氨基酸组成及溶剂环境对淡水鱼胶原蛋白热稳定性能的影响

本文探讨了氨基酸组成、分布以及溶剂环境对鱼源胶原蛋白蛋白热稳定性能的影响。利用不同鱼类的胶原蛋白为实验样本,测定胶原蛋白氨基酸组成和热变性温度,通过相关性分析明确了影响胶原蛋白热变性温度的主要氨基酸种类和分布指标。结果表明,胶原蛋白中脯氨酸羟基化率、碱性氨基酸、带电荷极性氨基酸和总极性氨基酸含量与胶原蛋白热变性温度呈正相关,而亚氨基酸与非极性氨基酸含量与胶原蛋白热变性温度呈负相关(p0.01)。运用逐步多元回归分析方法,建立了脯氨酸羟基化率和带电荷极性氨基酸与胶原蛋白热变性温度之间的相关性数学模型,经验证,该模型能较好的预测鱼源胶原蛋白的热变性温度。在此基础上,进一步研究了胶原蛋白所处溶剂环境对其热稳定性能的影响。结果表明,提高水分子浸润胶原蛋白程度和体系离子强度,或降低体系pH均会显著降低胶原蛋白热稳定性能。     

草鱼鱼鳞中活性胶原蛋白提取工艺及参数优化

以草鱼鱼鳞为原料,在低于蛋白变性温度的条件下提取酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC),并对鱼鳞原料的前处理方法、胶原蛋白提取工艺进行优化。结果表明,在鱼鳞原料的前处理工艺中,以0.1mol/L 的Na2CO3 溶液为试剂脱除原料中杂蛋白的最佳工艺条件为室温、料液比1:40(g/mL),300r/min 搅拌处理3 次,每次6h;以0.3mol/L 的EDTA 为试剂脱除原料中矿物质杂质的最佳工艺条件为室温、料液比1:60,搅拌处理3 次,每次12h;ASC 的最佳提取工艺条件为：提取温度不高于25℃,料液比1:60,醋酸浓度0.8mol/L,提取3 次,每次24h;PSC 的最佳提取工艺条件为：胃蛋白酶用量为鱼鳞原料质量的3.0%、醋酸浓度0.8mol/L、料液比1:30、提取温度4 ℃、提取2 次,每次24h。     

热变性对鱼胶原海绵材料性能的影响

以草鱼皮为原料提取天然胶原蛋白,经DSC、圆二色谱和SDS-PAGE分析证实为具有完整三螺旋分子结构的Ⅰ型胶原。在不同条件下对该胶原进行热处理后分别获得了低变性、高变性和完全变性的胶原样品,热变性焓测定结果表明热变性程度分别为16.9%,57.9%和100%。在此基础上,重点研究了热变性处理后胶原结构和胶原海绵材料性能的变化。结果表明,草鱼皮胶原变性的起始温度(To,33℃)是其分子结构和胶原海绵材料性能改变的阀值温度。高于该温度条件下的短暂受热历史即可导致胶原三螺旋结构的部分或完全解离。同时,胶原变性程度的增加,材料结构的有序性、材料力学性能和耐酶解能力也随之降低,但是促细胞增殖能力有所提升。可见,低于胶原热变性的起始温度是天然胶原提取和胶原材料应用的安全温度条件。