JP5341299B2 - コラーゲンの製造方法及び低分子コラーゲン - Google Patents

Description

本発明は、高品質で無臭の低分子コラーゲンが得られると共に工業的生産に最適なコラーゲンの製造方法及びそのコラーゲンの製造方法により製造された低分子コラーゲンに関するものである。

コラーゲンは、人間の皮膚・軟骨・臓器・血管などにおける重要な構成成分である。ところが、加齢に伴い、このコラーゲンが体内で減少することから、皮膚のはりが低下したり、骨粗しょう症の発症や代謝機能低下などが起きだして俗に言うところの老化現象として顕在化する。

このコラーゲンは、牛や豚等の哺乳動物のコラーゲン組織から抽出されることが多いが、魚からコラーゲンを製造することが提案されている。この魚からのコラーゲンの製造は、魚の皮を原料とするものであったが、このような魚の皮を原料としたコラーゲンは、魚臭さを有し、しかも白濁を生じ透過率が低いといった問題があった。このため、特有の魚臭さを解決する手段として、魚鱗からコラーゲンを製造する方法がいくつか提案されている（例えば、特許文献１、２、３参照。）。魚鱗は、通常、リン酸カルシウムを主とする灰分を約５０％強、蛋白質を約４０％程含有していることが知られている。
特開平０５−１５５９００号公報 特開２００３−３２７５９９号公報 特開２００３−２３８５９８号公報

特許文献１に記載されている方法は、魚鱗を脱灰する工程、酸性水溶液やペプシンにより処理する工程、およびコラーゲンを回収する工程を１５℃以下で行うものである。特許文献２に記載されている方法は、魚鱗を脱灰する工程、脱脂処理する工程、魚鱗を機械的に破砕する工程、魚鱗から酵素処理によってコラーゲンを抽出する工程を有するものであり、各工程を可能な限り１５℃以下で行うことが記載されている。特許文献３に記載されている方法は、魚鱗を弱アルカリ性水溶液で加水分解する工程、加水分解液を酵素で処理する工程を有するものである。これらの方法で得られたコラーゲンは、いずれも品質が悪いものであった。また、これらの方法で得られたコラーゲンは、それでもまだ魚臭さが抜けないという問題があった。

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、高品質で無臭のコラーゲンが得られるコラーゲンの製造方法及びそのコラーゲンの製造方法により製造された低分子コラーゲンを提供することにある。

前記の目的を達成するための本発明に係るコラーゲンの製造方法は、乾燥魚燐から無味、無臭の粉末状のコラーゲンを得るコラーゲンの製造方法であって、ネットに入れて水戻しした乾燥魚鱗を１５〜２５℃の塩酸水溶液中に１０〜３０分間浸漬させて酸処理を行う酸処理工程と、この酸処理工程で塩酸処理した魚鱗を洗浄して当該魚鱗に対して１．０〜１．５倍の水を添加し９０℃以上で２〜４時間加熱しつつ、この液のブリックスが８〜１４になるように加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを溶出させる１次加熱処理工程と、この１次加熱処理工程からの固形物が含まれる加熱処理液を固液分離する１回目の固液分離工程と、この１回目の固液分離工程によって分離された魚鱗に対し水を加えてこれを再度前記１次加熱処理工程と同じ条件で加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを溶出させる２次加熱処理工程と、この２次加熱処理工程からの固形物が含まれる加熱処理液を固液分離する２回目の固液分離工程と、前記１回目と２回目の固液分離工程で分離された加熱処理液を加熱殺菌する１回目の殺菌工程と、この１回目の殺菌工程を経た処理液をアルカリでｐＨ調整した後に酵素を加えて３０〜７０℃で３〜１０時間撹拌して酵素的分解処理を行う酵素的分解処理工程と、この酵素的分解処理工程を経た酵素処理液から酵素を失活させる酵素失活工程と、この酵素失活工程を経た処理液を清澄ろ過するろ過工程と、このろ過工程を経たろ過液に対し脱塩処理を行なう脱塩工程と、この脱塩工程を経た処理液を加熱処理して殺菌を行なう２回目の殺菌工程と、この２回目の殺菌工程を経た処理液を冷却した後再度濃縮タンク内で加熱して濃縮処理する濃縮工程と、この濃縮工程で濃縮された水分を含むコラーゲンを乾燥処理する乾燥工程とを含むことを特徴とする。

この発明によれば、魚鱗を酸性水溶液で酸処理を行う酸処理工程を含むことで、魚鱗に含まれる灰分が除去される。この酸処理した魚鱗に水を加えてこれを加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを液中に溶出させる加熱処理工程と加熱処理液をアルカリでｐＨ調整した後に酵素を加えて酵素的分解処理を行う酵素的分解処理工程とを含むことで、コラーゲンの溶出と低分子化を図れる。従って、高品質で無臭の低分子コラーゲンが得られることになる。

また、本発明に係るコラーゲンの製造方法において、前記酵素が、Bacillus licheniformis由来の酵素であることが好ましい。また、本発明に係るコラーゲンの製造方法において、前記酸処理を行う前記魚鱗が、乾燥魚鱗を当該乾燥魚鱗に対して２．５〜４．０倍の水に１０〜１４時間浸漬したものであることが好ましい。さらに、本発明に係るコラーゲンの製造方法において、前記乾燥魚鱗が、鯉、テラピア、すずきから選ばれた１種又は２種以上の魚鱗であることが好ましい。

また、本発明に係る低分子コラーゲンは、前記の本発明に係るコラーゲンの製造方法により製造されたことを特徴とする。この発明によれば、前述と同様に、魚鱗を酸性水溶液で酸処理を行う酸処理工程を含むことで、魚鱗に含まれる灰分が除去される。この酸処理した魚鱗に水を加えてこれを加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを液中に溶出させる加熱処理工程と加熱処理液をアルカリでｐＨ調整した後に酵素を加えて酵素的分解処理を行う酵素的分解処理工程とを含むことで、コラーゲンの溶出と低分子化を図れる。従って、高品質で無臭の低分子コラーゲンが得られることになる。

以上説明したように本発明に係るコラーゲンの製造方法によれば、魚鱗を酸性水溶液で酸処理を行う酸処理工程と、酸処理した魚鱗に水を加えてこれを加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを液中に溶出させる加熱処理工程と加熱処理液をアルカリでｐＨ調整した後に酵素を加えて酵素的分解処理を行う酵素的分解処理工程とを含むので、コラーゲンの溶出と低分子化を図れることから、高品質で無臭の低分子コラーゲンが得られることになる。

以下、本発明に係るコラーゲンの製造方法及び低分子コラーゲンの一例を添付図面に基づいて詳述する。

図１は本発明に係るコラーゲンの製造方法の一例を示すフローチャート図である。本発明に係るコラーゲンの製造方法は、図１に示すように、魚鱗を酸性水溶液で酸処理を行う酸処理工程２と、この酸処理工程２で酸処理した魚鱗に水を加えてこれを加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを溶出させる加熱処理工程３と、この加熱処理工程３からの固形物が含まれる加熱処理液を固液分離する固液分離工程４と、この固液分離工程４で分離された加熱処理液５をアルカリでｐＨ調整した後に酵素を加えて酵素的分解処理を行う酵素的分解処理工程６とを含むことを特徴とする。

魚鱗としては、特に限定されず、海水魚、淡水魚などの魚種を問わず、例えば、鯉、テラピア、すずき、鰯、鯛、鮭、鯵等が挙げられ、鱗のたんぱく質含有率及び入手のし易さ等の点から鯉、テラピア、すずき等が好ましい。また、魚鱗は、乾燥魚鱗１でも未乾燥魚鱗でもよく、取り扱いの点から乾燥魚鱗１であることが好ましい。乾燥魚鱗１を用いる場合には、酸処理を行う前に乾燥魚鱗１を水に浸漬させて水戻しを行う浸漬（水戻し）工程７を含むことが好ましい。

浸漬工程７は、乾燥魚鱗１を水に浸漬させて水戻しを行えれば得に限定されない。この浸漬工程７は、魚鱗の種類に応じて好ましい条件が変わるが、例えば、通液性のナイロンネットに乾燥魚鱗をいれ、このナイロンネットを乾燥魚鱗に対して２．５〜４．０倍の水に１０〜１４時間浸漬することが好ましい。通液性のナイロンネットとしては、特に限定されず、例えば、網目サイズが１ｍｍ以下のもの、例えば、ナイロンネット等が挙げられる。

酸処理工程２は、酸性水溶液を用いてカルシウムを主とする灰分を魚鱗から除去するものである。酸性水溶液としては、特に限定されず、有機酸の水溶液でも鉱酸の水溶液でもよく、例えば、塩酸水溶液等が好ましい。この塩酸水溶液は、魚鱗の種類に応じて好ましい条件が変わるが、例えば、魚鱗に対して２．５〜４．０倍の水に純度３５％の塩酸（魚鱗に対して０．４〜１．５倍、好ましくは０．６倍の量の塩酸）を投入したものであることが好ましい。塩酸水溶液の塩酸濃度としては、４〜１０％であることが好ましく、特に５．５％であることが好ましい。塩酸濃度が４％未満であると、脱灰に要する時間が長くなり、工業的生産に不向きであり、また、低分子化を図る上で好ましくない。また、塩酸濃度が１０％を超えると、強酸水となるため後の処理が難しく手間がかかると共に収率が低くなる。

魚鱗を酸性水溶液に浸漬させて酸処理する際の浸漬時間は、魚鱗の種類に応じて異なるが、例えば、前記の塩酸水溶液の塩酸濃度の条件では、例えば、１０〜３０分であることが好ましく、特に好ましくは１５分である。この浸漬時間が１０分未満であると、十分に魚鱗が脱灰されず、かつ、コラーゲンの収率が低くなり、浸漬時間が３０分を超えると、後の洗浄工程８でのｐＨ調整に必要以上の時間を要し、かつ、コラーゲンの収率が低くなる。また、酸性水溶液の温度は、特に限定されず、例えば、１５〜２５℃であることが好ましく、特に好ましくは、２０℃（±２℃）である。前記の塩酸水溶液の塩酸濃度及び浸漬時間の条件では、この酸性溶液の温度が１５℃未満であると、十分に魚鱗が脱灰されず、かつ、コラーゲンの収率が低くなり、温度が２５℃を超えると、後の洗浄工程８でのｐＨ調整に必要以上の時間を要し、かつ、コラーゲンの収率が低くなる。この酸処理を行う場合、魚鱗を酸性水溶液に浸漬させつつ撹拌することが好ましい。撹拌手段としては特に限定されず、例えば、撹拌機、ヘラ等を用いて行なってもよい。

酸処理後の魚鱗は、酸性が強いために洗浄を行ってｐＨの調整を行うことが好ましい。この洗浄（ｐＨ調整）工程８は、例えば、水を用いて複数回、例えば、５・６回連続洗浄を行い、魚鱗のｐＨが好ましくは３．０〜６．０、特に好ましくは、４．０（±０．２）となるように行うことが好ましい。洗浄を行う水は、例えば、魚鱗に対して２〜６倍の水であることが好ましく、特に好ましくは４倍の水である。この水洗浄によりｐＨが調整された魚鱗が加熱処理される。

加熱処理工程３（１次加熱処理工程ということがある。）は、酸処理した魚鱗に水を加えてこれを加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを溶出させるためのものである。水は、特に限定されず、例えば、魚鱗に対して１．０〜１．５倍、特に１．３倍の量の水であることが好ましい。この水の量が１．０倍の量未満であると、コラーゲン抽出が円滑にいかず、収率が低くなり、水の量が１．５倍の量を超えると、ブリックスの調整に必要以上の時間がかかる。

加熱処理温度は、例えば、９０℃以上が好ましく、特に好ましくは、９８℃以上である。この加熱処理温度が９０℃未満であると、コラーゲンの低分子化に影響がある。加熱処理時間は、例えば、２〜４時間であることが好ましく、特に好ましくは３時間である。この加熱処理時間が２時間未満であると、コラーゲンの抽出が不足し、収率が低くなり、加熱時間が４時間を超えると、抽出に変化がない。加熱処理は、液のブリックスが８〜１４になるように行うことが好ましく、特にブリックスが１０〜１２となるように行うことが好ましい。ブリックスが８未満であると、水分が多く無駄であり、ブリックスが１４を超えると、コラーゲンが機械に付着し収率に影響がある。なお、加熱処理時に水分が蒸発するために、水分量を一定にするために加熱処理中に水を加えるようにすることが好ましい。

１次加熱処理工程３からの固形物が含まれる加熱処理液は冷却工程９を経て固液分離工程４で固液分離される。固液分離は、加熱処理後の液と固形物とを分離するものであり、固液分離できれば特に限定されない。固液分離は、例えば、振動篩機等を用いて行ってもよい。この振動篩機で固液分離を行う場合には、加熱処理後の液の温度を７５℃以下に冷却してから行うことが好ましい。振動篩機は、例えば、２段の振動篩を有するものが好ましく、振動篩用の金網のメッシュは、特に限定されず、２０・２００のものを用いてもよい。

固液分離した固形物１０は、再度加熱処理を行うことが好ましい。すなわち、２次加熱処理工程１１を含むことが好ましい。２次加熱処理工程１１は、加熱処理時間を除いた条件が１次加熱処理工程３と同じであることが好ましい。この加熱処理時間は１〜３時間であることが好ましく、特に好ましくは２時間である。２次加熱処理工程１１からの固形物が含まれる加熱処理液は冷却工程１２を経て固液分離工程１３で固液分離される。この固液分離は、１次加熱処理後の固液分離と同じ固液分離で行うことが好ましい。固液分離した固形物１４は、ペットフード、入浴剤、食品添加物等に有効利用される。なお、加熱処理は、１次と２次との２回行う場合に限定されず、１回だけ行ってもよいし３回以上行ってもよい。

１次加熱処理後の固液分離された液（１次加熱処理液５ということがある。）と２次加熱処理後の固液分離された液（２次加熱処理液１５ということがある。）とは、一緒にして加熱処理液として殺菌処理工程１６で殺菌処理される。殺菌処理は、特に限定されず、例えば、加熱処理液を７０〜８０℃、特に７５℃まで加温して行ってもよい。殺菌処理後の加熱処理液が後述する酵素を活性させ得る温度、例えば、６０℃まで冷却工程１７を経て冷却されてから、ｐＨ調整工程１８を経て加熱処理液のｐＨが５〜８、特に６．５（±０．２）となるように調整される。このｐＨの調整は、特に限定されず、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリを添加して行うようにしてもよい。

酵素的分解処理工程６は、加熱処理液に酵素を加えてコラーゲンの低分子化を図るものである。この酵素的分解処理は、例えば、平均分子量が好ましくは５００〜３０００、特に好ましくは５００〜２０００、最も好ましくは５００〜１０００のコラーゲンを得るために行うものである。酵素としては、加熱処理液を酵素的分解処理できれば特に限定されないが、例えば、Bacillus licheniformis由来の酵素、例えば、細菌性アルカリプロテアーゼ（ジェネンコア社製、商品名：Protex 6L）等が挙げられる。酵素の添加量は、特に限定されないが、例えば、基質の０．０１〜０．１％であることが好ましく、特に０．０８％であることが好ましい。

酵素的分解処理の温度は、酵素に応じて異なるが、例えば、３０〜７０℃であることが好ましく、特に６０℃であることが好ましい。酵素的分解処理時間は、酵素に応じて異なるが、例えば、３〜１０時間であることが好ましく、６〜８時間が特に好ましく、最も好ましくは８時間である。この分解処理時間が６時間未満であると、コラーゲンの所望の低分子化を十分に行えず、分解処理時間が１０時間を超えても分子量は変わらない。また、酵素的分解処理は撹拌して行うことが好ましい。この撹拌手段は、特に限定されず、例えば、撹拌機等を用いて行なってもよい。

酵素的分解処理後の液（酵素処理液ということがある）は、酵素失活工程１９で例えば８０〜８５℃、特に８５℃で１５分間保持して酵素が失活される。この酵素が失活された液は、冷却工程２０を経て、例えば、６０℃まで冷却される。冷却後、酵素処理液中の固形物の除去がろ過工程２１で行われる。ろ過工程２１は、固形物の除去を行うものであれば特に限定されず、例えば、清澄ろ過等で行うことが好ましい。清澄ろ過としては、例えば、酵素処理液中に珪藻土をいれ、この液を撹拌しながら珪藻土をコーティングしたろ布を通過させるろ過装置等を用いてもよい。

清澄ろ過されたろ液（処理液ということがある。）は、脱塩工程２２を経て液中に含まれる塩が除去される。この脱塩処理は、特に限定されず、例えば、イオン交換装置等を用いて液中に含まれるナトリウムイオンを除去するものである。これにより、無味・無臭のコラーゲンが得られる。脱塩処理された処理液は、殺菌工程２３で例えば、１２０℃、３秒、加熱して殺菌処理した後に冷却工程２４で例えば７５℃以下に冷却される。冷却後の処理液が濃縮工程２５で、例えば、蒸発温度６０〜６５℃でブリックスが４０（±１．０）となるように濃縮処理される。これにより、コラーゲン２６が得られる。このコラーゲン２６を、例えば、凍結乾燥したり、スプレイドライ等の噴霧乾燥したりすることにより、粉体化したコラーゲン粉末が得られる。

このようにして得られたコラーゲン２６は、無味・無臭で高品質の低分子コラーゲンであった。すなわち、コラーゲンは、多くのアミノ酸を含み、このアミノ酸の組成によって性質が異なるものであり、人間のコラーゲンは、ヒドロキシプロリンが多く含まれている。このヒドロキシプロリンの含有量がコラーゲンの質を判断する１つの目安となっている。つまり、ヒドロキシプロリンの含有量が多いと質がよいものといえる。このため、本発明に係るコラーゲンの製造方法によって得られたコラーゲンは、ヒドロキシプロリンの含有量が多いので、高品質なものといえる。また、このコラーゲンは、酵素的分解処理により低分子化が図られているので、吸収率が高いものである。このため、吸収率が高いと共に人間のコラーゲンと性質が似ているので、体内で素早く働き、若返り効果が期待されるものである。また、無味・無臭であるために、飲み難いことがない。

したがって、本発明に係るコラーゲンの製造方法及び低分子コラーゲンは、魚鱗を酸性水溶液で酸処理し、この酸処理した魚鱗に水を加えて加熱処理を行った後に、この加熱処理後の加熱処理液をアルカリでｐＨ調整してから酵素を加えて酵素的分解処理を行うので、高品質で無臭の低分子コラーゲンが得られる。

また、加熱処理を１次加熱処理と２次加熱処理との２回行うことにより、魚鱗に含まれるコラーゲンの多くを溶出させることができるので、コラーゲン２６の収率を高くすることができる。例えば、魚鱗中にコラーゲンが約４３％含有されている場合、１次加熱処理によってそのコラーゲンの約５９％が抽出されると共に、２次加熱処理によってそのコラーゲンの約２３％が抽出されて、コラーゲンの収率が約８２％となり、収率が高い。また、２次加熱処理後の固形物１４は、ペットフード、入浴剤、食品添加物等に有効利用されるために、残りはほとんど水だけであるので、非常に地球にやさしいものである。

また、浸漬工程７、酸処理工程２及び洗浄工程８は、次のように行ってもよい。例えば、浸漬タンク内の側壁及び底部に沿ってネットを設置し、このネット内に例えば乾燥魚鱗を入れる。この浸漬タンク内に乾燥魚鱗が完全に浸かるまで水をいれ、乾燥魚鱗を１２時間浸漬させる。浸漬後、ネットをクレーン等の移動手段で浸漬タンクから持ち上げて酸処理タンク上に移動させる。この酸処理タンクには、水をいれ、この水に塩酸を入れて塩酸水溶液を予め作っておく。この塩酸水溶液にネットごと魚鱗を入れて撹拌機等で撹拌して酸処理を行う。酸処理後、ネットをクレーン等の移動手段で酸処理タンクから持ち上げて洗浄タンク上に移動させる。この洗浄タンクに予め水を入れておき、この水にネットごと魚鱗を浸漬させて撹拌機等で撹拌して洗浄を行う。また、内部にネットが設置されていると共にネット内に撹拌機が設けられた１つのタンクで浸漬工程７、酸処理工程２及び洗浄工程８を行うようにしてもよい。これらのように、浸漬工程７、酸処理工程２及び洗浄工程８を行うことにより、工業的に魚鱗を処理することができるので、工業的な生産に適したものとなる。

次に、本発明に係るコラーゲンの製造方法を実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明に係るコラーゲンの製造方法は実施例に限定されるものではない。

まず、テラピアの乾燥魚鱗１５０ｋｇを網目サイズが１ｍｍ以下のナイロンネットに入れる。ＰＥ（ポリエチレン）タンクに乾燥魚鱗の３．３倍の水４９５キロリットルを入れる。このタンク内の水に乾燥魚鱗を入れたナイロンネットを１２時間完全に浸漬させて水戻しを行う。

ＰＥ（ポリエチレン）タンクに乾燥魚鱗の３．３倍の水４９５キロリットルを入れ、この水温を２０℃（±２℃）に保持しながら、純度３５％の塩酸９３キロリットルを投入して塩酸水溶液をつくる。この塩酸水溶液に、水戻しした魚鱗ナイロンネットごと１５分間浸漬させつつ撹拌して、酸処理を行う。酸処理後の魚鱗が入ったナイロンネットを洗浄タンク内に広げ、魚鱗が流出しないように６００キロリットルの水で５分間洗浄を５回行い、魚鱗のｐＨを４．０（±０．２）に調整した。

洗浄後の魚鱗に、魚鱗に対する１．３倍の水を入れて、これを９８℃以上で３時間１次加熱処理する。この１次加熱処理は、液の最終濃度がブリックス１０〜１２となるように行う。加熱処理中に水分が蒸発して水分が少なくなった場合には、水を補給する。この場合、タンクに目盛り等などの印を設けて、基準の印の箇所に水面がくるように水を補給する。

１次加熱処理後、７５℃以下に冷却してから２０・２００メッシュの振動篩２段の振動篩機で液である１次加熱処理液と固形物との固液分離を行う。この固液分離で分離された固形物を、固形物すなわち魚鱗に対する１．３倍の水を入れて、これを９８℃以上で２時間、２次加熱処理する。この２次加熱処理は、液の最終濃度がブリックス１０〜１２となるように行う。加熱処理中に水分が蒸発して水分が少なくなった場合には、水を補給する。

２次加熱処理後、７５℃以下に冷却してから２０・２００メッシュの振動篩２段の振動篩機で液である２次加熱処理液と固形物との固液分離を行う。この固液分離で分離された液である２次加熱処理液は、１次加熱処理液と共に７５℃で１５分間殺菌処理する。殺菌処理後、６０℃まで冷却してから酵素的分解処理を行う。

この酵素的分解処理は、加熱処理液のｐＨを水酸化ナトリウムによって６．５（±０．２）に調整してから細菌性アルカリプロテアーゼ（ジェネンコア社製、商品名：Protex 6L）を基質の０．０８％加熱処理液に入れて、これを６０℃（±１℃）で８時間撹拌機を用いて撹拌する。

酵素分解処理後、酵素分解処理した液（処理液）を８５℃で１０分間保持して酵素を失活させた後、６０℃まで冷却する。冷却後、フィルタープレスを用いて清澄ろ過して、処理液中の固形物の除去を行う。固形物を除去した後、処理液をイオン交換装置を用いて脱塩処理する。脱塩処理後、処理液を１２０℃、３秒、加熱して殺菌処理した後に７５℃以下に冷却する。冷却後の処理液を、濃縮タンクで蒸発温度６０〜６５℃にしてブリックスが４０（±１．０）となるように濃縮処理してコラーゲン溶液とした。

このようにして得られたコラーゲン溶液を乾燥して低分子コラーゲンを得た。この低分子コラーゲンに関して、たんぱく質は97.4g/100ｇ含まれ（ケルダール法により測定。）、水分は4.5 g/100ｇ含まれ（常圧加熱乾燥法により測定。）、脂質は0.2g/100ｇ含まれ（ソックスレー抽出法により測定。）、灰分は0.2g/100ｇ含まれ（直接灰化法により測定。）、ナトリウムは52.6mg/100ｇ含まれ（原子吸光光度法により測定。）、ｐＨは７．４（ガラス電極法（１０％水溶液で測定）により測定。）、重金属（ｐｂとして）は検出されず（硫化ナトリウム比色法により測定。）、総水銀は検出されず（還元気化原子吸光光度法により測定。）、ＰＣＢは検出されなかった（ガスクロマトグラフ法により測定。）。また、このコラーゲンに含まれるアミノ酸をアミノ酸自動分析法により分析した結果を表１に示した。なお、豚皮由来のコラーゲン、Ａ社のコラーゲン及びＢ社のコラーゲンについても同様にアミノ酸自動分析法によりアミノ酸の分析を行い、その結果を表１に示した。

表１に示した結果からも明らかな通り、本発明に係るコラーゲン（実施例）は、豚皮由来のコラーゲン、Ａ社のコラーゲン及びＢ社のコラーゲンに比してヒドロキシプロリンの含有量が多く、かつ、たんぱく質の含有量が多いので、高品質の無味・無臭の低分子コラーゲンが得られた。

前記のテラピアの鱗のコラーゲンの割合は、ケルダール法により窒素量を測定し、この窒素量から42.7％（窒素量（7.7）×100／18）であった。また、前記と同じ条件でコラーゲンを製造した場合、１次加熱処理では、コラーゲンが約37.7kg得られた。また、２次加熱処理では、コラーゲンが約15kg得られた。魚鱗に含まれるコラーゲンの量は、150×0.427＝64.05（kg）であるので、１次加熱処理によるコラーゲンの収率は、37.7×100／64.05＝58.5（％）であった。また、２次加熱処理によるコラーゲンの収率は、15×100／64.05＝23.4（％）であった。従って、コラーゲンの収率は81.9％と高かった。

以上説明したように本発明に係るコラーゲンの製造方法及び低分子コラーゲンは、魚鱗を酸性水溶液で酸処理を行う酸処理工程と、酸処理した魚鱗に水を加えてこれを加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを液中に溶出させる加熱処理工程と加熱処理液をアルカリでｐＨ調整した後に酵素を加えて酵素的分解処理を行う酵素的分解処理工程とを含むので、高品質で無臭の低分子コラーゲンが得られると共に工業的生産に適していることから、工業的価値が高いものである。

本発明に係るコラーゲンの製造方法の一例を示すフローチャート図である。

符号の説明

１ 乾燥魚鱗
２ 酸処理工程
３ １次加熱処理工程
４ １次固液分離工程
５ １次加熱処理液
６ 酵素的分解処理工程
７ 浸漬工程
８ 洗浄工程
１０ 固形物（魚鱗）
１１ ２次加熱処理工程
１３ ２次固液分離工程
１５ ２次加熱処理液
２２ 脱塩工程
２６ コラーゲン

Claims (5)

1. 乾燥魚燐から無味、無臭の粉末状のコラーゲンを得るコラーゲンの製造方法であって、ネットに入れて水戻しした乾燥魚鱗を１５〜２５℃の塩酸水溶液中に１０〜３０分間浸漬させて酸処理を行う酸処理工程と、この酸処理工程で塩酸処理した魚鱗を洗浄して当該魚鱗に対して１．０〜１．５倍の水を添加し９０℃以上で２〜４時間加熱しつつ、この液のブリックスが８〜１４になるように加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを溶出させる１次加熱処理工程と、この１次加熱処理工程からの固形物が含まれる加熱処理液を固液分離する１回目の固液分離工程と、この１回目の固液分離工程によって分離された魚鱗に対し水を加えてこれを再度前記１次加熱処理工程と同じ条件で加熱処理して魚鱗に含まれるコラーゲンを溶出させる２次加熱処理工程と、この２次加熱処理工程からの固形物が含まれる加熱処理液を固液分離する２回目の固液分離工程と、前記１回目と２回目の固液分離工程で分離された加熱処理液を加熱殺菌する１回目の殺菌工程と、この１回目の殺菌工程を経た処理液をアルカリでｐＨ調整した後に酵素を加えて３０〜７０℃で３〜１０時間撹拌して酵素的分解処理を行う酵素的分解処理工程と、この酵素的分解処理工程を経た酵素処理液から酵素を失活させる酵素失活工程と、この酵素失活工程を経た処理液を清澄ろ過するろ過工程と、このろ過工程を経たろ過液に対し脱塩処理を行なう脱塩工程と、この脱塩工程を経た処理液を加熱処理して殺菌を行なう２回目の殺菌工程と、この２回目の殺菌工程を経た処理液を冷却した後再度濃縮タンク内で加熱して濃縮処理する濃縮工程と、この濃縮工程で濃縮された水分を含むコラーゲンを乾燥処理する乾燥工程とを含むことを特徴とする、コラーゲンの製造方法。
2. 前記酵素が、Bacillus licheniformis由来の酵素であることを特徴とする、請求項１に記載のコラーゲンの製造方法。
3. 前記酸処理を行う魚鱗が、乾燥魚鱗を当該乾燥魚鱗に対して２．５〜４．０倍の水に１０〜１４時間浸漬したものであることを特徴とする、請求項１に記載のコラーゲンの製造方法。
4. 前記乾燥魚鱗が、鯉、テラピア、すずきから選ばれた１種又は２種以上の魚鱗であることを特徴とする、請求項１に記載のコラーゲンの製造方法。
5. 前記請求項１〜４のいずれか１項に記載のコラーゲンの製造方法により製造されたことを特徴とする低分子コラーゲン。

Images