專利名稱：一種腸衣平滑肌膠原蛋白的制備方法和功能研究的制作方法
一種腸衣平滑肌膠原蛋白的制備方法和功能研究
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉腸衣平滑肌膠原蛋白制備技術(shù)領(lǐng)域和膠原蛋白功能研究領(lǐng)域，具體的 說，是采用牛、羊等動物腸衣平滑肌提取膠原蛋白的制備技術(shù)和其功能作用的研究。
背景技術(shù)：
膠原蛋白是細(xì)胞外基質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，其分子在細(xì)胞外基質(zhì)中聚集為超分子結(jié) 構(gòu)，分子量為300ku。膠原蛋白最普遍的結(jié)構(gòu)特征是三螺旋結(jié)構(gòu)。其由3條a鏈多肽 組成，每一條膠原鏈都是左手螺旋構(gòu)型。3條左手螺旋鏈叉相互纏繞成右手螺旋結(jié)構(gòu)， 即超螺旋結(jié)構(gòu)閉膠原蛋白獨特的三重螺旋結(jié)構(gòu)，使其分子結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，并且具有低免 疫原性和良好的生物相容性。目前，人工提取膠原蛋白主要來自天然生物，提取得到的 膠原蛋白無毒害，無激素，無腐蝕等優(yōu)點。平滑肌即無紋肌(non-striated muscle)的通 稱，被視為較橫紋肌原始的一種肌肉。平滑肌除作為無脊椎動物的軀體肌而有廣泛分布 夕卜，在脊椎動物除心肌之外而大部分內(nèi)臟肌也是由平滑肌組成的。平滑肌細(xì)胞中的細(xì)肌 絲有同骨骼肌類似的分子結(jié)構(gòu)，但不含肌鈣蛋白；同一體積的平滑肌所含肌纖蛋白的量 是骨骼肌的2倍。本發(fā)明首次嘗試從羊腸衣平滑肌中提取膠原蛋白，平滑肌提取方便， 設(shè)備簡單易操作，得到的膠原蛋白純度高，提取到羊腸衣平滑肌膠原蛋白蛋白質(zhì)含量 78.1%,其中可溶性蛋白33.4%，存在可溶性(游離)氨基酸和小肽，不具有毒副作用， 有利于人體吸收。膠原蛋白的功能介紹1.膠原蛋白在化妝品方面的功能膠原蛋白及其水解物與人皮膚膠原結(jié)構(gòu)相似，相容性好，存在著離子鍵、氫鍵 等相互作用，可以擴散到皮膚的深層，對人的皮膚有很好的營養(yǎng)作用。同時由于其分子 中含有大量的羥基，因此它有著相當(dāng)好的保濕作用，能夠達(dá)到保持皮膚潤澤的目的。膠 原蛋白分子中的氨基和羧基使其具有一定的表面活性，可與其它材料相容很好，且對皮 膚沒有刺激作用，對皮膚的老化有很好的調(diào)理作用。美國、日本、德國、法國等國家， 許多高檔化妝品中添加有膠原蛋白，甚至在人面部注射膠原蛋白以保持皮膚光滑，柔軟 細(xì)膩，減少皺紋。膠原蛋白在化妝品方面主要功能防皺、保濕、潔膚、美白、修復(fù)寸。膠原蛋白類化妝產(chǎn)品性能溫和、功能獨特、使用安全、符合當(dāng)代化妝品的潮 流。目前，國際市場膠原蛋白類化妝品近50種，我國只有N-?；z原水解蛋白縮合物、 肌氨酸、粗絲氨酸和透明質(zhì)酸等少數(shù)幾種產(chǎn)品出售。2.膠原蛋白在食品方面的功能膠原蛋白可作為食品或者食品添加劑，人們食用后，可使皮膚增加彈性，強健 筋骨，增強體質(zhì)。食用膠原一般來源于動物的真皮層、肌腱和骨膠原，屬于自然界可再 生資源，來源豐富，是一種理想的綠色食品。研究表明膠原蛋白可以降低血甘油三酯和膽固醇，并可增高體內(nèi)某些缺乏的必需微量元素，從而使其維持在一個相對正常的范圍之內(nèi)，是一種理想的減肥降血脂食品。膠原蛋白水解的膠原多肽可添加至面包中，添加量為3% 5%，可延長面包的 老化時間，提高面包的體積及面包的松軟度。明膠具有吸水和支撐骨架的作用，其微粒 溶于水后.能相互交織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，凝聚后，糖與水可以充塞，使柔軟的糖果保持穩(wěn)定形 態(tài)，承受較大的荷載也不會變形，提高糖果的營養(yǎng)價值，可開發(fā)低熱量糖果。膠原蛋白作為食品添加劑在肉制品中用做肉制品改良劑，加入肉制品中可以 改善結(jié)締組織的嫩度，使其具有良好的品質(zhì)，增加蛋白質(zhì)含量既口感好又有營養(yǎng)。 MeuUenet等人的研究表明，加膠原量2%，水20%左右時，臘腸的感觀、質(zhì)地和口感 (潤滑感)最好。同時膠原蛋白與其他蛋白質(zhì)一樣具有良好的染色性，根據(jù)制品的需要， 可以用紅曲等食用色素將其染成近似于肌肉組織的桃紅色，使消費者易于接受。膠原蛋白在食品行業(yè)的研究主要包括食品包裝、肉制品添加劑、膠原小食 品、保健食品等。目前，國外比國內(nèi)研究更成熟，在國內(nèi)，膠原食品的優(yōu)越性還沒有得 到消費者的充分認(rèn)可，但是隨著人們生活水平的提高及對綠色食品、低脂高蛋白食品的 要求不斷的提過，膠原蛋白食品會越來越得到消費者的青睞。3.膠原蛋白在保健品方面的功能(1)提高免疫機能人體的免疫力的高低是與一些稱為免疫球蛋白的生體分子有關(guān)，如淋巴球與巨 噬細(xì)胞，當(dāng)外來異物入侵時免疫細(xì)胞會對外來異物進(jìn)行抵抗，將異物包圍吞噬，甚至自 我犧牲以保住身體健康，所以免疫細(xì)胞數(shù)目提高能增加有利于提高人體自身的免疫機 能。當(dāng)免疫蛋白與膠原蛋白結(jié)合時，人體免疫系統(tǒng)可增加加至少一百倍以上的免疫力。(2)抑制癌細(xì)胞膠原蛋白抑制癌細(xì)胞是透過兩種方式進(jìn)行一是提高人體免疫力達(dá)到壓制癌細(xì) 胞目的一，二是防止癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移。當(dāng)癌細(xì)胞要轉(zhuǎn)移到別的臟器時，會先往器官深處移動，穿透該處的膠原蛋白組 織而到達(dá)血管，進(jìn)一步穿過血管的膠原蛋白組織，再隨著血液循環(huán)，移動到其他部位。 如果含有癌細(xì)胞臟器膠原蛋白量較多，膠原蛋白與器官深層會合成一道堅固的防護(hù)墻， 癌細(xì)胞將難以突破和轉(zhuǎn)移。因此免疫球蛋白可進(jìn)一步發(fā)揮吞噬癌作用，吞噬癌變細(xì)胞， 使患者病癥逐漸好轉(zhuǎn)、改善。(3)活化細(xì)胞機能人體中總共有六十兆個以上的細(xì)胞，細(xì)胞在胚胎時期進(jìn)行分化，然后形成各種 不同器官，如眼、鼻、心等。細(xì)胞分化時分泌的膠原蛋白可使分化的細(xì)胞充分發(fā)揮機 能，例如胰臟會分泌胰島素，腸、胃會分泌許多消化酵素，但必須有膠原蛋白存在才會 有分泌的作用出現(xiàn)。若是缺乏膠原蛋白則細(xì)胞無法發(fā)揮機能，所以膠原蛋白與細(xì)胞機能 活化有密切關(guān)聯(lián)。(4)止血作用醫(yī)院手術(shù)時為了抑制手術(shù)出血，常使用膠原蛋白撒在手術(shù)傷口上，在孕婦生產(chǎn) 時常施行膠原蛋白以防止大量出血。因為當(dāng)血小板接觸到血管壁的膠原蛋白時才會產(chǎn)生 止血作用，當(dāng)人體膠原蛋白量太少時，血液將不易凝固。
(5)活化筋骨，治療關(guān)節(jié)炎及酸痛膠原蛋白廣存于肌肉及筋骨，而且是人工皮膚、人工韌帶、關(guān)節(jié)等主要生醫(yī)材 料，所以當(dāng)人體筋骨、關(guān)節(jié)等發(fā)生酸痛，甚至發(fā)炎時，如果使用膠原蛋白就可以發(fā)揮其 添補、更換的功效，對筋骨等病痛有緩和功效，此方面已有許多醫(yī)學(xué)臨床報告。本發(fā)明中膠原蛋白為淺黃色固體顆粒，經(jīng)驗證無毒副作用。除具有以上膠原蛋 白功能外，同時對治療糖尿病有很好的輔助功能。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于首次從羊腸衣平滑肌中提取到膠原蛋白為淺黃色固體顆粒， 膠原蛋白純度好，含量高。本發(fā)明膠原蛋白工藝流程簡單，平滑肌提取容易操作。本發(fā)明的構(gòu)思為對于膠原蛋白的認(rèn)識目前國外很多國家例如日本、美國、 韓國、法國、德國等已有很高的認(rèn)識。但是國內(nèi)市場卻無人問津或者只有很少的幾種產(chǎn) 品上市，國內(nèi)民眾對膠原蛋白認(rèn)識遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后國外，對膠原蛋白的功能了解甚少。目前考 慮到該物質(zhì)具有很大的發(fā)展前景和潛大的市場前景，國內(nèi)大多把腸衣出口到國外，但真 正將腸衣提取技術(shù)運用到制備膠原蛋白方面并不多。本發(fā)明首次嘗試采用腸衣平滑肌進(jìn) 行膠原蛋白的提取，得到是蛋白含量高，無毒副作用，經(jīng)過功能研究完全符合人體的各 種功能需求，即可以作為藥物開發(fā)，也可以作為保健品和護(hù)膚品開發(fā)，同時采用羊的腸 衣平滑肌提取的膠原蛋白可以為穆斯林食用提供方便。本發(fā)明方法簡單易于實現(xiàn)，工藝 設(shè)備簡單易操作，整個工藝過程無污染，完全是綠色的生物提取和制備過程。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一 .羊腸衣平滑肌提取過程精選健康羊作為腸衣選擇對象，經(jīng)過宰殺后從羊體 內(nèi)抽取羊腸，清洗羊腸，滅菌，放置1 2天干燥，清水浸泡1 2天軟化羊腸，使用橡 膠刮刀削刮羊腸，得到透明線狀和網(wǎng)狀的膠狀薄膜皮層即為羊腸衣平滑肌。二.膠原蛋白制備工藝過程包括羊腸衣平滑肌清洗干凈，按照腸衣平滑肌和水 1 2的比例，加堿、加鹽含量1 5%，酸調(diào)節(jié)PH值為(7.0 7.6)，在80 85°C加溫 1 4小時，放入馬槽過濾，酒精30 60度浸泡，烘干后粉碎。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是本發(fā)明的羊腸衣平滑肌膠原蛋白，蛋白純度高，不含激素，重金屬離子，綠色 無污染，有利于人體的吸收。平滑肌提取簡單易行，膠原蛋白制備工藝設(shè)備簡單，易于 實現(xiàn)和操作。

圖1 腸衣中平滑肌提取流程2 平滑肌膠原蛋白制備工藝流程3 工藝主要設(shè)備圖樣
具體實施方式
以下提供本發(fā)明一種腸衣平滑肌膠原蛋白制備方法和功能研究的具體實施方 式。
實施例1.羊腸衣平滑肌提取過程精選健康羊作為腸衣選擇對象，經(jīng)過宰殺后從羊體內(nèi) 抽取羊腸，清洗羊腸，滅菌，放置2天干燥，清水浸泡1.5天軟化羊腸，使用橡膠刮刀削 刮羊腸，得到透明線狀和網(wǎng)狀的膠狀薄膜皮層即為羊腸衣平滑肌。膠原蛋白制備工藝過程包括羊腸衣平滑肌清洗干凈，按照腸衣平滑肌和水 1 2的比例，加堿、加入鹽含量4%，用酸調(diào)節(jié)，酸度計測定PH值為中性(7.1)，加 熱，溫度計測定83°C，穩(wěn)定恒溫3小時，放入馬槽過濾，酒精50度浸泡，烘干機烘干后 粉碎得到淺黃色固體顆粒即為羊腸衣平滑肌膠原蛋白。腸衣平滑肌膠原蛋白功能研究(1)成分分析蛋白質(zhì)78.1%，可溶性蛋白33.4%，含有小肽和可溶性游離的 氨基酸，適宜人體消化吸收；20%水懸浮液PH: 7.1。(2)毒性試驗小鼠實驗LD50 > 20000mg/kg ；試驗結(jié)果無毒。(3)衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)初試驗菌落總數(shù)982cfu/g其中大腸桿菌、霉菌、酵母菌均 未檢出。(4)小鼠抗缺氧，抗疲勞試驗小鼠抗缺氧能力提高17.2% (在同一缺氧條件 下，食用和未食用本發(fā)明膠原蛋白的小鼠生存時間為依據(jù))；抗疲勞能力提高12.7% (簡 單的以同樣條件下，食用和未食用本發(fā)明膠原蛋白小鼠的游泳時間為依據(jù))。(5)治療小鼠急性菌痢，潰瘍性腸炎試驗本發(fā)明膠原蛋白與雙歧桿菌制劑結(jié) 合治療小鼠效果比低聚果糖、低聚異麥芽糖效果好。(6)人群試驗本發(fā)明膠原蛋白與雙歧桿菌結(jié)合治療腸胃潰瘍和菌??；經(jīng)過服 用一段時間本發(fā)明膠原蛋白，觀察發(fā)現(xiàn)對糖尿病患者的病情有緩解作用(通過周期性服 用本發(fā)明產(chǎn)品，在不服用其他藥物的情況下，醫(yī)院定期檢測結(jié)果驗證)；同時對于服用 本發(fā)明膠原蛋白的癌癥病人觀察發(fā)現(xiàn)對于緩解和延緩癌癥病情有一定的輔助作用。(通過 周期性服用和病理檢查結(jié)果驗證)。腸衣平滑肌膠原蛋白功能開發(fā)方向(1)作為治療腸胃潰瘍病的新藥開發(fā)(2)作為癌癥治療的輔助藥物開發(fā)(3)作為糖尿病治療的輔助藥物開發(fā)(4)作為傷口愈合和傷口修復(fù)藥物開發(fā)(5)作為保健食品或者營養(yǎng)食品開發(fā)(6)作為化妝品的添加劑成分開發(fā)(7)作為牙膏護(hù)理的添加劑成分開發(fā)(8)作為有效成分和其他成分例如雙歧桿菌等合用，添加在酸奶和保健食品 等開發(fā)。
權(quán)利要求
1.一種腸衣平滑肌膠原蛋白的制備和功能研究，其特征在于，首次選用羊腸衣平滑 肌作為提取膠原蛋白的原材料。羊腸衣平滑肌提取過程精選羊腸衣一清洗羊腸衣一浸 泡一削刮羊腸衣一提取平滑肌。膠原蛋白制備工藝過程包括羊腸衣平滑肌一清洗平滑 肌一腸衣平滑肌與水按1 2比例加堿、加鹽1 5%、PH值中性一加溫80 85°C —馬 槽過濾一酒精30 60度，浸泡一烘干一粉碎。功能研究包括提高免疫力、護(hù)膚、傷 口愈合、治療腸菌痢、腸胃潰瘍、糖尿病和癌癥等方面。
2.如權(quán)利要求1所述的一種腸衣平滑肌膠原蛋白的制備和功能研究，其所述的的工藝 設(shè)備和技術(shù)參數(shù)如下腸衣精選羊腸衣或者精選牛等其他動物的腸衣；平滑肌羊腸衣外層透明線狀和網(wǎng)狀的膠狀薄膜皮層；腸衣平滑肌與用水比例1 2鹽濃度1 5%酸堿處理PH = 7.0 7.6溫度控制80 85 °C工藝設(shè)備鍋爐、反應(yīng)浮、漏槽、烘干機、濾紙、溫度計、酸度計等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，一種腸衣平滑肌膠原蛋白的制備方法，所述的制備過程為(1)羊腸衣的精選選用健康的羊作為腸衣的提取對象，從羊的體內(nèi)抽出腸道，經(jīng) 過水洗和滅菌，放置干燥1-2天(2)平滑肌的分離精選健康羊作為腸衣選擇對象，經(jīng)過宰殺后從羊體內(nèi)抽取羊 腸，清洗羊腸，滅菌，放置1 2天干燥，清水浸泡1 2天軟化羊腸，使用橡膠刮刀削 刮羊腸，得到透明線狀和網(wǎng)狀的膠狀薄膜皮層即為羊腸衣平滑肌。(3)膠原蛋白的提取羊腸衣平滑肌清洗干凈，按照腸衣平滑肌和水1 2的比例， 加入加堿、鹽含量1 5%，鹽酸調(diào)節(jié)PH值為(7.0 7.6)，80 85°C加熱后恒溫1 4 小時，放入馬槽過濾，酒精30 60度浸泡，烘干后粉碎。
4.如權(quán)力要求2所述一種腸衣平滑肌膠原蛋白的制備除了精選羊腸，還可以選用 牛、豬等動物腸作為原料來提取平滑肌。
5.如權(quán)利要求3所述一種腸衣平滑肌提取過程中，需要將羊腸放置干燥1 2天， 然后浸泡1 2天軟化羊腸，采用橡膠刮刀削刮羊腸得到透明透明線狀和網(wǎng)狀的膠狀薄膜 皮層即為羊腸衣平滑肌。
6.如權(quán)利要求3所述一種腸衣平滑膠原蛋白制備工藝中，分別使用水洗，酸堿處 理PH值為(7.0 7.6)，加熱恒溫在80 85°C 1 4小時，酒精30 60度浸泡和烘干 粉碎過程。
7.如權(quán)利要求1所述一種腸衣平滑肌膠原蛋白的功能研究，主要涉及到小鼠實驗 和人群實驗，初步證明本發(fā)明的腸衣平滑肌膠原蛋白在提高免疫力、護(hù)膚、傷口愈合、 治療腸菌痢、腸胃潰瘍、糖尿病和癌癥等方面發(fā)揮作用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種腸衣平滑肌膠原蛋白的制備方法和功能研究。首先采用羊、牛等動物腸衣中的平滑肌作為原材料，通過清洗、酸堿處理、加熱蒸煮、冷卻、酒精浸泡、烘干、粉碎過程提取腸衣平滑肌中膠原蛋白；處理后的腸衣平滑肌膠原蛋白為淺黃色固體顆粒。本發(fā)明的優(yōu)點工藝流程簡單，設(shè)備易于配置和操作，能耗低，得率高。腸衣膠原蛋白顆粒功能研究該腸衣膠原蛋白可作為胃腸潰瘍病、糖尿病、癌癥等病癥的新藥型輔助藥物開發(fā)；可作為保健品，有助于消化吸收，保護(hù)人體胃腸粘膜，提高人體免疫功能；可作為牙膏的成分之一，護(hù)齒和治療口腔潰瘍；可作為化妝品成分，具有美容、護(hù)理、抗皺特殊功效。
文檔編號C07K1/14GK102020711SQ20101053279
公開日2011年4月20日 申請日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者穆廣立, 馬興付 申請人:穆廣立, 馬興付