鮰鱼皮中胶原蛋白的提取、性质及其应用研究
目前,人类主要从水产品中提取胶原蛋白,我国水域广阔,总面积达到472.7万平方公里,其中淡水养殖占5万平方公里。作为淡水渔业养殖最发达的国家,我国淡水鱼产量占全球的1/2。目前,越来越多的研究者开始对淡水鱼资源进行综合利用,来提高淡水鱼加工的经济附加值,这对淡水养殖进一步发展起到非常大的促进作用。近年来,由于各种陆生动物疾病如疯牛病、口蹄疫的发生,以及是否安全卫生和有些民族宗教的限制,就非常有必要从水产品中提取胶原蛋白来替代部分陆生动物胶原蛋白是有必要的。<br>  江西鮰鱼(Amiurus nebulosus)资源丰富,冷冻鮰鱼片出口量较大,是江...
目前,人类主要从水产品中提取胶原蛋白,我国水域广阔,总面积达到472.7万平方公里,其中淡水养殖占5万平方公里。作为淡水渔业养殖最发达的国家,我国淡水鱼产量占全球的1/2。目前,越来越多的研究者开始对淡水鱼资源进行综合利用,来提高淡水鱼加工的经济附加值,这对淡水养殖进一步发展起到非常大的促进作用。近年来,由于各种陆生动物疾病如疯牛病、口蹄疫的发生,以及是否安全卫生和有些民族宗教的限制,就非常有必要从水产品中提取胶原蛋白来替代部分陆生动物胶原蛋白是有必要的。
  江西鮰鱼(Amiurus nebulosus)资源丰富,冷冻鮰鱼片出口量较大,是江西水产行业主要创汇产品。为了充分利用鮰鱼加工下脚料,本文以鮰鱼加工的下脚料-鮰鱼皮为原料,根据鮰鱼皮组织的特点,选用乙酸耦合胃蛋白酶提取酸溶性胶原蛋白(acid-soluble collagen,ASC)和酶溶性胶原蛋白(pepsin-solublecollagen,PSC),并对其部分理化性质、功能特性以及应用进行了初步的研究,为鮰鱼皮胶原蛋白的充分利用和开发提供一些理论参考。
  首先,以鮰鱼皮胶原蛋白的提取率为指标,选择出两种提取方法(酸法和酶法)的最佳提取条件。采用乙酸法提取鮰鱼皮ASC的最佳工艺条件是:0.5 mol/L的乙酸作为浸提液,1∶50(m/V)的固液比,在15℃条件下提取72 h,提取率最高为62.05%。酶法提取鮰鱼皮PSC的最佳工艺条件是:0.3 mol/L的乙酸作为浸提液,1∶20(m/V)的固液比,5000 U/g的胃蛋白酶用量,在37℃条件下提取6h,最高提取率为97.44%。从提取率来看,酶法提取率明显高于酸法提取率,而且酶法提取所用时间显著缩短。
  其次,对所提取的鮰鱼皮ASC和PSC的理化性质进行了研究。傅立叶红外转换扫描结果表明,鮰鱼皮ASC和PSC的三螺旋结构均保存了完整性。SDS-PAGE电泳显示,鮰鱼皮ASC和PSC均由α1、α2和β链三条不同链组成,这是典型的Ⅰ型胶原蛋白所特有的,鮰鱼皮ASC的相对分子质量比PSC的略微偏大。通过粘度法测定鮰鱼皮ASC和PSC的热变性温度分别为29.8℃和22.0℃,与淡水鮟鱇鱼皮ASC和PSC的热变性温度22.09℃和27.79℃很接近,比陆生来源的猪皮胶原蛋白和牛跟腱胶原蛋白热变性温度要低,它们分别为38.91℃和38.10℃,说明胶原蛋白的热稳定性在不同物种之间有很大的差异,这主要与胶原蛋白中亚氨酸(脯氨酸和羟脯氨酸)含量有关,亚氨酸含量越高,胶原蛋白的热变性温度越高。采用示差扫描量热法测得鮰鱼皮ASC和PSC的热变收缩温度分别为65.05℃和66.63℃。经UV扫描分析,鮰鱼皮ASC和PSC分别在235 nm和234 nm有强烈的吸收峰,这主要是由于胶原蛋白肽键中羧基的n→π*发生了跃迁。
  最后,所提取的鮰鱼皮ASC和PSC具有很高的凝胶强度,ASC的凝胶强度为399.73 g·cm,PSC的凝胶强度为307.56 g·cm,通过添加不同质量分数的鮰鱼皮ASC和PSC到草鱼鱼糜制品中,观察其对鱼糜制品凝胶特性的影响。结果显示,没有任何添加剂的鱼糜其凝胶强度最高为1723.79 g·cm,当添加质量分数为0.1%的鮰鱼皮ASC时,草鱼鱼糜的凝胶强度增加到3784.72 g·cm,添加质量分数为0.5%的鮰鱼皮PSC,草鱼鱼糜的凝胶强度增加到3341.02 g·cm。由此可见,鮰鱼皮ASC和PSC均可以显著提高鱼糜凝胶强度。此外,添加不同浓度的鮰鱼皮ASC和PSC对草鱼鱼糜的白度和析水率也有不同程度的影响。同时,也研究了鮰鱼皮ASC和PSC作为乳化剂在蛋黄酱生产中的应用,在一定程度上提高了蛋黄酱的乳化性和稳定性,也增加了其营养价值。
展开
作者: 陈丽丽
学科专业: 应用化学
授予学位: 硕士
学位授予单位: 江西科技师范大学
导师姓名: 赵利
学位年度: 2012
语 种: chi
分类号: TS254.5
在线出版日期: 2016年3月30日