胶原蛋白肽粉的提取工艺

胶原蛋白肽粉的提取工艺

作者：蔡比泰

来源：《现代食品·下》2017年第03期

摘要：作为一种新兴的功能型蛋白配料，胶原蛋白肽近年来在国内外受到广泛关注，取得了快速发展。本文主要分析胶原蛋白肽的功能特性以及提取工艺，并提出未来胶原蛋白肽产品的发展趋势，以供相关企业参考。

关键词：胶原蛋白肽；胶原蛋白；提取工艺

Abstract：As a new type of functional protein ingredient， collagen peptide has been paid more and more attention in recent years. In this paper， the functional properties and extraction technology of collagen peptide were analyzed， and the future development trend of collagen peptide was put forward， for reference to relevant enterprises.

Key words：Collagen peptide； Collagen； Extraction technology

中图分类号：TS254.4

在国家经济水平不断提升的今天，人们更加关注生活质量和个人身体质量。而胶原蛋白肽产品以其良好的补水、锁水、抗氧化、抗肿瘤和起泡性等功能，被越来越多的应用于各种护肤、药物以及食品中。

1 胶原蛋白肽概述

胶原蛋白是一种纤维性蛋白质，广泛存在于动物的骨骼、皮肤、毛发和血管中，主要起到支持、维护和修复机体的作用。胶原蛋白的主要构成物质是氨基酸，经过水解之后会生成胶原蛋白肽以及副产品氨基酸。下面将从两个方面阐述胶原蛋白肽。

1.1 胶原蛋白肽的理化性质

由于胶原蛋白肽的分子量比较小，比胶原蛋白更容易溶解。在浓度达到50%的情况下，胶原蛋白肽依然不会出现浑浊现象，且黏稠度非常低。此外，在一般的pH下，其溶解度会增强。正是由于这些特性，胶原蛋白肽在饮料等产品中的应用非常广泛。

1.2 胶原蛋白肽的功能特性

胶原蛋白肽是胶原蛋白水解后制成的，大量的亲水基团暴露在外面，胶原蛋白肽的吸水性能和锁水性要比胶原蛋白强很多。所以，胶原蛋白肽被大量应用于护肤品中，主要起到锁住皮

肤的水分以及补水的功效。胶原蛋白肽还经常作为食品添加剂被广泛应用到食物烹饪中，主要是由于其具有乳化性和起泡性。这样做出来的产品不仅口感很好，而且营养价值也比较高。此外，胶原蛋白肽还具备一些生物活性，主要包括：①抗氧化活性。目前，已得到证实的猪骨胶原蛋白肽、鱼骨胶原蛋白肽等都具有优秀的抗氧化活性。②抑制血管紧张素转化酶活性。胶原蛋白肽主要通过抑制血管紧张素转化酶（ACE）的活性来抑制血管紧张素Ⅱ的生成，可以起到降低血压的作用。③抗肿瘤活性。医学上一般认为纤维黏连蛋白可以有效抑制癌细胞的转移，而胶原蛋白肽之间有很强的亲和性，与纤维黏连蛋白的特性类似。因此，也被认为能够抑制肿瘤细胞而转移[1]。

2 胶原蛋白肽的制备过程

2.1 胶原蛋白肽的提取

一般比较常见的胶原蛋白肽提取方法有两种：化学合成法、微生物和酶提取法。由于化学合成方法的提取成本比较高，可能会产生一些对人体有害的副产品，所以目前主要使用微生物和酶提取法。

由于多种酶的活性要比单一酶的酶解效果好，所以一般会使用多种蛋白酶共同作用。目前，常用的多种蛋白酶包括：胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、胃蛋白酶和木瓜蛋白酶、碱性和中性蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶和风味蛋白酶等。影响酶水解效果的因素主要有：温度、酶活性、酶解时间、用酶量等。因此，在实际操作过程中，要根据不同的材料选择合适的酶类型和酶解时间，以保证原材料可以达到较高的酶解水平。

2.2 胶原蛋白肽的分离纯化

为了得到较为纯净的胶原蛋白肽，还需对酶解后的胶原蛋白肽作进一步的分离、纯化操作。目前，主要使用超滤膜分离技术和色谱技术对胶原蛋白肽进行初级的分析纯化工作。①超滤法。超滤法主要是选用具有不同孔径大小的不对称型微孔膜，一般可以对300～1000 kDa的大分子物质进行过滤。这种过滤方法的主要优点就是简单易操作，处理时间短、量大，分离成本低，产品回收率较高，而且滤膜还可以反复多次利用，是目前使用比较广泛的过滤方法之一。②离子交换色谱法。胶原蛋白肽在经过分离之后还需要继续纯化步骤，目前使用比较广泛的层析方法是离子交换层析法。通过分析离子交换树脂上的家谱环集团所带带和，又可将离子交换色谱法分为阳/阴离子交换色谱法。部分科学家通过Q-SePharose阴离子交换柱技术来纯化蛋白肽，最后达到的纯度是3.26以上，要比羟基磷灰石柱层析方法效果好且用时短。③凝胶色谱法。该方法主要是使用凝胶网状结构，根据分子量的形状和大小实施分离。该方法具有分离条件比较宽松、产品具有高回收率、生物活性非常好、分离面比较宽等诸多优点[2]。

3 胶原蛋白肽产品的发展趋势

随着我国经济水平的提高，人们愈加看重容貌和身体的保养工作。目前，胶原蛋白肽在我国市场上处于快速上升阶段，其功能和成效也逐渐被广大顾客所接受，胶原蛋白肽产品层出不穷且种类繁多。对于企业来说，要想在日益激烈的市场中占据一席之地，在为顾客提供更加高质量的产品同时，也要把握人们的需求变化，跟上时代的潮流。通过研究可以发现，胶原蛋白肽产品在未来几年的发展将会出现以下发展趋势。

3.1 专用功效产品开发

如果一种产品存在多种疗效，往往给人一种不专业或者万金油的感觉。所以，需要给顾客提供一些专业细化程度非常高的产品。比如，有专门针对眼袋、眼角纹、面部细纹、颈部细纹等的产品，为顾客提供更多可以选择的空间，更有针对性的满足个人需求。

3.2 研制用量少、活性高的产品

使用现代高新检测技术，通过各种动物与人体试验，筛选出活性比较高的目标肽段，再通过先进的分离技术，提取出高纯度和效果的产品[3]。降低产品使用量的同时，还要保证产品

具有更高的活性，为顾客带来更好的用户体验。

4 结语

随着经济水平的提高，人们将会花更多资金用来美容护肤、延缓衰老以及健康的身体。胶原蛋白肽以其独特的功效被广泛应用于当今的食品、护肤品和药品中。为了在日益竞争激烈的市场中占有一席之地，企业应该研制纯度更高、活性更强、功能更具有针对性的胶原蛋白肽相关产品。

参考文献：

[1]叶欣，冉旭.人工饲养大鲵皮胶原蛋白肽提取工艺研究[J].肉类工业，2014（4）：29-33.

[2]秦娜娜.马骨胶原蛋白肽粉及苹果酸钙制备工艺研究[D].乌鲁木齐：新疆农业大学，2013.

[3]朱洪珍，刘淑集，吴成业，等.海地瓜中具吸湿保湿特性的胶原蛋白肽提取工艺研究[J].福建水产，2011（5）：24-30.

作者简介：蔡比泰（1968-），男，食品工程中级工程师；专业方向为食品生物。