鮰魚(yú)魚(yú)皮和鲅魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白的提取與性質(zhì)研究.pdf

1、中國(guó)和日本都有著豐富的水產(chǎn)資源，這些水產(chǎn)資源大量的被工業(yè)利用。在工業(yè)化生產(chǎn)的過(guò)程中數(shù)量龐大的廢棄?mèng)~體組織被丟棄。但是，在這些被浪費(fèi)的漁業(yè)廢棄物中含有豐富的膠原蛋白。膠原蛋白被應(yīng)用在許多領(lǐng)域，包括食品行業(yè)、制藥行業(yè)、化妝品行業(yè)、生物材料、皮革制品和研究用途。然而，隨著近段時(shí)間以來(lái)，瘋牛病和口蹄疫在全球范圍內(nèi)爆發(fā)，這帶來(lái)了哺乳動(dòng)物來(lái)源膠原蛋白的安全問(wèn)題。所以，魚(yú)體組織成為理想的膠原蛋白源。膠原蛋白是一種功能性蛋白，一種絲狀蛋白纖維，用以保持

2、皮膚的彈性，人體中它存在于皮膚、骨骼、肌腱等部位，用以粘合結(jié)締組織。在魚(yú)類的骨骼和結(jié)締組織中也含有膠原蛋白，主要在真皮、骨、腱、鱗含量較多。如何綜合利用魚(yú)資源，降低淡水魚(yú)加工成本，成為促成一種新型膠原蛋白資源的發(fā)展動(dòng)力。從魚(yú)皮、魚(yú)鱗、魚(yú)骨中提取膠原蛋白可以提高魚(yú)產(chǎn)品加工的附加值。漁業(yè)廢料再利用產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益可以促進(jìn)漁業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展。在國(guó)際上，大多魚(yú)皮內(nèi)膠原蛋白的提取都是從海洋魚(yú)類中獲得，而充分利用好國(guó)內(nèi)豐富的淡水魚(yú)資源是國(guó)內(nèi)研究人員的一大

3、課題。
　　鮮少有文獻(xiàn)報(bào)道從淡水魚(yú)和海水魚(yú)提取的膠原蛋白之間的差異研究。在中國(guó)，斑點(diǎn)叉尾鮰每年的生產(chǎn)量超過(guò)200,000噸。在日本，胡麻鮐（鲅魚(yú)）每年的生產(chǎn)量超過(guò)400,000噸。淡水魚(yú)生存環(huán)境的溫度跨度大，從0 oC到40 oC。然而，海水魚(yú)生活在一個(gè)廣闊的空間中，可以游至適宜的溫度。所以，本文選取淡水魚(yú)斑點(diǎn)叉尾鮰和海水魚(yú)鲅魚(yú)作為原料，進(jìn)行膠原蛋白的提取和性質(zhì)研究。研究結(jié)果如下：
　　1.第三章中，應(yīng)用了響應(yīng)面法Box-B

4、ehnken模型對(duì)熱水法提取斑點(diǎn)叉尾鮰魚(yú)皮膠原蛋白的提取條件進(jìn)行了優(yōu)化，方差分析結(jié)果表明模型擬合度良好。最優(yōu)的提取條件為提取溫度100℃，提取pH6，提取料水比1:10，通過(guò)提取條件優(yōu)化，膠原蛋白得率提高到17.59％。結(jié)果表明，通過(guò)對(duì)提取溫度、提取 pH和提取料水比的響應(yīng)面優(yōu)化是成功有效的，對(duì)規(guī)?；崛∧z原蛋白具有參考價(jià)值。熱水提取工藝的成本較其他方法低且簡(jiǎn)單，所獲附加值高。本研究為規(guī)?；崛∧z原蛋白提供了理論依據(jù)，但膠原蛋白的提取率

5、還需要進(jìn)一步優(yōu)化，可與酸法提取和酶法提取稍作整合使效率最大化。
　　2.第四章中，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液更換頻率和控制溶液的酸堿值，提高了膠原蛋白的得率和提取方法的效率。在預(yù)處理階段，魚(yú)皮樣品被盡可能切碎，從而增大接觸面，以提高浸泡的效率。在提取階段，在鹽析步驟前，通過(guò)添加三羥甲基氨基甲烷（Tris）粉末將醋酸溶液的酸堿值調(diào)節(jié)至中性，以降低膠原蛋白的溶解度。應(yīng)用改良后的提取方法，膠原蛋白的得率達(dá)到22.79%（濕重計(jì)），提取周期縮短至7天。

6、
　　3.第五章和第六章中，對(duì)膠原蛋白的三螺旋結(jié)構(gòu)進(jìn)行圓二色譜儀光譜掃描。掃描曲線顯示在220 nm處有一個(gè)正吸收峰并且確定了所提取的樣品為膠原蛋白。在熱穩(wěn)定性試驗(yàn)中，鮰魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白和鲅魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白的熱穩(wěn)定性是不同的。鮰魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白的變性溫度是36.5 oC，鲅魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白是30.5 oC。消化電泳圖譜顯示，35 oC下，鮰魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白和鲅魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白能夠被完全消化，而且消化電泳圖譜顯示鮰魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白和鲅魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋

7、白消化所得的肽鏈片段是不一樣的。所以，鮰魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白比鲅魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白更穩(wěn)定。
　　4.第七章中，夏季取樣的鮰魚(yú)和鲅魚(yú)酸溶性膠原蛋白樣品的變性溫度分別為：鮰魚(yú)魚(yú)皮36.5 oC，鮰魚(yú)魚(yú)肉36.5 oC，鲅魚(yú)魚(yú)皮30.5 oC，鲅魚(yú)魚(yú)肉30.5 oC。然而冬季取樣的鮰魚(yú)和鲅魚(yú)酸溶性膠原樣品的變性溫度分別為：鮰魚(yú)魚(yú)皮34 oC，鮰魚(yú)魚(yú)肉35 oC，鲅魚(yú)魚(yú)皮27.5 oC，鲅魚(yú)魚(yú)肉29.5 oC。鮰魚(yú)膠原蛋白的熱穩(wěn)定性普遍高于鲅魚(yú)。同