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酶法提取是指可溶性膠原和酸溶性膠原被提取后,需用一些蛋白酶,如膠原酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰凝乳蛋白酶等水解,得到不同的酶促溶性膠原蛋白。所使用的蛋白酶主要分3種:動(dòng)物蛋白酶(如胰蛋白酶,胃蛋白酶),植物蛋白酶(如木瓜蛋白酶,菠蘿蛋白酶),微生物蛋白酶(如堿性蛋白酶,中性蛋白酶)。在對(duì)酶法水解膠原蛋白的研究中,以堿性蛋白酶應(yīng)用較多。將膠原進(jìn)行限制性降解,即將末端肽切割下來(lái),由于膠原肽鏈間的共價(jià)鍵都是通過(guò)分子末端肽里的賴氨酸或羥賴氨酸的相互作用形成的,末端肽被切下后,含三螺旋結(jié)構(gòu)的主體部分可溶于稀有機(jī)酸而被提取出來(lái)。用酶處理,可以水解掉膠原纖維蛋白的末端肽,提高膠原蛋白的產(chǎn)率;而且還不會(huì)破壞膠原蛋白的三股螺旋結(jié)構(gòu),保持其特性。影響酶提取的因素有很多,如酶濃度、酶與底物的比例、酶解時(shí)間、酶解溫度、pH值以及料液比等。在實(shí)際操作中,大多數(shù)采用酶復(fù)合法提取膠原蛋白,較多的是使用胃蛋白酶提取,有機(jī)酸多為乙酸。 膠原蛋白是一類蛋白質(zhì)家族,已至少發(fā)現(xiàn)了30余種膠原蛋白鏈的編碼基因。重慶口服膠原蛋白原液
可用于膠原蛋白的純化方法包括鹽析法、透析法、離心法、電泳法和色譜法,其中鹽析法、離心法和電泳法較為常用。由于單一方法難以完全分離純化膠原蛋白,實(shí)際操作都是通過(guò)復(fù)合法來(lái)達(dá)到分離純化膠原蛋白的目的。鹽析法一般采用高濃度NaCl;離心法常選用制備型低溫超速離心機(jī);電泳法多采用十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳法(SDS-PAGE),該法既可用于膠原蛋白的分離純化,還可用來(lái)測(cè)定膠原蛋白分子的相對(duì)分子質(zhì)量。像有人用破碎、酶解、鹽析三步法提純蘇尼特羊骨骼I型膠原蛋白。先去除骨頭里的非膠原物質(zhì),然后往沉淀中10%的胃蛋白酶,在4℃的條件下消化24h,以14000r/min離心40min。棄沉淀往上清液中加NaCL,使它終濃度達(dá)到,靜止過(guò)夜,再離心,現(xiàn)在的沉淀就是I型膠原蛋白。 遼寧大豆膠原蛋白廠家愛(ài)美的人士都知道,豬蹄、鳳爪等這樣的食物中含有豐富的膠原蛋白。
作為生物高分子,膠原的強(qiáng)度不大,有研究表明膠原蛋白的凝膠強(qiáng)度與其濃度的平方幾乎成正比關(guān)系,強(qiáng)度測(cè)定可用凝膠強(qiáng)度計(jì)。特別提示:明膠、膠原蛋白和水解膠原蛋白并不相同。明膠是膠原在高溫作用下的變性產(chǎn)物,其組成復(fù)雜,相對(duì)分子質(zhì)量分布寬,由于高溫造成膠原蛋白變性,膠原分子的3股螺旋結(jié)構(gòu)被破壞,但可能有部分α鏈的螺旋鏈還存在,因此一定濃度的明膠溶液能成凝膠狀。在食品工業(yè)、攝影和制藥業(yè)中被廣泛應(yīng)用。據(jù)報(bào)道,全世界每年生產(chǎn)的明膠產(chǎn)品中,有65%用于食品工業(yè),20%用于照相工業(yè),10%用于制藥工業(yè)。水解膠原蛋白是在較高溫度下用蛋白酶水解膠原或明膠得到的,受溫度和酶的雙重作用,使水解膠原蛋白的相對(duì)分子質(zhì)量比明膠更小,由于在較高溫度條件下,蛋白酶對(duì)膠原肽鍵的水解是隨機(jī)的,使水解得到的蛋白液組成也很復(fù)雜,是相對(duì)分子質(zhì)量從幾千到幾萬(wàn)的蛋白多肽的混合物。由于分子量小,水解膠原蛋白容易降解,所以在營(yíng)養(yǎng)保健品和日用化學(xué)品開(kāi)發(fā)方面擁有一定的市場(chǎng)。水解膠原蛋白可用于生物發(fā)酵培養(yǎng)基,也可以作為一種高蛋白飼料營(yíng)養(yǎng)添加劑替代進(jìn)口魚(yú)粉用于混、配合飼料生產(chǎn)。膠原、明膠和水解膠原蛋白這3種物質(zhì)雖具有同源性,但在結(jié)構(gòu)和性能上卻有很大的區(qū)別。
海南省華上生物科技有限公司生產(chǎn)的諾麗酵素膠原蛋白肽產(chǎn)品。肽麗素之由來(lái)肽(Peptide)是兩個(gè)或兩個(gè)以上氨基酸結(jié)合形成的化合物。本產(chǎn)品中魚(yú)膠原蛋白肽由魚(yú)鱗魚(yú)皮通過(guò)生物酶解技術(shù)提取而來(lái),富含膠原蛋白特有的羥脯氨酸,白色無(wú)腥味,易溶于水,小分子,易吸收,對(duì)人體健康有重要作用。諾麗(Morindacitrifolia)是熱帶植物,含有多酚、黃酮、甲基香豆素、賽洛寧、虹甙、礦物質(zhì)、維生素、氨基酸等200多種營(yíng)養(yǎng)成分和活性物質(zhì),諾麗酵素(諾麗發(fā)酵果汁)是其較常見(jiàn)的產(chǎn)品形態(tài)。諾麗在南太平洋島國(guó)被當(dāng)?shù)鼐用穹钊羯衩鳎延?000多年的應(yīng)用歷史。酶解膠原蛋白的工藝主要分為單酶水解法和多酶水解法。
膠原的一些品質(zhì)使得它在許多食品中用作功能物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分具有其它替代材料難以比擬的優(yōu)點(diǎn):膠原大分子的螺旋結(jié)構(gòu)和存在結(jié)晶區(qū)使其具有一定的熱穩(wěn)定性;膠原天然的緊密的纖維結(jié)構(gòu)使膠原材料顯示出很強(qiáng)的韌性和強(qiáng)度,適用于薄膜材料的制備;由于膠原分子鏈上含有大量的親水基團(tuán),所以與水結(jié)合的能力很強(qiáng),這一性質(zhì)使膠原在食品中可以用作填充劑和凝膠;膠原在酸性和堿性介質(zhì)中膨脹,這一性質(zhì)也應(yīng)用于制備膠原基材料的處理工藝中。[179]膠原蛋白粉可直接加入到肉制品,以影響肉類的嫩度和肉類蒸煮后肌肉的紋理。研究表明,膠原蛋白對(duì)原料肉和烹飪?nèi)赓|(zhì)地的形成非常重要,膠原蛋白含量越高,肉的質(zhì)地越硬。像魚(yú)肉的嫩化被認(rèn)為與V型膠原蛋白降解有關(guān),其肽鍵的破壞引起的細(xì)胞外周膠原纖維的裂解被認(rèn)為是肌肉嫩化現(xiàn)象的主要原因。通過(guò)破壞膠原蛋白分子內(nèi)的氫鍵,使原有的緊密超螺旋結(jié)構(gòu)破壞,形成分子較小、結(jié)構(gòu)較為松散的明膠,既可改善肉質(zhì)的嫩度又可提高其使用價(jià)值,使其具有良好的品質(zhì),增加蛋白質(zhì)含量,既口感好又有營(yíng)養(yǎng)。日本還開(kāi)發(fā)出了動(dòng)物膠原蛋白為原料經(jīng)膠原蛋白水解酶水解、調(diào)制開(kāi)發(fā)出新型調(diào)味品和清酒,不但有特殊的風(fēng)味,還能補(bǔ)充部分氨基酸。 皮膚的光澤取決于含水量,膠原三肽良好的保水能力使皮膚水潤(rùn)亮澤,散發(fā)健康的光彩。山東海鯛魚(yú)膠原蛋白
這些食物中的膠原蛋白分子量非常大,極不容易被人體吸收。重慶口服膠原蛋白原液
一級(jí)結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)分子中氨基酸以肽鍵連接的順序,每一種蛋白質(zhì)分子,都有其特定的氨基酸組成和排列方式,由此就決定了不同的空間結(jié)構(gòu)和功能。蛋白質(zhì)分子中一級(jí)結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位氨基酸的改變,會(huì)直接影響其功能,這個(gè)關(guān)鍵部位就是蛋白質(zhì)分子的活性中心。已發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)了不下30種類型的膠原蛋白。一般的蛋白質(zhì)是雙螺旋結(jié)構(gòu),而作為細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的一種結(jié)構(gòu)蛋白,膠原蛋白由三條多肽鏈構(gòu)成三股螺旋結(jié)構(gòu),或稱膠原域,即3條多肽鏈的每條都左旋形成左手螺旋結(jié)構(gòu),再以氫鍵相互咬合形成牢固的右手超螺旋結(jié)構(gòu)。膠原特有的左旋a鏈相互纏繞構(gòu)成膠原的右手復(fù)合螺旋結(jié)構(gòu),這一區(qū)段稱為螺旋區(qū)段,螺旋區(qū)段比較大特征是氨基酸呈現(xiàn)(Gly-X-Y)n周期性排列,其中X、Y位置為脯氨酸(PrO)和羥脯氨酸(Hyp),是膠原蛋白的特有氨基酸,約占25%,是各種蛋白質(zhì)中含量比較高的;膠原蛋白中存在的羥基賴氨酸(Hyl)在其它蛋白質(zhì)中不存在,它不是以現(xiàn)成的形式參與膠原的生物合成,而是從已經(jīng)合成的膠原的肽鏈中的脯氨酸(Pro)經(jīng)羥化酶作用轉(zhuǎn)化來(lái)的。而一般陸生哺乳動(dòng)物蛋白質(zhì)中羥脯氨酸和焦谷氨酸的含量極微少。與陸生動(dòng)物相比,水生動(dòng)物中的膠原蛋白,其脯氨酸和羥脯氨酸的總量少。 重慶口服膠原蛋白原液
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