一种牛骨胶原蛋白肽组合物及制备方法与流程

本发明涉及生物，尤其涉及一种牛骨胶原蛋白肽组合物及制备方法。

背景技术：

1、牛骨胶原蛋白肽具有多种功效与作用，包括促进皮肤的弹性和紧致、抗衰老和延缓皮肤老化过程、保护关节和骨骼健康、改善胃肠健康、促进伤口愈合、改善骨质疏松、增强免疫力等；与其他类型的胶原蛋白相比，牛骨胶原蛋白肽的优势在于来源广泛、含量高、吸收率高、不含添加剂和安全性高。

2、中国专利公开号：cn112656937b公开了一种牛骨胶原蛋白肽组合物及其制备方法和应用；该发明提供的牛骨胶原蛋白肽组合物，包括如下组分及其重量份数：牛骨胶原蛋白肽14～28份，氨糖软骨素10～16份和植物提取物10～22份；该发明提供的牛骨胶原蛋白肽组合物具有良好的抗氧化性能，并且富含丰富的蛋白质类成分以及植物提取物，能有效促进人体对钙的吸收，增加骨密度，改善骨质疏松，促进关节软骨的修复，可以应用于制备抗氧化药物以及预防和治疗关节骨病等方面。

3、但是现有技术中，牛骨胶原蛋白肽提取方法通常依赖于酸碱法或高温高压处理，该类方法尽管能提取出一定量的胶原蛋白肽，但由于工艺相对粗糙，导致提取效率较低，副产物多，产品纯度不高，尤其是在去除灰分和杂质方面的处理不充分，导致产品的纯度和品质难以保证；同时现有方法虽能部分控制分子量，但结果不够精确，导致产品的一致性较差，影响最终产品的生物学效果，而胶原蛋白肽的分子量分布又直接影响其生物活性和吸收利用率，因此亟需一种牛骨胶原蛋白肽组合物及制备方法来解决此类问题。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种牛骨胶原蛋白肽组合物及制备方法，用以克服现有技术中的胶原蛋白肽提取效率较低，副产物多，产品纯度不高的问题。

2、为实现上述目的，一方面，本发明提供一种牛骨胶原蛋白肽组合物，所述牛骨胶原蛋白肽组合物包括以下组分：

3、牛骨蛋白肽4.57份、鹅肌肽0.1份、葵花盘肽0.3份、金枪鱼肽0.7份；

4、具体地，本发明还提供了一种牛骨胶原蛋白肽组合物，以实现更全面的缓解痛风功效并维持身体营养代谢平衡；其包含如下重量份的组分：

5、骨髓肽2-10份，葵花盘肽0.1-0.5份，鹅肌肽0.09-0.3份，金枪鱼肽0.5-1.00份，樱桃提取物0.05-0.2份，维生素c0.02-0.10份，磁性红萝卜提取物0.25-0.50份，山楂提取物0.10-1.5份，薏米提取物0.10-0.50份，芹菜籽提取物0.1-0.8份，马齿苋提取物0.10-0.50份，蒲公英提取物0.10-1.00份，玉米须提取物0.10-1.00份，菊苣提取物0.10-1.00份；

6、所述牛骨蛋白肽通过超临界流体萃取与酶解联合法制备得到；

7、所述超临界流体萃取是指利用超临界流体作为溶剂，在超临界状态下对牛骨中的有效成分进行提取的方法；

8、所述超临界是指流体在其临界温度和临界压力以上的状态，此时流体具有类似液体的溶解能力和类似气体的低粘度和高扩散性，所述临界温度是指流体在达到超临界状态所需的最低温度；

9、所述超临界流体包括二氧化碳、乙醇、丙酮或二氧化碳、乙醇、丙酮的混合物；具体比例为二氧化碳80-90％，乙醇5-10％，丙酮5-10％。

10、另一方面，本发明还提供一种牛骨胶原蛋白肽组合物的制备方法，包括：

11、步骤s1，将牛骨粉碎成小颗粒，加入为牛骨颗粒重量1.0～3.0倍的水，在121～131℃的高压蒸煮锅中处理2～5小时，离心过滤后得滤液，去脂，得到牛骨蛋白液；

12、所述离心过滤是指将蒸煮后的混合物置于离心机中，以3000-5000转/分钟的速度进行离心处理，持续时间为20-30分钟，分离出牛骨颗粒和其他固体杂质，获得澄清的滤液；

13、所述去脂是指将离心过滤后得到的滤液进行脱脂处理，具体步骤包括：

14、将滤液置于低温，4℃以下静置12小时，使脂肪在滤液表面凝结成固态；

15、使用刮刀或类似工具将表面的固态脂肪层去除；

16、或者将滤液置于离心机中，以8000-10000转/分钟的转速进行二次离心处理，持续时间为10-15分钟，分离出滤液中的脂肪成分，得到去脂后的牛骨蛋白液；

17、步骤s2，将牛骨蛋白液的温度调整至65～75℃，在频率为50～80khz的条件下处理15～25分钟；再经过20mpa的均质机预均质处理一次，然后在压力140～220mpa的条件下进行超高压微射流处理2～3次，改变牛骨蛋白液中牛骨蛋白的组织结构；

18、所述均质机预均质处理步骤包括：

19、将牛骨蛋白液注入均质机的进料口；设定均质机的工作压力为20mpa；启动均质机，使牛骨蛋白液在高压下通过均质阀；将牛骨蛋白液在20mpa的压力下均质处理一次，持续时间为5-10分钟；均质处理结束后，收集均质后的牛骨蛋白液；

20、步骤s3，用蛋白酶对预处理后的牛骨蛋白液分两步进行酶解，得酶解后的蛋白液；

21、酶解的过程中所使用的酶为碱性蛋白酶、中性蛋白酶和胰蛋白酶的复合酶，碱性蛋白酶、中性蛋白酶和胰蛋白酶的质量比为1～2：1：1；

22、酶解的过程中所使用的酶为木瓜蛋白酶和风味蛋白酶的复合酶，木瓜蛋白酶和风味蛋白酶的质量比为1：1～2；

23、酶解的具体条件为：第一步酶解在50～60℃条件下进行1.0～1.5小时，第二步酶解在50～55℃条件下进行1.0～2.0小时；

24、步骤s4，用3000道尔顿的超滤膜对酶解后的蛋白液进行超滤处理，得到含有蛋白肽的溶液；

25、步骤s5，将含有蛋白肽的溶液通过凝胶柱为sephadexg-15进行分离，洗脱峰在280nm进行检测，将第一个洗脱峰中得到的蛋白肽进行干燥，然后采用反相高效液相色谱进行分离；

26、步骤s6，通过lc-ms/ms对胶原蛋白肽的主要成分进行测定，牛骨蛋白肽的氨基酸序列为：gly-pro-hyp-gly-ala-hyp-gly-glu-arg-gly-phe-hyp-gly-glu-hyp-gly-pro-ala-hy p-gly-pro-hyp-gly-pro-hyp-gly-pro-hyp-gly-pro-ala-hyp-gly-pro-hyp；

27、将蛋白肽溶液、鹅肌肽粉末、葵花盘肽粉末和金枪鱼肽粉末合成牛骨蛋白肽组合物，具体操作方法为：

28、步骤s7，将分离得到的蛋白肽溶液进行冷冻干燥，得到蛋白肽粉末；

29、步骤s8，称取4.57份蛋白肽粉末、0.1份鹅肌肽粉末、0.3份葵花盘肽粉末和0.7份金枪鱼肽粉末；

30、步骤s9，将步骤s8中称取的各粉末充分混合，使用高速混合机在3000转/分钟的速度下混合15分钟，组分均匀分布，得到牛骨蛋白肽组合物，对牛骨蛋白肽组合物进行精制过滤。

31、进一步地，步骤s5中，分离操作为：流动相流速5～10ml/min；检测波长220nm；

32、洗脱程序为：流动相a为纯水，流动相b为体积分数0.1％的三氟乙酸乙腈溶液；0～5分钟流动相b的体积分数为0％，5～40分钟流动相b的体积分数从0％升高到35％，40～45分钟流动相b的体积分数从35％升高到95％，45～50分钟流动相b的体积分数从95％减少到0％，收集12～14分钟分离得到的蛋白肽溶液。

33、进一步地，鹅肌肽的制备方法包括：

34、将新鲜鹅肉切块，并加入相当于鹅肉重量2倍的蒸馏水；

35、加入0.5％的木瓜蛋白酶，以鹅肉重量的百分比计；

36、在55℃条件下进行酶解，搅拌均匀，保持ph值在7.0左右，酶解时间为4小时；

37、酶解结束后，将酶解液加热至90℃，保持10分钟以终止酶解反应；

38、过滤去除固体残渣，得到初步纯化的鹅肌肽溶液；

39、将鹅肌肽溶液在减压条件下浓缩，最后冷冻干燥，得到纯化的鹅肌肽粉末。

40、进一步地，葵花盘肽的制备方法包括：

41、将新鲜葵花盘洗净并切碎，加入相当于葵花盘重量3倍的蒸馏水；

42、加入1％的复合蛋白酶，复合蛋白酶为质量比为1:1的碱性蛋白酶和中性蛋白酶，酶解时间为3小时，温度控制在50℃，ph值在8.0左右；

43、酶解结束后，将酶解液加热至85℃，保持15分钟以终止酶解反应；

44、过滤去除固体残渣，得到初步纯化的葵花盘肽溶液；

45、使用超滤膜(分子量截断为5000道尔顿)对溶液进行超滤，去除大分子物质；

46、将葵花盘肽溶液在减压条件下浓缩，最后冷冻干燥，得到纯化的葵花盘肽粉末。

47、进一步地，金枪鱼肽的制备方法包括：

48、将新鲜金枪鱼肉切块，并加入相当于金枪鱼肉重量2倍的蒸馏水；

49、加入0.8％的胰蛋白酶，以金枪鱼肉重量的百分比计；

50、在45℃条件下进行酶解，搅拌均匀，保持ph值在7.5左右，酶解时间为5小时；

51、酶解结束后，将酶解液加热至95℃，保持10分钟以终止酶解反应；

52、过滤去除固体残渣，得到初步纯化的金枪鱼肽溶液；

53、将金枪鱼肽溶液在减压条件下浓缩，最后冷冻干燥，得到纯化的金枪鱼肽粉末。

54、进一步地，牛骨蛋白肽组合物在制备过程中会产生一定的灰分和杂质，为保证产品的纯度和质量进行过滤精制处理；

55、精制过滤步骤包括：

56、初步过滤，将牛骨蛋白肽组合物溶液通过粗滤网(孔径约为100微米)进行初步过滤，去除固体杂质；

57、精密过滤，使用孔径为0.45微米的微孔滤膜对初步过滤后的溶液进行精密过滤，去除细小的杂质和微粒；

58、活性炭吸附，将精密过滤后的溶液通过活性炭柱，去除溶液中的色素、异味和有机杂质；

59、活性炭吸附具体步骤为：

60、将活性炭柱预处理，用蒸馏水洗涤至中性；

61、将溶液缓慢通过活性炭柱，流速控制在1-2毫升/分钟；

62、收集经过活性炭柱处理后的溶液；

63、超滤处理，将活性炭处理后的溶液通过超滤膜(分子量截断为3000道尔顿)进行超滤处理，去除小分子杂质和残留的灰分；

64、浓缩和干燥，将超滤后的溶液在减压条件下进行浓缩，然后进行冷冻干燥，得到纯化的牛骨蛋白肽组合物粉末；

65、通过精制过滤处理去除牛骨蛋白肽组合物中的灰分和杂质，提高产品的纯度和质量；

66、超临界流体萃取过程中，超临界二氧化碳的临界温度为31.1℃，临界压力为7.38mpa；

67、所述干燥处理选用喷雾干燥和冷冻干燥，经喷雾干燥或冷冻干燥制备得到牛骨胶原蛋白肽粉。

68、本发明还提供含牛骨胶原蛋白肽组合物在制备具有缓解痛风功能的产品中的应用，所述产品为食品、保健品；

69、本发明提供一种牛骨胶原蛋白肽制剂，其以所述含牛骨胶原蛋白肽组合物为活性成分；

70、以上所述牛骨胶原蛋白肽组合物制剂为食品(粉剂、冲剂、片剂等)；

71、本发明还提供以上所述食品制剂的制备方法，包括：将各组分混匀后，采用高速混合机混合而成。

72、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

73、本发明，采用超临界流体萃取与酶解联合法，极大提高牛骨胶原蛋白肽的提取效率；利用超临界流体的独特溶解能力和高扩散性，在较低的温度和压力条件下高效提取有效成分；同时结合精密过滤和超滤技术有效去除灰分和杂质，保证产品的高纯度。

74、本发明，通过超高压微射流处理和多步酶解工艺，精准控制胶原蛋白肽的分子量分布；不仅提高产品的吸收利用率，还保证不同批次产品的一致性，进而提高了其生物活性和临床效果。

75、本发明，将牛骨胶原蛋白肽与葵花盘肽、鹅肌肽、金枪鱼肽等多种功能性肽组合，显著增强产品的协同作用，特别是在缓解痛风和降低尿酸方面表现出卓越的效果；组合物不仅能够有效降低尿酸水平，还能帮助维持身体的营养代谢平衡。

76、本发明，提供的牛骨胶原蛋白肽制剂中不含人工色素、香精、增溶剂、去味剂和稳定剂等添加剂，以代糖成分替换糖作为甜味调节剂，更有利于机体健康；且无需加入人工防腐剂也能够保证长时间的防腐保鲜性能；同时牛骨胶原蛋白肽组合物制备方法简单，整个加工过程中没有添加酸或碱进行ph的调整，产品保持较好的功能特性，较易实现产业化生产。

77、本发明，利用超临界流体萃取结合复合酶酶解技术处理的动物骨或鱼皮胶原蛋白液，可明显改善胶原蛋白对酶的敏感性，降低酶的使用量；采用多种食品级复合蛋白酶(碱性蛋白酶、中性蛋白酶和胰蛋白酶)，在温和条件下，经过适度酶解获得特定分子量和肽组成的胶原蛋白肽，不加任何添加剂，为100％胶原蛋白肽，具有良好的风味，能广泛应用于特需食品和营养食品。