骨胶蛋白质石膏缓凝剂的研究

研究了骨胶蛋白质石膏缓凝剂对石膏凝结时间和强度的影响。结果表明,骨胶蛋白质石膏缓凝剂不仅能够有效地延长石膏的凝结时间,而且对石膏的强度影响较小。通过对石膏硬化体微观晶体形貌的观测研究,分析了骨胶蛋白质石膏缓凝剂对石膏强度影响较小的原因。

脯氨酰内肽酶水解不同来源畜禽骨胶原蛋白的特性分析

为探究脯氨酰内肽酶(prolyl endopeptidase,PEP)在骨胶原蛋白肽酶法制备过程中的应用潜力,分别以牛骨胶原蛋白(bovine bone collagen,BBC)、猪骨胶原蛋白(porcine bone collagen,PBC)、鸡骨胶原蛋白(chicken bone collagen,CBC)为原料,对比分析3种不同来源骨胶原蛋白的序列特征,预测不同骨胶原蛋白潜在的酶解作用位点和理论水解度。在55℃、pH 8.0条件下,利用PEP水解处理3种不同来源骨胶原蛋白,通过水解度、分子质量分布测定和扫描电子显微镜观察等方法进行表征。利用红外光谱、X射线衍射和圆二色光谱等方法探究酶解过程中胶原蛋白结构变化。结果表明,PEP对3种不同来源骨胶原蛋白均有显著水解效果,PBC的水解度最高,为51.35%,其次分别为CBC(29.81%)和BBC(22.81%)。3种骨胶原蛋白酶解产物分子质量多分布在500 Da以下。光谱学分析表明PEP破坏了胶原蛋白的三螺旋结构,从而使胶原蛋白降解,达到制备胶原蛋白肽的效果。PEP可以高效酶解骨胶原蛋白制备小分子蛋白肽,本研究可为功能性骨胶原蛋白肽的酶法制备提供依据。

骨胶原蛋白肽纳滤脱盐工艺优化及其对产品整体感官品质的提升作用

为了降低骨胶原蛋白肽灰分含量,并提升骨胶原蛋白肽产品的品质。本文采用纳滤脱盐的方法对灰分进行脱除,通过设计响应面试验对骨胶原蛋白肽纳滤脱盐工艺参数进行优化,并分析纳滤膜处理后样品的理化指标、氨基酸含量、分子量分布、各元素的含量及感官评分的变化。结果表明,骨胶原蛋白肽最优脱盐工艺条件为样品浓度5%,循环次数7次,压力0.5MPa,此时脱盐率为65.89%±1.25%;纳滤膜处理后样品品质明显提升,但氨基酸含量变化不大;通过分子量分布的测定,发现纳滤脱盐对分子量分布变化影响较小,样品分子量小于3000Da的组分占比97%,符合食品安全国家标准GB31645-2018骨胶原蛋白肽的规定;利用ICP-MS对脱盐前后的各元素含量变化进行分析,发现样品中各元素含量均有不同程度的减少,Na、K、P、Mg、Ca等元素含量显著减少(P<0.05);通过感官评价发现经纳滤脱盐的样品颜色变化不大,清澈度提升,咸味明显减弱,整体可接受度提升。本研究将为生产高品质骨胶原蛋白肽产品提供技术支撑。

不同脱苦处理对骨胶原蛋白肽品质及抗氧化特性的影响

采用不同比例的β-环糊精、乳铁蛋白及风味蛋白酶对骨胶原蛋白肽进行脱苦处理,通过电子舌、色泽分析、感官评分对其脱苦效果进行评价;结合疏水性、游离氨基酸含量、傅里叶变换红外光谱对其脱苦原理进行分析;通过总抗氧化能力、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率、2,2’-联氮-双-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除率等抗氧化性能指标探究不同脱苦处理对其功能特性的影响。结果表明:添加4 g/100 mL β-环糊精、5 g/100 mL乳铁蛋白及1.5 g/100 mL风味蛋白酶对骨胶原蛋白肽苦味降低有较好的效果,其中经1.5 g/100 mL风味蛋白酶处理后骨胶原蛋白肽的苦味值最低;所有脱苦样品的表面疏水性均低于对照组样品(P<0.05);经β-环糊精及乳铁蛋白脱苦后骨胶原蛋白肽疏水性氨基酸含量显著减少,而经风味蛋白酶处理后,骨胶原蛋白肽疏水性氨基酸含量显著增加(P<0.05),说明不同处理的脱苦原理存在一定的差异;与其他2种脱苦方法相比,1.5 g/100 mL风味蛋白酶水解可显著提高骨胶原蛋白肽的抗氧化能力(P<0.05)。综上所述,风味蛋白酶为生产具有可接受苦味强度和高抗氧化性能的骨胶原蛋白肽产品提供了一种潜在的方法。

高骨胶原蛋白饮食干预对骨外科术后患者骨愈合及营养达标率的影响

目的:探讨骨外科手术患者在高骨胶原蛋白饮食干预的应用中,对骨愈合及营养达标率的影响。方法:抽选山东省第二人民医院骨外科2022年1月至2022年12月期间收诊的手术患者60例作为观察样本,按照数表法的分组规范,划分为对照组与观察组2个组别,各组别取30例展开对照研究,前组患病者在骨外科术后采取常规康复护理实施干预,后组患病者在前组基础上联合高骨胶原蛋白饮食干预,分别对2组护理后的营养水平、疼痛及关节功能、手术指标、营养达标率展开统计学分析。结果:在实施干预前,两组患者的机体营养水平较低,且均无显著性差异(P>0.05);实施干预后,观察组患者的营养水平显著高于对照组(P<0.05)。两组患者术前疼痛分值与关节功能得分均无明显差异(P>0.05),术后观察组疼痛分值显著低于对照组,关节功能得分显著高于对照组(P<0.05)。观察组各项手术相关用时显著短于对照组(P<0.05)。观察组患病者测出营养状态中营养正常的样本数显著高于对照组(P<0.05)。结论:采取高骨胶原蛋白饮食干预用于骨外科手术患者术后康复中,有利于提升患者机体营养水平,加速术后骨折端的愈合,提高营养达标率。

Alcalase 2.4L催化牛骨胶原蛋白水解反应及其动力学研究

对碱性蛋白酶Alcalase 2.4L水解牛骨胶原蛋白的工艺以及动力学特征进行了研究。探讨底物浓度、酶量、温度、pH、时间等因素对胶原蛋白水解度的影响,研究确定了碱性蛋白酶Alcalase 2.4L水解牛骨胶原蛋白的最佳水解条件为:在pH8.5,60℃,底物浓度为80g/L,加酶量为40μL/g条件下水解3h,水解度可达13.5%,优于其他蛋白酶。根据所建立的pH-stat酶解体系确定了Km为1.6362mol/L,Vmax为0.3444mol/L·h,为更有效地利用胶原蛋白资源奠定了理论基础。

骨胶原蛋白的酶解工艺条件

采用胰蛋白酶酶解骨胶原蛋白制备胶原多肽,通过单因素和响应面试验,以水解度为指标,确定胰蛋白酶酶解胶原蛋白的最佳工艺条件。结果表明:最优工艺条件为pH6.91、反应温度60℃、酶添加量200mg/g胶原蛋白、底物水平0.1/61.5(g/mL)、水解时间为4h;此条件下的胶原蛋白水解度达到29.36%。酶解后胶原蛋白的溶解性及乳化性均显著提高。

微波酸处理对骨胶原蛋白酶解效果的影响研究

以骨胶原蛋白为原料,采用微波酸处理辅助酶解制备胶原蛋白肽,以水解度及抗氧化能力为指标确定最佳水解条件。通过比较实验确定最佳微波酸处理条件为:微波功率510W作用270s;通过对酸性蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶及碱性蛋白酶水解结果比较,确定中性蛋白酶水解产物的水解度及ABTS、DPPH自由基清除率最高;通过单因素实验及正交实验优化中性酶最佳酶解条件为:酶与底物比10%,底物浓度4%,反应温度55℃,pH7.0。结果表明,与单独酶解相比,微波酸处理能够使骨胶原蛋白酶解时间缩短1/2,水解度上升3.2%,产物的ABTS、DPPH自由基清除率分别提高8.7%和3.1%。

海尔福对氟中毒小鼠排氟和保护骨胶原蛋白的实验研究

目的 观察海尔福口服液对氟染毒小鼠的排氟和保护作用。方法 用小白鼠 3 0只作实验对象 ,分成 3组 :中毒组 ( 1) ,中毒海尔福组 ( 2 ) ,正常对照组 ( 3 )。 ( 1) ( 2 )组给予氟化钠溶液自由饮用染毒 ,染毒一周后 ( 2 )组加服海尔福口服液 ,( 3 )组饮用蒸馏水。实验连续 3个月 ,结束取血 ,测定血氟、血钙、肌酐、转氨酶等生化指标 ;处死动物 ,取肝肾送病理检查 (另文报告 ) ,取四肢骨测定骨羟脯氨酸 ;取粪便测定粪氟。结果 ( 1)、( 2 )、( 3 )组血氟分别为 ( 0 .0 89± 0 .0 3 3 )、( 0 .0 5 4± 0 .0 11)、( 0 .0 2 6± 0 .0 0 4)mg/L(各组比较均P <0 .0 0 1) ,骨氟分别为 ( 3 5 .5 0± 3 4.78)、( 6.48± 4.0 6)、( 5 .5 1± 4.3 9)mg/g ,粪氟分别为 ( 15 .3 3± 3 .0 6)、( 7.42± 0 .3 8)、( 2 .83± 1.10 )mg/g(中毒组与其他 2组比 P <0 .0 5 ) ,骨羟脯氨酸分别为 ( 2 0 .5 5± 3 .74)、( 2 4.0 4± 2 .5 6)、( 2 4.73± 2 .0 6)mg/g(中毒与海尔福、中毒与正常比 ,P <0 .0 1和P <0 .0 5 ) ,血钙、血肌酐 (Cr)、谷丙转氨酶 (ALT)各组比较无明显差异。结论 海尔福口服液对氟的排泄有明显的促进作用 。

产骨胶原蛋白酶菌种的筛选与鉴定

从堆积骨骼的土样中经初筛、复筛和牛骨粉发酵实验,筛选出高产骨胶原蛋白酶的菌种MBL13(酶活36.80±1.93U/mL)。经形态学观察、生理生化特性、16SrDNA序列分析和傅里叶红外测定细胞结构,鉴定该菌株为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus),并经牛骨胶原蛋白的酶解对比实验表明,MBL13所产的酶酶解骨胶原蛋白的能力强于标准品骨胶原酶I型(美国)。由于酶解后产生的多肽条带并不是连续的,说明发酵液中的胶原蛋白酶对牛骨胶原蛋白的酶解具有特定的酶切位点。

Bacillus cereus胞外胶原蛋白酶水解牛骨胶原蛋白的动力学

针对从细菌蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)MBL13中提取得到的胶原蛋白酶酶解牛骨胶原蛋白的动力学性质进行研究。考察底物质量浓度、时间、温度、酶质量浓度、pH值5个因素对酶解水解度的影响,优化酶解的条件;并对酶解过程的动力学进行分析。结果表明:最佳的酶解工艺参数为底物质量浓度30g/L、时间6h、温度45℃、初始酶液质量浓度为0.35g/100mL、pH8.0。在此基础上推导出酶解动力学方程为:V=9.3633[S]/(114.785+[S])。并在波长230nm和570nm处对酶解过程动态变化进行测定,表明胶原多肽含量不断增加的动态变化。

骨胶原蛋白毒理安全性实验研究

目的检测骨胶原蛋白的安全性。方法根据毒理学试验的基本原则,进行急性经口毒性试验、遗传毒性试验和大鼠30天喂养试验。结果 sD大鼠急性经口最大耐受剂量大于15g/kg.bw,属于无毒类。Ames试验、小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验和小鼠精子畸形试验三项遗传毒性试验结果均为阴性。当最高剂量达到人体推荐摄入量的100倍时,骨胶原蛋白粉未引起大鼠整体健康状况、器官组织形态学和生理生化功能等各项重要指标的异常变化,初步估计最大无作用剂量大于10g/kg.bw(相当于人体推荐摄入量的60倍)。结论骨胶原蛋白是食用安全的。

运动与骨胶原蛋白

骨胶原蛋白在骨中起到"骨架"作用,为钙、磷等矿物质的沉积提供载体。在运动过程中,机械力可以通过刺激骨组织来影响骨胶原蛋白代谢。然而,胶原蛋白量变化又将会直接影响到骨代谢,进而影响骨健康。不同的运动方式、运动负荷以及运动持续时间对于骨中胶原蛋白代谢所产生的影响是存在差异的。尽管目前国内外运动领域内有关骨胶原蛋白的研究还很少,但这些研究成果为骨研究领域提供了新的方向。本论文通过收集大量的国内外相关研究,对运动和骨胶原蛋白二者之间的相互关系进行探究。研究结果显示,运动训练使骨中胶原蛋白的合成代谢加快,胶原蛋白含量增加。胶原蛋白含量的增加对于加快骨代谢又具有积极地促进作用。

产骨胶原蛋白酶菌的筛选及发酵条件优化的研究

经初筛和复筛从骨骼厂土样中筛选出高产骨胶原蛋白酶的菌种MBL1,针对其产酶的最佳菌龄和发酵条件进行优化研究。结果表明,最佳接种菌的种龄选用培养24h,接种量为5%,起始pH值为7.0,150ml三角瓶最佳装液量20ml,发酵温度32℃。且在优化后的发酵条件下,该菌产酶酶活较优化前酶活提高了35%,达到49.83U/ml。

B.cereus MBL13-U产牛骨胶原蛋白酶工艺优化

为了获得能够高效降解牛骨胶原蛋白的新型胶原蛋白酶,以蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus MBL13-U)为出发菌种,以胶原蛋白酶活力为检测指标,对影响发酵的4个因素(菌种接种量、发酵温度、p H、发酵时间)进行单因素试验。通过四元二次正交旋转组合试验,确定了B.cereus MBL13-U菌株发酵制备胶原蛋白酶的最佳工艺。当菌种接种量4%(体积分数)、发酵温度35℃、初始p H6.4、发酵时间46 h时,胶原蛋白酶活力达(92.31±1.13)U/m L。将其作用于牛骨胶原蛋白,通过扫描电子显微镜对酶解过程中的牛骨胶原蛋白进行结构分析。分析结果表明:酶解破坏了牛骨胶原蛋白原本完整的表面结构,使其所含的Ⅰ型胶原蛋白更多地暴露在表面,加快水解。

骨胶原蛋白的脱苦试验

以3种脱苦剂风味蛋白酶、活性炭和β-环糊精对骨胶原蛋白溶液的脱苦效果进行对比研究。结果表明,风味蛋白酶作为脱苦剂的最佳条件:酶用量为8 000 U,pH值=6.5,温度为45℃,时间为3.0 h;活性炭作为脱苦剂的最佳条件:活性炭用量为1%,pH值=7,温度为40℃,时间为0.5 h;β-环糊精作为脱苦剂的最佳条件:β-环糊精用量为2.0%,pH值=7,温度为35℃,时间为1.0 h。通过对3种脱苦剂风味蛋白酶、活性炭和β-环糊精对骨胶原蛋白溶液脱苦后的效果进行对比,结果表明风味蛋白酶脱苦效果最好。

鳗鱼骨胶原蛋白ACE抑制肽的制备及性质研究

为研究鳗鱼加工副产物的综合利用,以鳗鱼骨胶原蛋白为原料,采用酶解法制备血管紧张素转化酶(Angiotensinconverting enzyme,ACE)抑制肽。以ACE抑制活性和水解度为评价指标,通过单因素和响应面试验确定最佳的酶解制备条件,并分析酶解产物的分子质量分布和氨基酸组成。结果显示,碱性蛋白酶为最适水解酶,最佳酶解条件为:温度50℃,质量浓度15 g·L^(–1),酶解时间5.25 h,加酶量3.1%(质量分数),pH 9.2。在此条件下,鳗鱼胶原蛋白肽的ACE抑制活性为70.33%,与预测值接近;酶解产物中分子质量小于1 kD的肽占57.02%,1~3 kD的肽占36.55%;氨基酸组成分析表明,酶解产物中与ACE抑制活性有关的疏水性氨基酸(如脯氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸)含量增加。

骨胶原蛋白的制备及其在食品中应用的研究进展

骨是动物屠宰后的主要副产物,富含胶原蛋白。本文首先介绍了骨胶原蛋白的制备过程(骨原料的预处理与骨胶原蛋白的提取、分离、纯化),然后从骨胶原蛋白的结构与性质等方面综述了其在食品中的应用(功能性食品和食品包装),旨在为高效利用骨胶原蛋白提供研究思路。

鲽鱼骨胶原蛋白的结构及流变学特性

采用酸法和酶法从鲽鱼骨中提取制备得到酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC),对ASC与PSC进行紫外吸收(UV)、红外吸收(FTIR)、亚基组成(SDS-PAGE)、热稳定性(DSC)、微观结构(SEM)以及流变学特性(DHR)分析。UV显示:ASC与PSC分别在227 nm与226 nm处有最大紫外吸收峰。FTIR图谱表明:ASC与PSC保持了三螺旋结构。SDS-PAGE电泳图表明:ASC与PSC是Ⅰ型胶原蛋白。DSC测定ASC与PSC的热变性温度分别为52.24℃与49.65℃。SEM显示:ASC与PSC呈现交织状纤维网状结构。DHR表明:1%的ASC溶液或PSC溶液在振荡频率0.1~10 Hz范围主要表现为弹性且具有较高的凝胶稳定性。

鹅骨胶原蛋白钙螯合肽的分离纯化及结构鉴定

利用碱性蛋白酶酶解鹅骨胶原蛋白制备钙螯合肽,通过SephadexG-25凝胶色谱及反向高效液相色谱对钙螯合肽进行分离纯化,并采用氨基酸自动分析仪、液相色谱-串联质谱、紫外吸收光谱(ultro violet spectroscopy,UV)和傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)进行氨基酸组成和结构鉴定。经鉴定鹅骨胶原蛋白钙螯合肽富含Glu (12.67%)和Asp (7.47%),氨基酸序列为DSYVGDEAQSKR和KLLDEGR,分子质量分别为1 353.62 u和829.47 u。经合成验证,DSYVGDEAQSKR和KLLDEGR的钙螯合能力分别为(70.08±2.20) mg/g和(68.18±1.31) mg/g,UV和FTIR结果表明DSYVGDEAQSKR和KLLDEGR与钙离子螯合后,紫外吸收强度降低、酰胺胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带红移和N-H键蓝移,推测多肽氨基酸残基上的羧基和氨基是螯合钙离子的主要位点。