無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法
2023-05-30 23:28:36
專利名稱：無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法
技術領域：
本發明涉及一種無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法。
背景技術：
長期以來，豬皮一直作為屠宰場和精肉分割車間的下腳料，除一部分用於 皮革和食品以外，大部分只是熬膠或簡單食用，或乾脆被丟棄。其營養價值和 功能遠遠沒有得到充分發揮。如製革時僅有原料皮量的20%物質轉化為可以出 售的皮革，其餘的都作為廢棄物丟棄了。由此而造成的汙染和損失相當嚴重。 一般豬皮約佔胴體重的10%左右，對於一個年屠宰生豬IO萬頭的小型肉聯廠來 說，每年約有600噸的豬皮產生，大型的屠宰場豬皮量更加可觀。據估計，我 國每年廢棄掉或沒充分利用的鮮豬皮和製革邊角廢料可達300萬噸以上。如果 不對這些豬皮進行有效合理的綜合運用， 一是工業經濟效益損失很大，另一方 面也對環境造成嚴重汙染。因此，豬皮廢棄物資源化，做成食品、化妝品添加 劑和醫藥材料已成為國內外關注的話題，也是國際上開發研究的一個熱點。而 當前眾多國內肉聯和製革企業所面臨的難題是豬皮利用的技術問題。由於膠原 提取加工的技術不過關，生產上無法應用。從膠原的特性方面看，由於豬皮膠 原不易溶於水，要想將它從組織中提取是一件非常困難的事情， 一般的酸鹼或 酶法提取率只有0.3%左右，加之在提取的過程中存在著需要保持膠原的三股螺 旋結構，不至於因變性而使膠原進一步分解為明膠或小肽，從而使膠原喪失所 具備的機械強度等難題，所以對其應用研究進展緩慢，到目前為止，國內尚無一家 利用豬皮真正生產活性功能性膠原蛋白的企業。 一些報導提取膠原的文章實際 得到的是變性的膠原或明膠，有的即使有少量無變性膠原也只停留在溼品階段， 由於粘性太大，乾燥困難，不能進一步應用到生產當中。美國化妝品原料手冊 中已將其列為功能性化妝品原料，日本作為保健食品材料和食品包裝膜等已有 生產，但多是膠原水解產物。
目前有關豬皮膠原的製備工藝研究多集中在水解的膠原蛋白或大分子明膠 的工藝上。主要有鹼法、鹽法、酸法和酶法，但這些方法只能提取可溶性膠原 不能夠溶解交聯程度較大的不溶性膠原。豬皮大部分為交聯度高的不溶性膠原，尤其在成年豬皮中不溶性膠原比例更高。因此，目前的工藝對豬皮的利用率極 低，造成很大的浪費，製成無變性的活性膠原粉還未見報導。
發明內容
本發明的目的是提供一種無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，以豬皮為 原料，開發出了豬皮無變性不溶膠原粉，使廢棄的豬皮下腳料變成高附加值的 食品、化妝品和醫藥原料。
上述的目的通過以下的技術方案實現
無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，其組成包括新鮮豬皮的預處理和 膠原粉的製造，所述的新鮮豬皮經機械脫脂、鹼浸處理、超聲除脂、搗碎、酸 溶、酶提製得可溶性膠原，將提取可溶性膠原後的不溶物經表面活性劑浸泡、 洗滌、冷凍脆化、低溫乾燥、載體研磨、載體回收製得不溶性膠原粉。
所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，所述的新鮮豬皮的預處理包 括，選用光澤好，厚度適中的新鮮豬皮洗淨脫毛，用刀將皮下脂肪剔除，用剪 刀剪碎成0. 1X0. lcm2的面積0. 8-2倍的小塊，用10%的NaCl溶液浸泡過夜， 以去除鹽溶性蛋白和其它可溶性雜質，以8Ma2C03溶液在3(TC水浴中脫脂，再 用超聲波清洗器震蕩2次，各15min進一步脫去豬皮毛孔中的油脂。
所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，所述的酸溶、酶提製得可溶 性膠原過程為所述的酸溶是按重量份數比，將所述的新鮮豬皮1份在含胃蛋 白酶O.l份，pH值為2.3、體積密度為0.5MoL/L的醋酸溶液2份中提取48小 時，然後經兩層紗布過濾，向濾液中加NaCL固體至2 MoL/L，再進行48小 時鹽析，在4'C條件下經8000轉/分的轉速進行15分鐘的離心，將所得沉澱用 0.5MoL/L醋酸2份溶解，在蒸餾水中透析純化48小時，在進口溫度130'C、出 口溫度60。C的條件下再進行噴霧乾燥即得可溶性膠原粉。
所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，所述的經表面活性劑浸泡、 洗滌、冷凍脆化、低溫乾燥、載體研磨、載體回收製得不溶性膠原粉過程包括 所述的提取完可溶性膠原後的不溶物採用HLB值為8.0、司盤80和土溫80的 混合表面活性劑浸泡24小時後，用蒸餾水洗滌，進行零下30。C冷凍脆化5小時 後凍幹，凍幹後的膠原採用80%乙醇3至5份作為載體，用膠體磨研磨成細粉後，放置24小時，回收上清液乙醇載體，將沉澱物在35'C條件下乾燥10小時 即製得不溶性膠原粉。 本發明的有益效果
1. 豬皮膠原粉是利用新鮮豬皮為原料，經提取加工而成的新型功能性材料， 可廣泛應用於保健食品、化妝品、醫藥等行業。在我國，豬肉是最主要的肉食 品種，豬皮作為豬肉加工過程的副產品，資源豐富，廉價易得。在豬皮中膠原 含量佔其蛋白質的80。/。，是主要的結構蛋白質。本發明以豬皮為原料，開發出 了豬皮無變性不溶膠原粉， 一是使廢棄的豬皮下腳料變成高附加值的食品、化 妝品和醫藥原料，二是避免了豬皮廢棄物帶來的環境汙染，三是由於活性膠原 具有良好的生物和其他功能特性，利用其開發新材料具有非常大的潛力。豬皮 無變性不溶膠原粉可用於肉製品添加劑、製作保鮮膜、化妝品和醫用材料等， 對豬皮的綜合利用，治理環境汙染，都具有十分重要的意義，同時也將大大提 高生豬屠宰加工業的經濟效益，推動食品、化妝品、醫藥行業的發展。
2. 本工藝先提取豬皮可溶性膠原後，再對剩餘豬皮進行不溶性膠原粉的制 造，因此達到了對豬皮的完全利用。
3. 採用弱酸加酶後在低溫下提取可溶性膠原的方法(間斷地進行攪拌)，既 最大限度地保持了膠原的三股螺旋結構，又使豬皮儘量地膨脹、鬆散。
4. 本工藝流程從新鮮豬皮的預處理到最後膠原粉的製造，避免了一切變性 處理，因此所製造的膠原粉安全和功能特性良好。而且所用的乙醇回收後可反 復使用，因此成本較低。所得到的無變性豬皮不溶性膠原粉為白色，粒度小於 60目，水分小於8%，膠原蛋白含量大於85%。各項功能特性良好吸水性0.273 g/lg、保水性37.3%、吸油性3.24 1111、乳化性45%、乳化穩定性29%、起泡 性145%、泡沫穩定性6.9%、凝膠性3%。
5. 本方法製造的無變性豬皮不溶性膠原粉各項指標優良，保持了膠原的生 物活性，且具有良好的功能特性，工藝過程簡單易行，方法簡便適用有效，可 實現規模化生產。
具體實施例方式
實施例l:
無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，其組成包括新鮮豬皮的預處理和膠原粉的製造，所述的新鮮豬皮經機械脫脂、鹼浸處理、超聲除脂、搗碎、酸 溶、酶提製得可溶性膠原，將提取可溶性膠原後的不溶物經表面活性劑浸泡、 洗滌、冷凍脆化、低溫乾燥、載體研磨、載體回收製得不溶性膠原粉。
所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，所述的新鮮豬皮的預處理包 括，選用光澤好，厚度適中的新鮮豬皮洗淨脫毛，用刀將皮下脂肪剔除，用剪
刀剪碎成0. 1X0. lcW的面積0. 8-2倍的小塊，用10%的NaCl溶液浸泡過夜， 以去除鹽溶性蛋白和其它可溶性雜質，以8%1^20)3溶液在30C水浴中脫脂，再 用超聲波清洗器震蕩2次，各15min進一步脫去豬皮毛孔中的油脂。
所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，所述的酸溶、酶提製得可溶 性膠原過程為所述的酸溶是按重量份數比，將所述的新鮮豬皮1份在含胃蛋 白酶0.1份，pH值為2.3、體積密度為0.5MoL/L的醋酸溶液2份中提取48小 時，然後經兩層紗布過濾，向濾液中加NaCL固體至2 MoL/L，再進行48小 時鹽析，在4'C條件下經8000轉/分的轉速進行15分鐘的離心，將所得沉澱用 0.5MoL/L醋酸2份溶解，在蒸餾水中透析純化48小時，在進口溫度13(VC、出 口溫度6(TC的條件下再進行噴霧乾燥即得可溶性膠原粉。
所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，所述的經表面活性劑浸泡、 洗滌、冷凍脆化、低溫乾燥、載體研磨、載體回收製得不溶性膠原粉過程包括 所述的提取完可溶性膠原後的不溶物採用HLB值為8.0、司盤80和土溫80的 混合表面活性劑浸泡24小時後，用蒸餾水洗滌，進行零下30。C冷凍脆化5小時 後凍幹，凍幹後的膠原採用80%乙醇3至5份作為載體，用膠體磨研磨成細粉 後，放置24小時，回收上清液乙醇載體，將沉澱物在35'C條件下乾燥10小時 即製得不溶性膠原粉。
權利要求
1. 一種無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，其組成包括新鮮豬皮的預處理和膠原粉的製造，其特徵是所述的新鮮豬皮經機械脫脂、鹼浸處理、超聲除脂、搗碎、酸溶、酶提製得可溶性膠原，將提取可溶性膠原後的不溶物經表面活性劑浸泡、洗滌、冷凍脆化、低溫乾燥、載體研磨、載體回收製得不溶性膠原粉。
2. 根據權利要求1所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，其特徵是: 所述的新鮮豬皮的預處理包括，選用光澤好，厚度適中的新鮮豬皮洗淨脫毛， 用刀將皮下脂肪剔除，用剪刀剪碎成0. 1X0. lcm2的面積0.8-2倍的小塊，用 10%的NaCl溶液浸泡過夜，以去除鹽溶性蛋白和其它可溶性雜質，以8%Na2C03 溶液在3(TC水浴中脫脂，再用超聲波清洗器震蕩2次，各15min進一步脫去豬 皮毛孔中的油脂。
3. 根據權利要求1或2所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，其特 徵是所述的酸溶、酶提製得可溶性膠原過程為所述的酸溶是按重量份數比， 將所述的新鮮豬皮1份在含胃蛋白酶0.1份，pH值為2.3、體積密度為0.5MoL/L 的醋酸溶液2份中提取48小時，然後經兩層紗布過濾，向濾液中加NaCL固體 至2 MoL /L，再進行48小時鹽析，在4'C條件下經8000轉/分的轉速進行15 分鐘的離心，將所得沉澱用0.5MoL/L醋酸2份溶解，在蒸餾水中透析純化48 小時，在進口溫度13(TC、出口溫度60'C的條件下再進行噴霧乾燥即得可溶性 膠原粉。
4. 根據權利要求1或2所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，其特 徵是所述的經表面活性劑浸泡、洗滌、冷凍脆化、低溫乾燥、載體研磨、載 體回收製得不溶性膠原粉過程包括所述的提取完可溶性膠原後的不溶物採用 HLB值為8.0、司盤80和土溫80的混合表面活性劑浸泡24小時後，用蒸餾水 洗滌，進行零下30'C冷凍脆化5小時後凍幹，凍幹後的膠原採用80%乙醇3至 5份作為載體，用膠體磨研磨成細粉後，放置24小時，回收上清液乙醇載體， 將沉澱物在35'C條件下乾燥10小時即製得不溶性膠原粉。
5.根據權利要求3所述的無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，其特徵是: 所述的經表面活性劑浸泡、洗滌、冷凍脆化、低溫乾燥、載體研磨、載體回收製得不溶性膠原粉過程包括所述的提取完可溶性膠原後的不溶物採用HLB值 為8.0、司盤80和土溫80的混合表面活性劑浸泡24小時後，用蒸餾水洗滌， 進行零下30'C冷凍脆化5小時後凍幹，凍幹後的膠原採用80%乙醇3至5份作 為載體，用膠體磨研磨成細粉後，放置24小時，回收上清液乙醇載體，將沉澱 物在35-C條件下乾燥10小時即製得不溶性膠原粉。
全文摘要
無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，長期以來，豬皮除一部分用於皮革和食品以外，大部分只是熬膠或簡單食用，或乾脆被丟棄。無變性豬皮不溶性膠原粉的製造方法，其組成包括新鮮豬皮的預處理和膠原粉的製造，所述的新鮮豬皮經機械脫脂、鹼浸處理、超聲除脂、搗碎、酸溶、酶提製得可溶性膠原，將提取可溶性膠原後的不溶物經表面活性劑浸泡、洗滌、冷凍脆化、低溫乾燥、載體研磨、載體回收製得不溶性膠原粉。本方法用於用豬皮製取不溶性膠原粉。
文檔編號C07K1/12GK101434642SQ20081008601
公開日2009年5月20日 申請日期2008年3月11日 優先權日2007年11月15日
發明者金明姬, 韓德權 申請人:黑龍江大學