,经121-130℃灭菌;从培养皿中挑取酵母菌接种到三角瓶中进行摇瓶培养70-74小时后,将酵母菌、发酵培养基和步骤(7)获得的酶解液一起转移到
发酵罐中,所述酵母菌、酶解液和发酵培养基的体积配比为为0.003-0.005:5-7:3-5,发酵通气率为0.8-1.2:1,调整发酵罐内温度28-32℃,pH值至4.5-5.0,发酵培养46-50小时;
[0024] 在发酵罐中加入活性炭粉末,所述活性炭粉末质量为酶解罐内物料质量的0.5-1.5%,调整发酵罐内温度至50-55℃,保温40-60分钟;
[0025] (10)过滤
[0026] 将发酵罐内物料用
压滤机过滤后,然后袋式过滤;所述压滤机采用孔径为200-300目的隔膜;所述袋式过滤采用孔径为1.0μm-10μm微孔滤膜;
[0027] (11)浓缩
[0028] 滤液先经过孔径为0.1-0.22μm的微滤
膜过滤,接着经过孔径为0.01-0.02μm的
超滤膜过滤,超滤通过液经过孔径为1-2nm的纳滤膜浓缩,得纳滤液;
[0029] (12)灭菌
[0030] 纳滤液在温度121-130℃下灭菌8-10s,然后待温度冷却至45-55℃时出料;
[0032] 将灭菌后的纳滤液在喷雾干燥装置中通
过喷雾使其提炼成粉末,得成品。
[0033] 此外,本发明上述技术方案还进一步改进如下:
[0034] 为了进一步提高胶原蛋白的产量,可以将步骤(11)中所述的超滤膜过滤后所得到的未通过超滤膜的超滤截留液转移到酶解罐中,调整酶解罐内液体pH值至8.2-8.5,加入胰蛋白酶,所述胰蛋白酶的酶活力为4000-4300u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.2-0.7%,调整酶解罐内温度至50-55℃,酶解4-6个小时;之后调整酶解罐内液体pH值至5.3-5.7,加入木瓜蛋白酶,所述木瓜蛋白酶的酶活力为80-100u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.5-0.8%,加入纯水,调整料液比至1:2-4.5,调整酶解罐内温度至50-55℃,酶解4-6小时得酶解液;之后按照葡萄糖1.8-2.2%,蛋白胨0.8-1.2%,酵母膏0.4-0.6%的质量百分比浓度配制发酵培养基,经121-130℃灭菌;从培养皿中挑取酵母菌接种到三角瓶中进行摇瓶培养70-74小时后,将酵母菌、发酵培养基和酶解液一起转移到发酵罐中,所述酵母菌、酶解液和发酵培养基的体积配比为为0.003-0.005:5-7:3-5,发酵通气率为0.8-1.2:1,调整发酵罐内温度28-32℃,pH值至4.5-5.0,发酵培养46-50小时;之后在发酵罐中加入活性炭粉末,所述活性炭粉末质量为酶解罐内物料质量的0.5-1.5%,调整发酵罐内温度至50-55℃,保温40-60分钟;之后将发酵罐内物料用压滤机过滤后,然后袋式过滤;所述压滤机采用孔径为200-300目的隔膜;所述袋式过滤采用孔径为
1.0μm-10μm微孔滤膜;之后滤液先经过孔径为0.1-0.22μm的微滤膜过滤,接着经过孔径为0.01-0.02μm的超滤膜过滤,将过滤后所得的滤液与所述超滤通过液合并,合并后的液体再通过液经过孔径为1-2nm的纳滤膜浓缩,得纳滤液。
[0035] 所述喷雾干燥装置中,莫诺
泵进料速度为90-110kg/h,进
风温度为180-198℃,出风温度为75-90℃。
[0036] 步骤(3)中所述的酸溶液采用
柠檬酸溶液,所述柠檬酸溶液的配制方法如下:先按照5.0-8.5:70.0-85.0的质量配比量取适量EDTA二钠和柠檬酸后,再加入纯水,配制成质量浓度百分比为15%-18.7%的柠檬酸溶液;
[0037] 将柠檬酸溶液倒入酶解罐中时,鱼鳞与柠檬酸溶液的质量体积浓度为3 3
800-1500kg/m,之后加入纯水,使鱼鳞与柠檬酸溶液的质量体积浓度调整到300-440kg/m。
[0038] 步骤(3)中所述的酸溶液也可以采用浓度为0.04-0.06mol/L的
盐酸溶液。
[0039] 本发明所提供的鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺对比现有技术有如下优点:
[0040] 1)跟常规生产工艺相比本工艺减少了活性炭反应罐和活性炭过滤设备两套设备投资,将二道酶解罐与过滤设备组合配套使用,在发酵罐中即可进行活性炭过滤,实现脱色脱腥的效果,既减少了工艺步骤,又降低了生产成本。
[0041] 2)在二道酶解之后进行酵母发酵,能较好地去除鱼腥味,同时改善胶原蛋白液气味,使其具有一定的芳
香味。
[0042] 3)跟常规生产工艺相比本工艺减少了可能引入污染的一道生产工序,保证食品安全;简化生产工艺,减少了人员配置。
[0043] 4)浓缩设备采用膜过滤浓缩,能耗低,效率高。
[0044] 5)生产工艺简单,生产成本低。
[0045] 6)最终产品的收益率高,质量高。
[0046] 7)对生产环境环境条件的要求不高,对胶原蛋白和各种氨基酸的破坏性小。
[0047] 8)生产周期短,从原料的前处理到最终成品只需24小时左右。
[0048] 9)对环境污染小,操作安全。无需使用大量的酸和碱等化学原料。
[0049] 10)采用本发明所提供的鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺生产所得的胶原蛋白分子量小,活性强;生产过程中可以温和定向地使胶原分子内的末端肽链断裂,使胶原大分子水解成小分子的胶原肽,分子量在1300道尔顿以内的占绝大多数,人体更容易吸收,并可以释放隐藏在胶原蛋白中的功能区,游离出具有各种生理功能的活性肽。
附图说明
[0050] 图1是本发明的鱼鳞酶解生产胶原蛋白的生产工艺
流程图。
具体实施方式
[0051] 下面结合具体实施方式和具体
实施例来对本发明进行详细的说明。
[0052] 具体实施方式如下:
[0053] 一种鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺,所述的方法包括以下步骤:
[0054] (1)清洗
[0055] 清洗鱼鳞,剔除杂物,沥干水分;
[0056] (2)碱处理
[0057] 将鱼鳞倒入酶解罐中,并加入质量浓度百分比为0.2%-0.5%的NaOH溶液,鱼鳞3
与NaOH溶液的质量体积浓度为800-1500kg/m,
[0058] 加入纯水,使鱼鳞与NaOH溶液的质量体积浓度调整到300-440kg/m3,并调整酶解罐内温度至17-19℃,静置浸泡12-15小时后,过滤掉NaOH溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0059] (3)脱钙
[0060] 在酶解罐内加入适量酸溶液,调整酶解罐内温度至17-19℃,用酸溶液静置浸泡鱼鳞2-4小时后,过滤掉酸溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0061] (4)蒸煮
[0062] 加入纯水,使鱼鳞与纯水的质量体积浓度为300-440kg/m3,调整酶解罐至温度100-115℃,保温时间50-70分钟;
[0063] (5)冷却
[0064] 将酶解罐内温度冷却至50-60℃;
[0065] (6)一道酶解
[0066] 调整酶解罐内液体pH值至8.2-8.5,加入胰蛋白酶,所述胰蛋白酶的酶活力为4000-4300u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.2-0.7%,调整酶解罐内温度至50-55℃,酶解4-6个小时;
[0067] (7)二道酶解
[0068] 调整酶解罐内液体pH值至5.3-5.7,加入木瓜蛋白酶,所述木瓜蛋白酶的酶活力为80-100u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.5-0.8%,加入纯水,调整料液比至1:2-4.5,调整酶解罐内温度至50-55℃,酶解4-6小时;
[0069] (8)鱼鳞胶原蛋白液酵母发酵
[0070] 按照葡萄糖1.8-2.2%,蛋白胨0.8-1.2%,酵母膏0.4-0.6%的质量百分比浓度配制发酵培养基,经121-130℃灭菌;从培养皿中挑取酵母菌接种到三角瓶中进行摇瓶培养70-74小时后,将酵母菌、发酵培养基和步骤(7)获得的酶解液一起转移到发酵罐中,所述酵母菌、酶解液和发酵培养基的体积配比为为0.003-0.005:5-7:3-5,发酵通气率为0.8-1.2:1,调整发酵罐内温度28-32℃,pH值至4.5-5.0,发酵培养46-50小时;
[0071] (9)活性炭吸附反应
[0072] 在发酵罐中加入活性炭粉末,所述活性炭粉末质量为酶解罐内物料质量的0.5-1.5%,调整发酵罐内温度至50-55℃,保温40-60分钟;
[0073] (10)过滤
[0074] 将发酵罐内物料用压滤机过滤后,然后袋式过滤;所述压滤机采用孔径为200-300目的隔膜;所述袋式过滤采用孔径为1.0μm-10μm微孔滤膜;
[0075] (11)浓缩
[0076] 滤液先经过孔径为0.1-0.22μm的微滤膜过滤,接着经过孔径为0.01-0.02μm的超滤膜过滤,超滤通过液经过孔径为1-2nm的纳滤膜浓缩,得纳滤液;
[0077] (12)灭菌
[0078] 纳滤液在温度121-130℃下灭菌8-10s,然后待温度冷却至45-55℃时出料;
[0079] (13)喷雾干燥
[0080] 将灭菌后的纳滤液在喷雾干燥装置中通过喷雾使其提炼成粉末,得成品。
[0081] 此外,也可以将步骤(11)中所述的超滤膜过滤后所得到的未通过超滤膜的超滤截留液转移到酶解罐中,调整酶解罐内液体pH值至8.2-8.5,加入胰蛋白酶,所述胰蛋白酶的酶活力为4000-4300u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.2-0.7%,调整酶解罐内温度至50-55℃,酶解4-6个小时得酶解液;之后调整酶解罐内液体pH值至5.3-5.7,加入木瓜蛋白酶,所述木瓜蛋白酶的酶活力为80-100u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.5-0.8%,加入纯水,调整料液比至1:2-4.5,调整酶解罐内温度至50-55℃,酶解4-6小时;之后按照葡萄糖1.8-2.2%,蛋白胨0.8-1.2%,酵母膏0.4-0.6%的质量百分比浓度配制发酵培养基,经121-130℃灭菌;从培养皿中挑取酵母菌接种到三角瓶中进行摇瓶培养70-74小时后,将酵母菌、发酵培养基和酶解液一起转移到发酵罐中,所述酵母菌、酶解液和发酵培养基的体积配比为为0.003-0.005:5-7:3-5,发酵通气率为0.8-1.2:1,调整发酵罐内温度28-32℃,pH值至4.5-5.0,发酵培养46-50小时;之后在发酵罐中加入活性炭粉末,所述活性炭粉末质量为酶解罐内物料质量的0.5-1.5%,调整发酵罐内温度至50-55℃,保温40-60分钟;之后将发酵罐内物料用压滤机过滤后,然后袋式过滤;所述压滤机采用孔径为
200-300目的隔膜;所述袋式过滤采用孔径为1.0μm-10μm微孔滤膜;之后滤液先经过孔径为0.1-0.22μm的微滤膜过滤,接着经过孔径为0.01-0.02μm的超滤膜过滤,将过滤后所得的滤液与所述超滤通过液合并,合并后的液体再通过液经过孔径为1-2nm的纳滤膜浓缩,得纳滤液。
[0082] 所述喷雾干燥装置中,莫诺泵进料速度为90-110kg/h,进风温度为180-198℃,出风温度为75-90℃。
[0083] 步骤(3)中所述的酸溶液采用柠檬酸溶液,所述柠檬酸溶液的配制方法如下:先按照5.0-8.5:70.0-85.0的质量配比量取适量EDTA二钠和柠檬酸后,再加入纯水,配制成质量浓度百分比为15%-18.7%的柠檬酸溶液;
[0084] 将柠檬酸溶液倒入酶解罐中时,鱼鳞与柠檬酸溶液的质量体积浓度为3 3
800-1500kg/m,之后加入纯水,使鱼鳞与柠檬酸溶液的质量体积浓度调整到300-440kg/m。
[0085] 步骤(3)中所述的酸溶液也可以采用浓度为0.04-0.06mol/L的盐酸溶液。
[0086] 实施例如下:下面通过实施例进一步说明本发明:
[0087] 实施例1(最佳实施例)
[0088] 一种鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺,所述的方法包括以下步骤:
[0089] (1)清洗
[0090] 清洗鱼鳞,剔除杂物,沥干水分;
[0091] (2)碱处理
[0092] 将鱼鳞倒入酶解罐中,并加入质量浓度百分比为0.3%的NaOH溶液,鱼鳞与NaOH3
溶液的质量体积浓度为1200kg/m,
[0093] 加入纯水,使鱼鳞与NaOH溶液的质量体积浓度为370kg/m3,并调整酶解罐内温度至18℃,静置浸泡14小时后,过滤掉NaOH溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0094] (3)脱钙
[0095] 将EDTA二钠和柠檬酸按照6.8:78的质量配比加入纯水,配制成质量浓度百分比3
为16.8%的柠檬酸溶液,倒入酶解罐中,鱼鳞与柠檬酸溶液的质量体积浓度为1200kg/m,
3
加入纯水,使鱼鳞与NaOH溶液的质量体积浓度为370kg/m,并调整酶解罐内温度至18℃,静置浸泡3小时后,过滤掉柠檬酸溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0096] (4)蒸煮
[0097] 加入纯水,使鱼鳞与纯水的质量体积浓度为370kg/m3,调整酶解罐至温度110℃,保温时间60分钟;
[0098] (5)冷却
[0099] 将酶解罐内温度冷却至50℃;
[0100] (6)一道酶解
[0101] 调整酶解罐内液体pH值至8.35,加入胰蛋白酶,所述胰蛋白酶的酶活力为4036u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.5%,调整酶解罐内温度至52℃,酶解5小时;
[0102] (7)二道酶解
[0103] 调整酶解罐内液体pH值至5.5,加入木瓜蛋白酶,所述木瓜蛋白酶的酶活力为85u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.75%,加入纯水,调整料液比至1:4,调整酶解罐内温度至52℃,酶解5小时;
[0104] (8)鱼鳞胶原蛋白液酵母发酵
[0105] 按照葡萄糖2%,蛋白胨1%,酵母膏0.5%的质量百分比浓度配制发酵培养基,经125℃灭菌,从培养皿中挑取酵母菌接种到三角瓶中进行摇瓶培养72小时后,将酵母菌、发酵培养基和步骤(7)获得的酶解液一起转移到发酵罐中,所述酵母菌、酶解液和发酵培养基的体积配比为为0.004:6:4,发酵通气率为1:1,调整发酵罐内温度30℃,pH值至4.75,发酵培养48小时;
[0106] (9)活性炭吸附反应
[0107] 加入活性炭粉末,所述活性炭粉末质量为酶解罐内物料质量的0.75%,调整发酵罐内温度至52℃,保温50分钟;
[0108] (10)过滤
[0109] 将发酵罐内物料用压滤机过滤后,然后袋式过滤;所述压滤机采用孔径为250目的隔膜;所述袋式过滤采用孔径为2μm微孔滤膜;
[0110] (11)浓缩
[0111] 滤液先经过孔径为0.22μm的微滤膜过滤,接着经过孔径为0.01μm的超滤膜过滤,超滤膜过滤后所得到的未通过超滤膜的超滤截留液转移到酶解罐中,调整酶解罐内液体pH值至8.35,加入胰蛋白酶,所述胰蛋白酶的酶活力为4036u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.5%,调整酶解罐内温度至52℃,酶解5小时;之后调整酶解罐内液体pH值至5.5,加入木瓜蛋白酶,所述木瓜蛋白酶的酶活力为85u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.75%,加入纯水,调整料液比至1:4,调整酶解罐内温度至52℃,酶解5小时得酶解液;之后按照葡萄糖2%,蛋白胨1%,酵母膏0.5%的质量百分比浓度配制发酵培养基,经125℃灭菌,从培养皿中挑取酵母菌接种到三角瓶中进行摇瓶培养72小时后,将酵母菌、发酵培养基和酶解液一起转移到发酵罐中,所述酵母菌、酶解液和发酵培养基的体积配比为为0.004:6:4,发酵通气率为1:1,调整发酵罐内温度30℃,pH值至4.75,发酵培养48小时;之后加入活性炭粉末,所述活性炭粉末质量为酶解罐内物料质量的0.75%,调整发酵罐内温度至52℃,保温50分钟;之后将发酵罐内物料用压滤机过滤后,然后袋式过滤;所述压滤机采用孔径为250目的隔膜;所述袋式过滤采用孔径为2μm微孔滤膜;之后滤液先经过孔径为0.22μm的微滤膜过滤,接着经过孔径为0.01μm的超滤膜过滤,将过滤后所得的滤液与所述超滤通过液合并,合并后的液体经过孔径为2nm的纳滤膜浓缩,得纳滤液;
[0112] (12)灭菌
[0113] 纳滤液在温度125℃下灭菌9s,然后待温度冷却至50℃时出料;
[0114] (13)喷雾干燥
[0115] 将灭菌后的纳滤液在喷雾干燥装置中通过喷雾使其提炼成粉末,所述喷雾干燥装置中,莫诺泵进料速度为100kg/h,进风温度为189℃,出风温度为82℃;
[0116] 实施例2
[0117] 一种鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺,所述的方法包括以下步骤:
[0118] (1)清洗
[0119] 清洗鱼鳞,剔除杂物,沥干水分;
[0120] (2)碱处理
[0121] 将鱼鳞倒入酶解罐中,并加入质量浓度百分比为0.2%的NaOH溶液,鱼鳞与NaOH3
溶液的质量体积浓度为800kg/m,
[0122] 加入纯水,使鱼鳞与NaOH溶液的质量体积浓度为300kg/m3,并调整酶解罐内温度至17℃,静置浸泡12小时后,过滤掉NaOH溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0123] (3)脱钙
[0124] 将EDTA二钠和柠檬酸按照1:17的质量配比加入纯水,配制成质量浓度百分比为3
15%的柠檬酸溶液,倒入酶解罐中,鱼鳞与柠檬酸溶液的质量体积浓度为800kg/m,加入纯
3
水,使鱼鳞与NaOH溶液的质量体积浓度为300-440kg/m,并调整酶解罐内温度至17℃,静置浸泡2小时后,过滤掉柠檬酸溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0125] (4)蒸煮
[0126] 加入纯水,使鱼鳞与纯水的质量体积浓度为300kg/m3,调整酶解罐至温度100℃,保温时间50分钟;
[0127] (5)冷却
[0128] 将酶解罐内温度冷却至45-55℃;
[0129] (6)一道酶解
[0130] 调整酶解罐内液体pH值至8.2,加入胰蛋白酶,所述胰蛋白酶的酶活力为4000u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.2%,调整酶解罐内温度至50℃,酶解4小时;
[0131] (7)二道酶解
[0132] 调整酶解罐内液体pH值至5.3,加入木瓜蛋白酶,所述木瓜蛋白酶的酶活力为80u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.5%,加入纯水,调整料液比至1:4.5,调整酶解罐内温度至50℃,酶解4小时;
[0133] (8)鱼鳞胶原蛋白液酵母发酵
[0134] 按照葡萄糖1.8%,蛋白胨0.8%,酵母膏0.4%的质量百分比浓度配制发酵培养基,经121℃灭菌,从培养皿中挑取酵母菌接种到三角瓶中进行摇瓶培养70小时后,将酵母菌、发酵培养基和步骤(7)获得的酶解液一起转移到发酵罐中,所述酵母菌、酶解液和发酵培养基的体积配比为为0.001:1:1,发酵通气率为0.8:1,调整发酵罐内温度28℃,pH值至4.5,发酵培养46小时;
[0135] (9)活性炭吸附反应
[0136] 加入活性炭粉末,所述活性炭粉末质量为酶解罐内物料质量的0.5%,调整发酵罐内温度至50℃,保温40分钟;
[0137] (10)过滤
[0138] 将发酵罐内物料用压滤机过滤后,然后袋式过滤;所述压滤机采用孔径为200目的隔膜;所述袋式过滤采用孔径为1.0μm微孔滤膜;
[0139] (11)浓缩
[0140] 滤液先经过孔径为0.1μm的微滤膜过滤,接着经过孔径为0.01μm的超滤膜过滤,超滤通过液经过孔径为1nm的纳滤膜浓缩,得纳滤液;
[0141] (12)灭菌
[0142] 纳滤液在温度121℃下灭菌8s,然后待温度冷却至45℃时出料;
[0143] (13)喷雾干燥
[0144] 将灭菌后的纳滤液在喷雾干燥装置中通过喷雾使其提炼成粉末,所述喷雾干燥装置中,莫诺泵进料速度为90kg/h,进风温度为180℃,出风温度为75℃;
[0145] 实施例3
[0146] 一种鱼鳞酶解生产胶原蛋白的制备工艺,所述的方法包括以下步骤:
[0147] (1)清洗
[0148] 清洗鱼鳞,剔除杂物,沥干水分;
[0149] (2)碱处理
[0150] 将鱼鳞倒入酶解罐中,并加入质量浓度百分比为0.5%的NaOH溶液,鱼鳞与NaOH3
溶液的质量体积浓度为1500kg/m,
[0151] 加入纯水,使鱼鳞与NaOH溶液的质量体积浓度为440kg/m3,并调整酶解罐内温度至19℃,静置浸泡15小时后,过滤掉NaOH溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0152] (3)脱钙
[0153] 将0.05mol/L的盐酸溶液,倒入酶解罐中,鱼鳞与盐酸溶液的质量体积浓度为3
1500kg/m,
[0154] 加入纯水,使鱼鳞与NaOH溶液的质量体积浓度为440kg/m3,并调整酶解罐内温度至19℃,静置浸泡4小时后,过滤掉盐酸溶液,用纯水将鱼鳞清洗至中性;
[0155] (4)蒸煮
[0156] 加入纯水,使鱼鳞与纯水的质量体积浓度为440kg/m3,调整酶解罐至温度115℃,保温时间70分钟;
[0157] (5)冷却
[0158] 将酶解罐内温度冷却至55℃;
[0159] (6)一道酶解
[0160] 调整酶解罐内液体pH值至8.5,加入胰蛋白酶,所述胰蛋白酶的酶活力为4300u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.7%,调整酶解罐内温度至55℃,酶解6小时;
[0161] (7)二道酶解
[0162] 调整酶解罐内液体pH值至5.7,加入木瓜蛋白酶,所述木瓜蛋白酶的酶活力为100u/g,质量为酶解罐内物料质量的0.8%,加入纯水,调整料液比至1:2,调整酶解罐内温度至55℃,酶解6小时;
[0163] (8)鱼鳞胶原蛋白液酵母发酵
[0164] 按照葡萄糖2.2%,蛋白胨1.2%,酵母膏0.6%的质量百分比浓度配制发酵培养基,经130℃灭菌,从培养皿中挑取酵母菌接种到三角瓶中进行摇瓶培养74小时后,将酵母菌、发酵培养基和步骤(7)获得的酶解液一起转移到发酵罐中,所述酵母菌、酶解液和发酵培养基的体积配比为为0.003:7:3,发酵通气率为1.2:1,调整发酵罐内温度32℃,pH值至5.0,发酵培养50小时;
[0165] (9)活性炭吸附反应
[0166] 加入活性炭粉末,所述活性炭粉末质量为酶解罐内物料质量的1.5%,调整发酵罐内温度至55℃,保温60分钟;
[0167] (10)过滤
[0168] 将发酵罐内物料用压滤机过滤后,然后袋式过滤;所述压滤机采用孔径为300目的隔膜;所述袋式过滤采用孔径为10μm微孔滤膜;
[0169] (11)浓缩
[0170] 滤液先经过孔径为0.22μm的微滤膜过滤,接着经过孔径为0.02μm的超滤膜过滤,超滤通过液经过孔径为2nm的纳滤膜浓缩,得纳滤液;
[0171] (12)灭菌
[0172] 纳滤液在温度130℃下灭菌10s,然后待温度冷却至55℃时出料;
[0173] (13)喷雾干燥
[0174] 将灭菌后的纳滤液在喷雾干燥装置中通过喷雾使其提炼成粉末,所述喷雾干燥装置中,莫诺泵进料速度为110kg/h,进风温度为198℃,出风温度为90℃;
[0175] 以上各实施例生产的鱼胶原蛋白产品指标如下表:
[0176]
[0177]
[0178] 上述表格数据显示,用本发明进行生产的胶原蛋白分子量小于2000Dalton(道尔顿) 的峰 面积 百分 比为89.46 %-96.5 %,其 中1300-200Dalton的 比率 为53.23%-73.27%,说明人体最容易吸收的二肽、三肽的占比已经超过53%。同时胶原蛋白产品为白色,具有很淡的香味,无腥味。
[0179] 上述具体实施方式只是对本发明的技术方案进行详细解释,本发明并不只仅仅局限于上述实施例,凡是依据本发明原理的任何改进或替换,均应在本发明的保护范围之内。