膠原蛋白(也稱(chēng)膠原)是細胞外基質(zhì)的一種結構蛋白質(zhì),英文名“collagen”,由希臘文演化而來(lái),多糖蛋白,呈白色,含有少量的半乳糖和葡萄糖,是細胞外基質(zhì)(ECM)的主要成分,約占膠原纖維固體物的85%。膠原蛋白是動(dòng)物體中普遍存在的一種大分子蛋白,主要存在于動(dòng)物的結締組織(骨、軟骨、皮膚、腱、韌等)中,占哺乳動(dòng)物體內蛋白質(zhì)的25%~30%,相當于體重的6%。在許多海洋生物,如魚(yú)類(lèi)的皮,占其蛋白質(zhì)含量甚至高達80%以上。對機體和臟器起著(zhù)支持、保護、結合以及形成界隔等作用。除了生物力學(xué)方面的以外,還具有諸如信號轉導、生長(cháng)因子與細胞因子的運輸等功能。
畜禽源動(dòng)物組織一直是人們獲取天然膠原蛋白及其膠原肽的主要途徑,但由于瘋牛病(BSE)、口蹄疫(FMD)、禽流感等疾病的發(fā)生,使人們對陸生哺乳動(dòng)物膠原蛋白及其制品的安全性產(chǎn)生了質(zhì)疑,另外來(lái)源于牲畜的膠原蛋白在信仰伊斯蘭教等地區的應用受到了限制。正在逐步轉向海洋生物中開(kāi)發(fā)膠原蛋白。雖然歐洲食品安全局(EFSA)已證實(shí)了即使是動(dòng)物骨骼來(lái)源的膠原蛋白也是安全的,不存在感染瘋牛病和其它相關(guān)疾病的可能。
由于氨基酸組成和交聯(lián)度等方面的差異,使得水產(chǎn)動(dòng)物尤其是其加工廢棄物—皮、骨、鱗中所含有的豐富的膠原蛋白具有很多牲畜膠原蛋白所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn),如一定的凝膠性、高度的分散性、低粘度性、吸水性、持水性以及乳化性等,另外人們發(fā)現來(lái)源于海洋動(dòng)物的膠原蛋白在一些方面明顯優(yōu)于陸生動(dòng)物的膠原蛋白,比如具有低抗原性、低過(guò)敏性、變性溫度低、可溶性高、易被蛋白酶水解等特性。因此水產(chǎn)膠原蛋白可能逐步替代陸生動(dòng)物膠原蛋白。
膠原蛋白種類(lèi)較多,常見(jiàn)類(lèi)型為Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅴ型和Ⅺ型,膠原蛋白因具有良好的生物相容性、可生物降解性以及生物活性,比如低抗原性、在體內易被人體吸收、能促進(jìn)細胞成活與生長(cháng)、促進(jìn)血小板凝結等在食品、醫藥、組織工程、化妝品等領(lǐng)域獲得廣泛的應用。它不僅可以作為保健食品、美容產(chǎn)品、包裝材料,還可以作為食品添加劑應用在肉制品改良、冷凍食品、飲料、糕點(diǎn)以及乳制品等中。在醫學(xué)領(lǐng)域中,膠原蛋白由于具有低免疫原性、纖維的再形成性、強的機械性能和生物可降解性等優(yōu)點(diǎn),可制成膠原海綿、膠原膜、人工皮膚、固定化美酶載體和膠囊等。中國傳統的膠原保健品“阿膠”主要是以驢皮為原料(其實(shí)就是驢皮中所含膠原蛋白),經(jīng)特殊的工藝生產(chǎn)出來(lái)的,具有較高的滋補保健作用,有中藥三寶之一的美譽(yù)。
不管采用以上哪種途徑提取膠原蛋白,都會(huì )存在原料料液中的色素超標,鹽分超標,如從海洋動(dòng)物等水產(chǎn)品中提取往往還存在重金屬離子超標,這對產(chǎn)品質(zhì)量及后續使用的效果造成了很大的影響。我公司通過(guò)近3年時(shí)間的試驗及數據整理,成功開(kāi)發(fā)了離子交換樹(shù)脂及大孔吸附劑自膠原蛋白料液的脫色脫鹽及去除腥味中的應用,并達到了非常不錯的效果。介于篇幅及技術(shù)保密性,本文中就不再一一細述,歡迎廣大用戶(hù)來(lái)函來(lái)電交流索取。
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