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我国淡水鱼养殖产量居世界首位。在淡水鱼的加工过程中会产生大量下脚料,如鱼鳞、鱼皮、鱼骨等,我国每年约有30万吨的鱼鳞,部分用于出口和加工,绝大多数并未得到很好的开发利用。通过酶解鱼鳞蛋白可以制得低聚肽,低聚肽具有多种功能特性,并且可以促进钙的吸收利用。近期研究发现,氨基酸螯合钙具有可以促进动物生长发育、提高动物机体免疫力等多种生物活性。目前,国内外对氨基酸螯合钙的制备和应用研究比较多,但对于小肽螯合钙的制备及活性研究却很少,而小肽较氨基酸具有更好的生物活性。本实验选用草鱼作为胶原多肽材料,主要研究内容及结果如下:1.鱼鳞的脱灰、除杂工艺。以脱灰率来表示脱灰效果,以胶原蛋白含量作为评价脱杂蛋白工艺指标。先进行单因素实验,再根据结果设计正交试验优化工艺。确定最佳的脱灰条件为:用0.4mol/L盐酸以料液比为1:20浸泡鱼鳞粉2h。最佳的除杂蛋白条件为:用0.15mol/L NaOH溶液以料液比为1:20浸泡鱼鳞粉10h。所得鱼鳞粗胶原蛋白,灰分降低到2%以下,胶原蛋白提取率达95.93%。2.鱼鳞胶原蛋白多肽的制取工艺。利用氮回收率、水解度等指标衡量蛋白水解效率,以此来确定最佳的复合酶并优化了酶解条件。最优的酶解条件是:碱性蛋白酶加酶量5%;底物浓度6%;酶解温度50℃;pH11;水解时间3h。再加风味酶水解,加酶量4%,底物浓度6%,酶解温度50℃,pH6.5,水解时间3h。在此条件下对鱼鳞粗胶原进行酶解,得到的酶解液呈金黄色,苦味和腥味大大降低。分子量<1000的低聚肽占总量的88.58%。3.采用阴阳离子交换法脱除多肽酶解液中的盐分,在6倍柱体积的洗脱流速和温度25℃条件下,脱盐率为81.77%,蛋白回收率为86.31%,同时树脂还具对色素物质的吸附作用,对多肽酶解液的脱色效果显著。4.胶原多肽螯合钙的制备工艺。对比不同钙源在不同溶剂中的溶解度,确定最佳钙源,通过有机溶剂萃取出胶原蛋白肽螯合钙,并确定有机溶剂的用量。通过测定EDTA络合滴定法对反应液中总钙含量和反应后螯合态钙的含量进行得出:CaCl2作为钙源在pH8.0,肽钙质量比2.1:1,时间30min条件下进行螯合反应,以无水乙醇与蒸馏水体积比为8:1萃取螯合产物产品得率最高。最后通过红外光谱鉴定螯合产物,证明该螯合产物是一种不同于胶原蛋白肽的新物质。