从鱼鳞中提取胶原蛋白的材料和方法 原料:鱼鳞 实验器材:烘箱、高温炉、匀浆机、水浴锅、电子天平、抽滤机、PH计、722型分光光度计、冰箱 试剂:浓盐酸(工业级)、熟石灰(工业级)、氢氧化钠、胃蛋白酶。
胶原蛋白的提取
鱼鳞胶原蛋白提取工艺流程:鱼鳞片 → 清洗 → 浸碱 → 浸酸 → 浸灰 → 加热初溶 → 匀浆 → 热溶 →过滤 → 低温冷却 → 粗制品 → 纯化→ 精制品
1、预处理。鱼鳞购置回来,清洗干净,凉干,经浸碱,浸酸,浸灰等预处理。具体为用5%烧碱溶液浸泡10分钟,除去鱼鳞上的油脂并使鱼鳞膨胀,后用清水冲洗至不含碱味;然后用0.1mol/L盐酸浸泡24小时,目的是为了脱钙,盐酸脱钙是利用盐酸和钙盐反应,从而将钙盐以ca2的形式溶出,清水清洗,再放在0.4%的石灰水中浸泡10天,浸灰后清洗。
2、加热初溶、匀浆。将预处理好的鱼鳞片以质量计算,加5倍的水,于80℃下热初溶1小时,后用匀浆机进行匀浆,得到鱼鳞稠浆。
3、热溶低温复性法。将所得鱼鳞稠浆,于95℃下热溶提取,至胶体溶液比较粘稠;趁热过滤,后迅速移到-4℃冰箱内冷却复性。
4、初制品的制得。经以上操作后,可于39℃内烘箱内干燥,得鱼鳞胶原蛋白粗制品。
5、鱼鳞胶原蛋白的纯化。由于不同行业对胶原蛋白的类型、生物功能的要求不同,在生产过程中可以调整条件,对上述胶原粗制品进行不同要求的纯化,以获取不同功能的目的产物。上述制备得到的粗制品胶原蛋白含有不同类型的胶原蛋白以及其他杂蛋白等。
不同类型的胶原蛋白分离
制备的粗制品胶原蛋白,含有多种类型的胶原蛋白,针对此,可采用热胶化法和变性法将不同类型的胶原蛋白进行分离。热胶化分离法指在37℃的条件下处理混合胶原4小时~16小时,其中Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型胶原被胶化,当温度降低后,形成沉淀,而Ⅳ型、Ⅴ型胶原仍在上清液中,从而使其分离。变性分离是利用含双硫键的分子在变性后的变性,比不含双硫键的分子的复性要快得多这一性质,使Ⅰ型、Ⅲ型胶原得以分离。
胶原蛋白与杂蛋白的分离
同样粗制胶原蛋白中含有其他杂蛋白,非蛋白杂质,可用等电点沉淀、凝胶过滤等常规方法进行分离。
总之,得到了粗制品胶原蛋白后,再进行分离纯化,方法众多。根据人们对胶原的应用不同,可采取不同分离纯化手段,从而做到既经济又快速地得到目的产物。本文通过对鱼鳞胶原蛋白的众多提取方法的比较,取长避短,结合大量经验,为鱼鳞胶原蛋白的提取探索出一条有效途径,即热溶低温复性法,采用80℃热初溶,95℃热溶,再经-4℃下低温复性的方法对鱼鳞中胶原蛋白进行提取,本方法具有生产周期短,提取率高,生产成本低,低污染的优点,从而为其工业化生产打下了基础。