酸法和酶法提取对中华草龟皮胶原蛋白结构和理化特性的影响

本研究以中华草龟皮胶原蛋白为研究对象,探究不同提取方法对其结构和理化特性的影响。分别采用酸法和酶法对中华草龟皮胶原蛋白进行提取,并运用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、高效液相色谱法、圆二色光谱法、差式扫描量热、扫描电镜、溶解性、感官评价及色度等分析酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC)的组成、结构以及理化特性。结果表明,ASC和PSC的提取率分别为24.50%±0.44%和51.68%±0.06%,酶法提取胶原蛋白的提取率显著高于酸法(P<0.05)。ASC和PSC主要由α1和α2链组成,均为I型胶原蛋白。ASC和PSC中甘氨酸的含量最多,分别是370.17和387.75个残基/1000个氨基酸残基。圆二色光谱表明这两种胶原蛋白二级结构相似,均具有胶原蛋白的特征峰。ASC和PSC的变性温度分别为27.21±0.28℃和28.37±0.23℃。扫描电镜结果表明,ASC具有无序的纤维结构,而PSC的微观结构更为规则。ASC的溶解度整体略低于PSC,PSC的感官品质和色度优于ASC。

响应面法优化黄河鲤鱼鱼鳞酸溶性胶原蛋白提取工艺

以新鲜的黄河鲤鱼鱼鳞为原料,在单因素试验的基础上,采用响应面法Box-Behnken试验设计,对影响酸溶性胶原蛋白提取效率的3个影响因素即乙酸浓度、液料比和提取时间进行优化,建立并分析各因素与酸溶性胶原蛋白得率关系的数学模型。结果表明:黄河鲤鱼鱼鳞酸溶性胶原蛋白的最佳提取工艺条件为提取剂乙酸浓度0.54mol/L、液料比10:1(mL/g)、提取时间42h,在此条件下胶原蛋白的提取率达到15.89%。

响应面法优化鲫鱼鱼鳞酸溶性胶原蛋白提取工艺

在单因素实验基础上,采用响应面法对影响酸溶性胶原蛋白(acid-soluble collagen,ASC)提取效果的3个因素即乙酸浓度、液料比和提取时间进行了优化,建立并分析了各因素与ASC得率关系的数学模型。结果表明:ASC最佳提取工艺条件为:乙酸浓度0.41mol/L,液料比12mL/g,提取时间54.81h,在此工艺条件下,ASC最高得率(以干基计)理论值为20.97%,而实测值可达20.68%,与理论预测值相比,相对误差为1.38%。ASC的相对溶解度在pH4时最大,当NaCl浓度低于3%(mg/mL)时,ASC的相对溶解度基本不变,当NaCl浓度大于3%(mg/mL)时,相对溶解度迅速降低,但都在40%以上。

酸酶复合法优化鱼鳞胶原蛋白的提取工艺

以鱼鳞为原料,经过粉碎、脱杂蛋白、脱矿物质等预处理,采用酸酶合解法提取胶原蛋白。结果表明,以0.1 mol/L Na Cl脱杂蛋白,0.3 mol/L EDTA脱矿物质,柠檬酸和胃蛋白酶为提取介质有利于胶原蛋白的提取;影响鱼鳞胶原蛋白提取效率的主要因素分别为柠檬酸浓度、酶用量、提取时间,为保证蛋白质不变性,最佳的提取工艺,柠檬酸浓度为3%、酶用量为鱼鳞质量的7%、提取时间6 h、提取温度25℃(室温),此时羟脯氨酸的提取量为2.395μg/g。表明采用酸酶复合法进行胶原蛋白的制备,不仅可以保证胶原蛋白的完整性,还有助于提高其产率。

鱼鳞胶原蛋白的酸法提取及性质研究

以鱼鳞为对象,采用胃蛋白酶在酸性(乙酸、盐酸、柠檬酸)条件下酶解得到胶原蛋白进行性质研究。探讨酸浓度、酶解时间、酶解温度及料液比对提取率的影响,并对酶解得到的胶原蛋白冷冻干燥提纯进行性质研究。试验结果表明:提取率高低依次为乙酸>柠檬酸>盐酸,其中乙酸提取各因素影响效应为乙酸浓度﹥提取温度﹥料液比﹥提取时间。最佳试验方案为乙酸浓度0.6 mol/L,提取温度36℃,提取时间6 h,料液比1∶30,此时羟脯氨酸含量为2.7522 mg/mL,提取率73.32%。性质研究结果表明:胶原蛋白的溶解性很好,乳化性则是盐酸提取最高59.6%,乳化稳定性都较好,而吸油性、起泡性则为乙酸提取最佳,分别为3 mL/g,90%。

草鱼鱼鳞胶原蛋白酸酶分步提取工艺研究

为实现鱼鳞胶原蛋白的高效提取,在优化脱钙、混酸法和酶法提取工艺基础上,对鱼鳞胶原蛋白的酸酶进行分步提取。研究发现,鱼鳞最佳脱钙工艺为料液比8:100(g/mL),盐酸浓度1.0 mol/L,反应时间1.0 h,反应温度20℃;混合酸法提取鱼鳞胶原蛋白的最佳条件为醋酸料液比1:12(g/mL),柠檬酸料液比1:10(g/mL),乳酸料液比1:12(g/mL),即混合酸料液比为1:34(g/mL),其中,0.8 mol/L柠檬酸、1 mol/L乳酸、0.8 mol/L醋酸的体积比为6:5:6,提取时间2 d,胶原蛋白的提取率为48.14%;最佳酶法提取条件为胃蛋白酶用量450 U/g,提取温度30℃,提取时间72 h,该条件下提取率为45.26%。酸酶耦合法优于单一方法或同种方法两次提取的效果,可实现酸溶性和酶溶性胶原蛋白的连续提取,先酸后酶法胶原蛋白的提取率达84.61%,SDS-PAGE凝胶电泳发现其为Ⅰ型胶原蛋。

响应面法优化鳕鱼皮酸溶性胶原蛋白的提取工艺

为了提高鳕鱼皮中酸溶性胶原蛋白的提取率,选取提取液浓度、提取时间和料液比为影响因素,以胶原蛋白提取率为响应值,在单因素实验基础上,根据中心组合(Box-Behnken)实验设计原理,对鳕鱼皮酸溶性胶原蛋白的提取工艺进行优化。结果表明酸法提取胶原蛋白最佳工艺条件:醋酸浓度为0.47 mol/L、料液比为1∶33、提取时间为90.2 h。在此条件下提取所得酸溶性胶原蛋白提取率的理论值为37.92%,实验验证值为37.36%。相对误差为1.49%,说明采用响应面法优化得到的酸法提取鳕鱼皮胶原蛋白的工艺参数准确可靠,为鳕鱼皮酸溶性胶原蛋白的提取提供了一定的技术参考。

鲤鱼鳞酸溶性胶原蛋白提取的研究

研究了以酸法提取鲤鱼鳞胶原蛋白过程中温度、时间、乙酸浓度的影响,并以SAS对影响因素进行了回归分析,得到了鲤鱼鳞胶原蛋白提取的最佳条件,温度18℃、提取时间38 h、乙酸浓度为1.3 m ol/L,在提取之前,采用Na2CO3处理对胶原蛋白提取有较大的提高。为淡水鱼综合加工利用提供理论依据。

碱法水解脱铬革屑制备胶原蛋白水解物的研究

采用碱法水解脱铬革屑制备胶原水解产物 ,研究了影响胶原水解产物收获率的各种因素 ,得出的结论为 :碱法水解的最佳条件为CaO用量 4% (w/w)、反应时间lh、反应温度 60℃、水 -渣比 7,在此条件下 ,胶原水解产物的收获率为 5 5 .0 3 % ,分子量分布在 1 6.1 0kDal左右。

鱼鳞盐酸脱钙过程中胶原蛋白含量的变化

研究了鱼鳞盐酸法脱钙过程中胶原蛋白的变化 ,经过和脱除液中总蛋白的比较可以看出 :当脱除液中盐酸浓度 <0 0 8mol/L时 ,胶原蛋白和总蛋白溶出具有同样的规律 ,即随着酸度的增加而增加 ;当盐酸的浓度 >0 1mol/L时 ,胶原蛋白溶出随着酸度的增加而降低 ,总蛋白仍然随着酸度的增加而增加 ,盐酸浓度为 0 0 8～ 0 1mol/L范围时 ,脱钙液中羟脯氨酸含量最高 ,胶原蛋白溶出最多。

响应面法优化木瓜蛋白酶提取草鱼鱼鳞胶原蛋白的研究

以草鱼鱼鳞为原料,用木瓜蛋白酶解提取草鱼鱼鳞中的胶原蛋白,并对其性质进行初步研究。在单因素试验的基础上,采用响应面法Box-Behnken试验设计,对影响提取率的酶解温度、加酶量、底物质量分数3个因素进行优化,建立并分析各因素与胶原蛋白提取率关系的数学模型。确定木瓜蛋白酶提取鱼鳞胶原蛋白的最佳条件为酶解温度50℃,加酶量3.5g/L,底物质量分数22%,经过验证胶原蛋白提取率为15.4%。得到鱼鳞胶原蛋白吸水性接近于甘油,保水性优于甘油,具有一定的乳化性和乳化稳定性。

碱法水解皮革废屑提取胶原蛋白及其用于纸张的增强

本文通过NaOH在较高的温度下水解皮屑,通过正交实验方法确定了从皮革固体废弃物中提取胶原蛋白的最佳工艺,并将提取的胶原蛋白添加到植物纤维中抄造纸张,研究了它对纸张物理性能的影响。结果表明:NaOH在120℃的温度下水解皮屑是提取胶原蛋白的一种有效的方法,提取的胶原蛋白使纸张的物理性能有显著的提高。

酸法和酶法提取牦牛骨胶原蛋白的特性分析

以牦牛骨为原料,分别采用酸法和酶法提取胶原蛋白并进行理化性质分析。通过氨基酸组成、紫外光谱、傅里叶变换红外光谱、热收缩温度、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gelelectrophoresis,SDS-PAGE)和扫描电子显微镜图像分析对胶原蛋白进行比较。结果表明:2种方法的提取物都为典型的胶原蛋白,在230 nm波长左右出现最大紫外吸收峰;酸溶胶原蛋白(acid-soluble collagen,ASC)和酶溶胶原蛋白(pepsin-soluble collagen,PSC)的热收缩温度分别为40.12℃和40.94℃,变性焓值分别为0.25 J/g和0.22 J/g;红外光谱及SDS-PAGE分析表明,ASC和PSC主要由α、β、γ三种亚基组分组成,属于I型胶原蛋白,且三股螺旋结构完整;扫描电子显微镜结果表明,2种方法提取的胶原蛋白都保留了较为完整的纤维网状结构,但酸法提取的胶原蛋白结构分布相对均匀。综合来看,2种方法所提胶原蛋白在理化特性上并无太大差别,但酶法提取的胶原蛋白得率较高,酸法提取成本较低。

微波法提取鱼鳞胶原蛋白及其性质研究

以淡水鱼加工后的下脚料鱼鳞为原料,采用微波法提取其中的胶原蛋白,设计单因素试验和正交试验考察乙酸浓度、微波功率、微波处理时间和料液比对鱼鳞中胶原蛋白提取率的影响。结果表明,优化的提取工艺条件为微波功率400 W、0.6 mol/L的乙酸溶液作提取剂、料液比m鱼鳞∶V乙酸=1∶25(g/mL)、微波处理时间5 min,此条件下胶原蛋白提取液中羟脯氨酸含量为186.358 mg/g,胶原蛋白提取率为41.37%。对提取的鱼鳞胶原蛋白进行性质测定,结果表明鱼鳞胶原蛋白的吸水性0.466 g/g、溶解性100%、乳化性51.67%、乳化稳定性91%、吸油性2.8 mL/g、起泡性84%,综合性质较好。

鱼鳞胶原蛋白的提取方法研究

鱼鳞中主要含有蛋白质和钙盐,其中蛋白质约占20%到40%,主要是以胶原蛋白为主。采用酸酶复合提取方法,对鱼鳞胶原蛋白提取条件进行优化及其性质的研究,结果表明：酸浓度9%,酶浓度2%,提取温度为25~30℃,固液比1∶25,得红杉鱼和龙利鱼羟脯氨酸收率分别为9.82%和6.96%。

酸法和酶法提取鱼皮胶原蛋白的工艺研究

比较酶法和酸法从斑点叉尾鮰鱼皮中提取胶原蛋白的得率。正交试验结果表明,酶法的最佳工艺:以蒸馏水为提取剂,木瓜蛋白酶用量4 000 U/g,提取温度55℃,提取时间6 h,料液比1∶5,提取率为49.32%;酸法的最佳工艺为醋酸浓度0.5 mol/L,提取温度30℃,提取时间96 h,固液比1∶60,提取率55.18%。提取率方面酸法高于酶法,且酸法所得产品色泽较均匀。

林蛙皮胶原蛋白酸法提取工艺及性质研究

以林蛙皮为原料,研究其胶原蛋白的酸法提取工艺条件,通过单因素试验及Design Expert软件分析预测,根据生产实际优化调整提取胶原蛋白最优工艺条件为:料液比1∶18,盐酸浓度为0.16mol/L,浸提时间为5h,胶原蛋白提取最大量为28.20%。同时,对林蛙皮胶原蛋白产品进行傅立叶红外转换扫描图谱显示,通过酸法提取的胶原蛋白保存有比较完整的螺旋结构。DSC差热扫描得到酸溶胶原的变性温度为52.4℃,高于猪皮和牛皮胶原的变性温度37℃。

响应面法优化酸溶性鳗鱼鱼鳔胶原蛋白提取工艺

【目的】研究酸法提取鳗鱼(Muraenesox cinereus)鱼鳔胶原蛋白的最佳工艺。【方法】以鳗鱼鱼鳔为研究原料,在单因素试验基础上,应用响应面法研究醋酸浓度、料液比以及酸解时间对提取酸溶性鳗鱼鱼鳔胶原蛋白的影响;并对所提取的胶原蛋白采用紫外光谱(UV)、傅立叶红外光谱(FTIR)检测、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和扫描电镜(SEM)等方法进行理化性质分析。【结果】最佳提取工艺为醋酸浓度0.42 mol/L、酸解时间21 h、料液比1∶58 g/mL,在该条件下鳗鱼鱼鳔胶原蛋白的提取率为65.32%。在190~400 nm的波长范围检测中,波长225 nm处出现强烈的特征吸收峰,波长280 nm处无明显的特征吸收峰;红外光谱检测该胶原蛋白具有三级结构的特征吸收峰;SDS-PAGE检测可见2条α链与1条β链结构;氨基酸分析表明甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、脯氨酸含量较高,分别为19.88%、11.78%、10.48%和9.37%,且不含色氨酸;扫描电镜下的鱼鳔胶原蛋白为均匀致密的纤维网络结构。【结论】酸法提取的鳗鱼鱼鳔胶原蛋白为Ⅰ型胶原蛋白。

响应面法优化狭鳕鱼鱼皮酸溶性胶原蛋白质的提取工艺

【目的】优化狭鳕鱼(Theragra chalcogramma)鱼皮中酸溶性胶原蛋白质的提取工艺,为实际生产提供工艺数据和理论依据。【方法】在乙酸浓度、提取时间和料液比的单因素实验基础上,以酸溶性胶原蛋白质提取率为响应值,采用Box-Behnken设计实验,建立提取率的二次多项式回归模型,考察3个因素对提取率的影响。【结果】对酸溶性胶原蛋白质提取率的影响为料液比>提取时间>乙酸浓度;交互项中"料液比-提取时间"项对提取率影响极其显著,"料液比-乙酸浓度"项对提取率影响显著,其他交互项对提取率影响不显著;通过实验数据结合回归模型进行数学分析,得到提取狭鳕鱼鱼皮酸溶性胶原蛋白质的最佳工艺参数:乙酸浓度0.5mol/L、提取时间40min、料液比1∶9。在优化参数条件下,酸溶性胶原蛋白质提取率的理论预测值为20.53%,实测值为20.10%;试验提取得到的胶原蛋白电泳图谱较为清晰,无杂条带出现。【结论】该回归模型合理可行,提取的产物基本保持了胶原蛋白质的原有结构。

鱼鳞胶原蛋白的提取鉴定初探

胶原蛋白是生物体内含量极高的一种蛋白质,可达30%左右。目前胶原蛋白的主要来源局限于牛和猪的皮和骨,作为下脚料大部分被浪费的鱼鳞也是胶原蛋白的重要来源。采用碱提取、酸提取以及水提取方法提取鱼鳞中的胶原蛋白,并通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)方法对提取的胶原蛋白进行鉴定,确定水提法为鱼鳞胶原蛋白的较佳提取方法,并进一步对该提取方法的提取条件进行优化,得出鱼鳞胶原蛋白的最佳提取条件:提取温度70℃,提取时间20min,料液比1:25和1:50之间。