不同鱼鳞胶原蛋白黏度特性研究

以四种鱼鳞为原料,用胃蛋白酶提取鱼鳞胶原蛋白,对胶原蛋白的分子量与不同条件影响下的黏度进行了研究。结果表明:同条件下制得的胶原蛋白分子量,鲤鱼主要分布约在94·0kDa以上,草鱼主要分布在约70·0kDa以上,鲫鱼主要分布约在65·0kDa以上,鲢鱼鱼鳞胶原蛋白分子量主要分布约在60·0kDa以上。鱼鳞胶原蛋白的黏度随着浓度的增加而增加;pH在3～4之间时,四种鱼鳞胶原蛋白黏度最大;NaCl与CaCl2对四种鱼鳞的胶原蛋白黏度的影响都呈现出相同的趋势,两者都使胶原蛋白黏度随其浓度增加而减小,但CaCl2对黏度的影响比NaCl的影响幅度变化大;四种鱼鳞胶原蛋白的黏度随丙三醇和乙醇的浓度增加而增加;鲢鱼胶原蛋白变性温度约为26℃,鲫鱼胶原蛋白变性温度约为23℃,草鱼胶原蛋白变性温度约为22℃,鲤鱼胶原蛋白变性温度约为24℃。     

鲢鱼鱼皮和鱼骨胶原蛋白的提取及理化性质分析

以鲢鱼鱼皮和鱼骨为原料,分别采用酸法和酶法从中提取酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC),探讨其在氨基酸组成、等电点、热变性温度及黏度等方面的差异。结果表明:4种不同类型的胶原蛋白的紫外光谱扫描结果较为类似,在230 nm波长处均出现最大吸收峰,在280 nm波长处吸收峰不明显,氨基酸组成和比例大体类似,均符合Ⅰ型胶原蛋白的特征。鱼皮ASC、鱼皮PSC、鱼骨ASC、鱼骨PSC的热变性温度分别为30.5,31.7,31.2,32.1℃,等电点均在6.7左右。胶原蛋白的黏度随蛋白质量浓度的增加而增加;随Na Cl含量的增加而降低;p H值对胶原蛋白的黏度影响较大,在等电点附近时黏度最低,p H 3时黏度最大。     

皮革废料中提取的胶原蛋白性能研究

研究了利用生物酶技术提取的制革废皮料中的胶原蛋白水溶液在不同p H值、胶原蛋白浓度、电解质浓度等条件下的溶解性能及乳化能力,获得了溶解度与乳化能力在上述条件下的变化趋势。     

鱼胶原蛋白酶解工艺及其活性肽抑制ACE酶的研究

本研究通过单因素实验和正交实验优化胃蛋白酶水解鱼胶原蛋白制备胶原多肽的工艺。采用高效液相色谱法测定海水鱼与淡水鱼胶原多肽血管紧张素转换酶(ACE)的抑制活性来表征其降血压功能。研究表明:胃蛋白酶制备鱼胶原多肽的最佳酶解工艺条件是水解温度为37℃,初始p H为2.5,酶与底物比例为1∶125(w/w),底物质量分数为3%(w/v),水解时间为12 h,此时鱼胶原蛋白溶液的水解度为19.17%。研究发现海洋鱼胶原蛋白和淡水鱼胶原蛋白的酶解上清液均具有较高的ACE抑制活性,半抑制浓度IC50分别为1.34 mg/m L和1.52 mg/m L。利用超滤离心管获得的不同分子量组分中,分子量小于3 ku的海洋胶原多肽CP-Ⅰ和淡水胶原多肽CP-Ⅲ的ACE抑制活性的半抑制浓度IC50分别为0.43 mg/m L和0.60 mg/m L,而相应分子量大于3 ku的海洋胶原多肽CP-Ⅱ和淡水胶原多肽CP-Ⅳ的半抑制浓度IC50分别为1.78 mg/m L和1.69 mg/m L。     

超声波降解胶原蛋白黏度性能变化的研究

利用胃蛋白酶从猪皮中提取胶原蛋白并纯化后,再采用低频超声波作用胶原蛋白溶液使其相对黏度降低。在超声波频率为20k Hz的条件下,研究了超声波功率、超声时间、超声温度以及胶原蛋白的浓度及用量、p H值等因素对胶原蛋白黏度的影响。结果表明:低频(20k Hz)功率超声波能够有效地降解胶原蛋白溶液,在本试验条件下,取胶原蛋白溶液浓度为0.1g/m L、用量为30m L时,超声功率大于300W时,超声时间大于20min时,胶原蛋白降解程度非常接近强酸降解的程度,甚至会高于强酸降解程度。     

胶原蛋白酶酶解牛骨胶原蛋白的动力学研究

针对从细菌中提取的胶原蛋白酶酶解牛骨胶原蛋白的动力学性质进行研究。通过全波长扫描和SDS-PAGE电泳,对酶解的动态变化及其多肽分子量的变化进行了研究,考察了温度、酶用量、底物浓度等因素对酶解动态的影响,并对酶解的过程动力学进行了分析。结果说明:胶原蛋白酶酶解牛骨胶原蛋白得到的多肽分子量分布不均匀,分子量大小随反应时间的增大而减小;在一定范围内,增大酶浓度、提高温度可使酶解反应更彻底。     

海鲈鱼胶原蛋白肽制备工艺优化及其促进成纤维细胞增殖活性比较

目的:建立海鲈鱼胶原蛋白肽酶法制备的工艺条件,明确不同酶法制备的海鲈鱼胶原蛋白肽促进成纤维细胞增殖的活性。方法:采用海鲈鱼加工副产物为原料,以胶原蛋白肽提取率为优化指标,通过单因素结合响应面优化酶法制备海鲈鱼胶原蛋白肽工艺,建立碱性蛋白酶与底物浓度比、温度、时间和p H值的四因子回归模型;以成纤维细胞NIH/3T3增殖率为指标,比较碱性蛋白酶、胰蛋白酶和木瓜蛋白酶制备的胶原蛋白肽促进NIH/3T3细胞的增殖活性。结果:碱性蛋白酶制备鲈鱼胶原蛋白肽的最佳酶解工艺条件为:碱性蛋白酶与底物浓度比2.33%、温度47℃、时间2.5 h和p H值9.0,在此条件下鲈鱼胶原蛋白肽提取率为48.65%;各因子对胶原蛋白肽提取率的影响顺序为时间E/S温度p H值。通过比较发现碱性蛋白酶制备的胶原蛋白肽促进NIH/3T3细胞增殖的活性最强。结论:通过碱性蛋白酶酶解海鲈鱼加工副产物,可制备具有促进成纤维细胞增殖活性的胶原蛋白肽,为开发创伤患者专用临床营养品提供胶原蛋白肽配料。     

不同骨胶原蛋白的黏度特性研究

对4种鱼骨进行胶原蛋白提取与纯化,对羟脯氨酸含量测定确定胶原蛋白含量,对胶原蛋白的黏度进行研究。结果表明:4种鱼骨胶原蛋白分子量主要分布均在80.0ku以上,增大胶原蛋白溶液浓度和添加10%以内丙三醇和乙醇都能使胶原蛋白溶液黏度增加;pH对胶原蛋白的黏度影响很大,pH4时,黏度最大;NaC1和CaC12的存在都会引起胶原蛋白溶液黏度下降。     

蛋清粉酶解制备蛋清肽工艺优化研究

筛选了用于酶解蛋清粉的蛋白酶,并对碱性蛋白酶酶解蛋清制备活性肽的最佳工艺条件进行了优化。单因素试验结果表明酶解温度50℃、酶解p H值9.5和10%的底物浓度可以获得较佳的酶解产物抗氧化活性,正交试验表明,p H值9.5,底物浓度10%和反应温度50℃,酶解产物清除DPPH自由基能力最强;在p H值10.5,底物浓度5%和反应温度50℃时,酶解产物具有最佳的还原力0.514。基质辅助激光解析串联飞行时间质谱对酶解产物多肽分析结果表明,蛋清肽的分子量集中在2100-5000。     

仙人掌果果汁的流变学特性

采用旋转式黏度计测定仙人掌果果汁在不同质量浓度、温度、p H和糖度条件下黏度变化趋势。试验结果表明,仙人掌果果汁流变曲线幂率方程拟合结果为y=3. 396 1x0. 561,n=0. 561 1,属于假塑性流体。探究4种因素对果汁黏度影响及温度和质量浓度对果汁黏度影响的数学模型,得到以下结果,果汁黏度随其质量浓度减小而下降,随温度和糖度增加而下降;但随p H增加而先增大后减小,p H为5时果汁黏度最大。温度对果汁黏度影响的模型为η=k0exp(Ea/RT),浓度对果汁黏度影响的模型为y=k1ekx。试验结果和模型可以为实际仙人掌果的生产条件提供参考。     

皮边角废料提取胶原蛋白的功能特性

采用单一酶和复合酶从皮边角废料中提取得到不同分子量分布范围的胶原蛋白及多肽样品 ,对这些样品的功能特性进行了测定。结果表明 :不同分子量分布的胶原蛋白和胶原多肽表现出不同的溶解性、吸水性、润湿性、吸油性、凝胶性、乳化性、起泡性和泡沫稳定性     

羊皮胶原蛋白乳化性与乳化稳定性的研究

以实验室自制羊皮胶原蛋白为原料,利用柠檬酸和胃蛋白酶进行胶原蛋白的提取,并研究不同浓度、pH和电解质对胶原蛋白乳化性和乳化稳定性的影响。结果表明,所提取的胶原蛋白保持良好的结构,其乳化性随蛋白浓度增加而增大。在远离等电点时,有良好的乳化性;接近等电点pH=5时乳化性最差。在较低NaCl浓度范围内,NaCl的加入对乳化性有促进作用。乳化稳定性的变化较为复杂,有时与乳化性的变化相反,乳化性较差的点表现出了较好的乳化稳定性,反之亦然,建议综合考虑乳化性和乳化稳定性的变化获得最佳改性效果。     

等电点法纯化太平洋鳕鱼皮胶原蛋白及其结构特性研究

为研究等电点法纯化鳕鱼皮胶原的可行性,通过测定溶解度和Zeta电位来确定鳕鱼皮胶原的等电点。将粗提胶原溶液的pH调至等电点,后经离心、复溶、透析、冻干等步骤得到了等电点纯化后的胶原干品。采用SDS-PAGE法检验产品的胶原纯度;采用红外光谱、X-射线衍射、紫外光谱法对胶原的结构性质进行了研究。最后对等电点沉淀的工艺进行了单因素实验。结果显示鳕鱼皮胶原的等电点为6.83,且在该等电点下纯化得到的产品纯度较高。光谱学结果显示胶原的三螺旋结构仍保持完整。单因素实验结果显示最优条件为:pH6.8、沉淀6 h、6 mg/mL的胶原浓度,此时回收率可达85%,纯度可达90%以上。至此,确定了等电点沉淀是一种纯化胶原蛋白的有效方法。     

草鱼鱼鳞酶溶性胶原蛋白粘度特性及变性温度研究

采用旋转流变仪系统考察了浓度、pH、剪切速率、NaCl、CaCl2、丙三醇、乙醇和保温时间对草鱼鱼鳞酶溶性胶原蛋白(PSC)粘度的影响。结果显示,PSC溶液粘度随浓度增大呈指数增加;pH 3时粘度最大,pH 4和pH6~9时粘度下降,pH 10时粘度又陡然回升;粘度随剪切速率的增大呈对数下降;NaCl和CaCl2的添加都会使PSC溶液粘度下降;丙三醇和乙醇添加量在10%以内,其添加浓度与粘度成正相关;保温时间长短对PSC溶液的粘度影响不大。通过粘度变化考察了不同处理下的变性温度,结果表明,随温度升高,PSC乙酸溶液粘度降低,在28.0℃左右粘度急剧下降,胶原蛋白变性,这与乌氏粘度计测定结果(胶原蛋白乙酸溶液的变性温度为32.0℃)存在较大差异。添加4%丙三醇或4%乙醇对PSC溶液的变性温度基本没有影响,而添加1.5%NaCl或2%CaCl2时,都使变性温度下降到22.0℃左右;PSC水溶液粘度明显大于其柠檬酸和乙酸溶液,且变性温度(32.0℃)高于其柠檬酸(26.0℃)和乙酸(28.0℃)溶液。     

胶原蛋白的应用

本文综述了胶原蛋白和多肽在生物，医学，食品，化妆品，饲料，化学品等工业中的进展，随着胶原蛋白与胶原多肽的生物功能等性能逐渐被人们认识，这方面的研究也逐渐成为研究的热点，利用动物皮开发新的生物产品将大大提高其附加值，具有广阔的发展前景。     

胶原蛋白酸解为胶原多肽的动力学研究

通过全波长扫描和凝胶渗透色谱,对水解过程动态及其多肽分子质量的变化进行了研究,考察了水解温度、酸用量等因素对水解动态的影响,并对酸法水解的过程动力学进行了分析。结果说明:鸭掌胶原蛋白酸法水解得到的多肽分子质量分布不均匀,分子质量大小随反应时间的增大而减小;增大酸用量和提高温度可使水解反应更彻底,水解过程可用一级反应动力学方程进行描述。     

猪皮胶原的提取及其结构表征

分别以鲜猪皮和经过自制CO2 超临界处理器处理过的猪皮为原料 ,以醋酸钠 -盐酸为缓冲液 ( pH =2 .0 ) ,利用国产胃蛋白酶提取猪皮胶原。通过测定分子量、等电点以及利用DSC、IR等方法 ,对所提取的猪皮胶原结构进行了表征。结果表明 :从经过自制CO2 超临界处理器处理过的猪皮中提取的猪皮胶原的纯度 ,要比从未经自制CO2 超临界处理器处理过的猪皮中提取的猪皮胶原的纯度高很多 ,其它性质基本不变 ;同时两者都最大程度地保持了猪皮胶原的三股螺旋结构 ,因而适合用作生物医用材料及原料。     

Molecular and physical characteristics of squid (Todarodes pacificus) skin collagens and biological properties of their enzymatic hydrolysates

ABSTRACT:  The physicochemical properties of squid skin collagens and biological activity of their enzymatic hydrolysates were determined to produce more value-added materials. The amino acid compositions of the inner and outer squid skin collagens were similar, but distinct from that of bovine tendon collagen in respect to the higher levels of aspartic acid, arginine, threonine, and serine, and of the lower levels of alanine, proline, and hydroxyproline. SDS-PAGE patterns suggested that squid skin collagen consisted of at least 2 different polypeptides (α1 and α2 chains) and their cross-linked chains. The molecular weights of α1 and α2 chains of bovine tendon collagens were higher than those of the corresponding α1 and α2 chains of squid skin collagens. The denaturation temperatures of inner and outer skin collagens were 27.1 and 27.3 °C, respectively, which were about 9 °C lower than that of bovine tendon collagen. Water holding capacities of inner and outer squid skin collagens were relatively similar, but were significantly greater than that of bovine tendon collagen. The maximum hydrolysis of squid skin collagens was obtained as follows: for outer skin collagen, enzyme concentration, 3.5%; hydrolysis time, 83 min; pH 7.0; hydrolysis temperature, 60 °C, whereas for inner skin collagen, enzyme concentration, 3.2%; hydrolysis time, 83 min; pH 7.0; hydrolysis temperature, 60 °C. The enzymatic hydrolysates of outer and inner skin collagens were separated by Sephacryl S-100 column, resulting in the production of 3 fractions (F1, F2, and F3). F3 fraction exhibited higher antioxidant, tyrosinase inhibitory, and antielastase activities than the other fractions.     

鲢鱼鳞胶原多肽的酶法制备及性质研究

用微生物胶原蛋白酶对鱼鳞胶原蛋白进行酶解制备胶原多肽。采用正交试验优化提取工艺,优化的工艺参数为:40℃、6h和pH=7.5。SDS-PAGE结果显示,所制得的多肽分子质量主要分布在20.0 ku以下,表明胶原蛋白酶对胶原蛋白产生了明显的降解作用。对鱼鳞胶原多肽的性质进行分析,其外观为浅咖啡色,略有腥味,pI约为4.7,微生物学指标符合特级全脂乳粉标准。该鱼鳞多肽的自由基清除能力(S.A.)为15.89%,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最小抑菌浓度分别为1.0 mg/mL和0.5 mg/mL。表明鲢鱼鳞胶原多肽在食品添加剂方面有一定的应用潜力。     

海蜇伞部胶原蛋白的提取及理化性质的研究

研究海蜇(Rhopilema esculentum)伞部胃蛋白酶促溶性胶原蛋白的提取及其部分理化性质。氨基酸组成及SDSPAGE显示,海蜇伞部胶原蛋白(PSC)为Ⅰ型胶原蛋白;含糖量为2.8%;热变性温度和热收缩温度分别为28.8℃和51.6℃,均低于牛皮Ⅰ型胶原;红外光谱显示PSC 保留了大量的三股螺旋结构;溶解性表明PSC 的等电点为pH6,在pH3 时有最大溶解度;酸性条件下盐浓度高于4%(m/V)时,PSC 的溶解度急剧下降。