[发明专利]一种胶原蛋白及其水解产物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种胶原蛋白及其水解产物的制备方法，尤其涉及一种不含重金属或者极低量重金属的胶原蛋白及其水解产物的制备方法。

背景技术

砷在自然界分布很广，动物肌体、植物中都可以含有微量的砷，海产品也含有微量的砷。由于含砷农药的广泛使用，砷对环境的污染问题愈发严重。

砷及其化合物进入人体，蓄积于肝、肾、肺、骨骼等部位，特别是毛发、指甲中贮存，砷在体内的毒性作用主要是与细胞中的酶系统结合，使许多酶的生物作用失掉活性而被抑制造成代谢障碍。长期摄入低剂量的砷经过十几年甚至几十年的体内蓄积才发病。砷慢性中毒主要表现末梢神经炎和神经衰弱症候群，表现出的症状为脱发、色素沉积。砷还可能致癌。

重金属砷残留也是食品、化妆品、保健品以及医药领域中严格控制的一项污染物指标。众所周知：胶原蛋白及其水解产物(例如，明胶，水解胶原蛋白)在普通食品、功能食品、保健品、生物材料、组织工程和生物医用材料等领域应用十分广泛，且用量非常之大。

目前，目前市面上销售的胶原蛋白以及其水解产物(例如，明胶，水解胶原蛋白)产品中总砷含量的国家标准指标为：食用明胶≤1mg/kg，工业药用明胶≤0.8mg/kg(参照GB6783-94和QB2354-98)，胶原蛋白≤0.5mg/kg(无标准，目前市面常见标准)，水解胶原蛋白≤2.0mg/kg(参照QB2732-2005)。

国家饮用水中的标准为0.01mg/l，比较而言，目前的明胶、胶原蛋白及水解胶原蛋白的总砷含量还是比较高的，在大量使用上述产品时，存在安全隐患，因此生产不含有砷的胶原蛋白及其水解产物是目前的一项重要任务。

发明内容

为了克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种生产极低含量的或者不含有砷的胶原蛋白及其水解产物的方法。

因此，本发明提供了一种胶原蛋白及其水解产物的制备方法，其中，该方法包括将含有胶原蛋白及其水解产物的溶液在一定温度、一定流速下流过装有复合材料的混合床，所述复合材料由载铁活性炭与树脂以体积比为1∶10-1组成。

采用本发明提供的制备方法制备的胶原蛋白及其水解产物不含有砷，或者含有极低量的砷；在采用低限为0.0050mg/kg的检测方法中，没有检测出砷。因此，大大提高了胶原蛋白及其水解产物在食品、化妆品、保健品以及医药领域应用的安全性。此外，本发明提供的方法简便易行、可操作性强，对于胶原蛋白及其水解产物的精制产品或者粗产品，以及胶原原材料经过水解后仅仅通过简单的固液分离后产物均可使用。而且所提供的方法可重复利用用于除砷的材料、环保。

具体实施方式

本发明提供了一种胶原蛋白及其水解产物的制备方法，其中，该方法包括将含有胶原蛋白及其水解产物的溶液在一定温度、一定流速下流过装有复合材料的混合床，所述复合材料由载铁活性炭与树脂以体积比为1∶10-1组成，优选为1∶8-3组成。

所述树脂没有特别的限制，可以为本领域中所采用的任何树脂。在一种优选的实施方式中，所述树脂为以苯乙烯和二乙烯苯的聚合物、丙烯酸甲酯聚合物或丙烯肼聚合物为基体，含有正离子的基团或季胺基或叔胺基为功能基团的树脂。在另一种优选的实施方式中，所述基体为苯乙烯和二乙烯苯的聚合物，更优选为二乙烯苯占所述以苯乙烯和二乙烯苯的聚合物总重量的1-16％，最优选为6-12％，所述功能基团为正离子的基团，例如锌、铁、铝、镁等的正离子。这些树脂为可以再生和重复利用的节能材料，其理论寿命≥300次。

在一种优选的实施方式中，所述树脂在每次使用前用调节其pH值为中性范围，例如6.0≤pH≤9.0。

在一种优选的实施方式中，所述含有胶原蛋白及其水解产物的溶液为精制后的含有重金属的胶原蛋白及其水解产物的溶液，例如将现有技术制备的胶原蛋白及其水解产物制成溶液，以除去其含有的重金属；或者所述含有胶原蛋白及其水解产物的溶液为含有胶原蛋白的原材料通过分离除去非胶原蛋白后的溶液，或者为含有胶原蛋白的原材料在水解处理后的溶液。这样在制备胶原蛋白及其水解产物的过程中同时除去重金属。对含有胶原蛋白的原材料进行水解处理的方法可以是本领域所采用的任何方法，例如酸碱水解方法，酶解水解方法或者单纯的加热水解方法。所述水解处理后的溶液可以为在胶原蛋白水解后仅仅通过固液分离后的溶液，也可以为胶原蛋白在水解后通过一步或者多步现有技术提纯后的溶液。所述固液分离可以为现有技术中所采用的任何常规固液分离方法，例如通过硅藻土过滤机或板矿过滤机或叠片式离心机或真空抽滤机进行的固液分离。