酶解法提取胶原蛋白的研究现状【文献综述】.docVIP

毕业论文文献综述 食品加工 酶解法提取胶原蛋白的研究现状 摘要:胶原蛋白是一类有前途的生物物质，分析了酶解法提取胶原蛋白的优点，描述了国内外许多相关的酶解工艺的研究来促进胶原蛋白的提取的进展，胶原产品也有很大的应用前景。 关键词:胶原蛋白；酶水解法；酶解蛋白 Enzymatic isolation method to extract collagen research status Abstract: Collagen is a promising biological materials, analyzes the enzymatic isolation method to extract collagen advantages of both at home and abroad, and there are many related enzymatic hydrolysis research to promote collagen extraction, collagen products also have very big application prospect. Keywords:collagen; Enzyme hydrolysis method; Zymolysing protein 0前言 胶原蛋白是一大类生物物质，其生物合成过程已经基本清楚，胶原蛋白是很多脊椎动物和无脊椎动物体内含量最丰富的蛋白质，约占体内蛋白质重量的25%—30%。相当于体重的6%。自然界从低等无脊椎动物到高等的哺乳动物，总共大约有500亿t以上的胶原蛋白[1]。目前研究表明，利用畜骨蛋白质酶水解得到的水解产物胶原多肽具有很多活性功能，例如抗高血压，预防与治疗骨关节炎和骨骼疏松，治疗胃溃疡等疾病，抗衰老和抗氧化等[2]。 所以胶原蛋白的提取的条件的优化有利于提高其生产效率，可以更多的用到临床，治疗疾病等等情况。对我国的生物，医学，制药等多方面具有非常大的作用。 因此胶原蛋白的提取这一课题已经被摆上台面，提取胶原蛋白的方法有很多，比如中性盐水解，碱提取法，酸提取法，酶提取法等等。为了更好的保证其提取物的生物特性，现在一般都采用酶解提取法。 1 酶解的优点 蛋白质水解的方式分为化学降解法和酶降解法[3]。化学法如上文提到的是使用酸和碱等化学试剂在一定温度下促使蛋白质分子的肽链断裂形成小分子物质。酸法多采用盐酸，硫酸等强酸在高温下反应，反应强烈，设备腐蚀严重，水解彻底，多生成氨基酸混合物，同时在高温下完全被破坏，目前已经被淘汰。碱法水解氨基酸大多消旋[4]，如使L—氨基酸形成D—氨基酸，还能形成有毒物质，无生物利用价值，因此不宜采用。到了80年代，随着酶制剂工业和食品工业的迅猛发展，人们发现酶法水解反应温度低，反应时间短，无环境污染。产品营养价值高，以多肽和L型游离氨基酸为主，速溶性好，易于人体消化吸收，因而人们的注意力集中在利用酶水解产物蛋白上[5-6]。 酶解工艺的研究 二十世纪七十年代标志着食用蛋白质的酶解研究作为一门相对独立的研究领域的建立，酶法水解胶原蛋白已经成为其中研究的一个分支[7]。国内外越来越多的研究者对此方面进行了逐步深入研究和探索。 国外酶解蛋白的报道很多，例如，AdlerNissen (1982) [8]对蛋白质酶解工艺和水解物的应用进行了研究。还有人做了酶解鱼蛋白等方面的研究，它们都可以为酶解胶原蛋白提供方法和参考。具体到酶解胶原蛋白方面的研究也有很多：如Chambers和Rasmussen(1988)[9]对骨骼中提取的的胶原蛋白进行了酶解研究；Surowka和Fic(1992)[10]采用中性蛋白酶进行了酶解鸡头骨胶原蛋白的研究，确定了最佳酶解条件，并测定了酶解物氨基酸成分含量；Benjakul(1997)[11]研究了牙鳕皮胶原的酶解利用，分别用中性和碱性蛋白酶水解，选择了最优酶和最佳水解条件； 日本协和发酵公司利用含有菠萝蛋白酶的菠萝汁经过发酵得到的胶原多肽不仅风味得到提高，而且其生理功能也增强了，得到的多肽分子量主要集中于4000～5 000左右[12]；M．M．Taylar (2005)[13]等对制革过程中产生的含铬的胶原蛋白废弃物经过除铬后用多种酶处理水解得到胶原多肽，大大提高了制革厂的利润。 近几年国内也开始了关于酶解胶原工艺的研究。例如，赵胜年(1998)[14]研究了以新鲜猪皮为原料，用国产胰酶进行酶水解反应，提取水解胶原蛋白的工艺技术。李岩等(2003)[15]研究了在没有外加碱的PH渐变条件下，用枯草杆菌碱性蛋白酶和黑曲霉酸性蛋白酶双酶协同水解从猪皮胶原蛋白制备寡肽水解物的可行性。考察了单酶单因素水解条件、双酶加入方式对猪皮降解率和蛋白质水解度的影响，并在此基础上通过正交