青鱼鱼鳞胶原蛋白和羟基磷灰石综合提取研究

论文摘要

本文以青鱼鱼鳞为研究对象,研究热水浸提鱼鳞胶原蛋白的提取工艺,并对鱼鳞胶原蛋白酶解制备小分子多肽进行了探索,同时对浸提鱼鳞胶原蛋白后剩余的鱼鳞残渣提取羟基磷灰石的工艺进行了研究。旨在提高鱼鳞的综合利用程度,提供一条有效的途径。其主要研究结果如下:1热水浸提青鱼鱼鳞胶原蛋白的提取工艺采用热水浸提的方法对鱼鳞胶原蛋白的提取工艺进行了研究。影响青鱼鱼鳞胶原蛋白提取因素的主次关系为:固液比＞提取时间＞提取温度,其最佳工艺参数为:固液比1:14,浸提2.5h,温度75℃。用分光光度法建立了青鱼鱼鳞胶原蛋白含量的测定方法,检测方法的线性关系良好,回归方程为:Y=0.0629X+0.0064,相关系数R2=0.9992,因此,吸光度和羟脯氨酸质量浓度之间有很好的相关性,结果测得:鱼鳞热水浸提制得胶原蛋白的提取率为70.71%,回收率为97.33%。2青鱼鱼鳞胶原蛋白的酶解工艺采用单因素和正交试验对影响青鱼鱼鳞胶原蛋白酶解的主要物质条件和环境因素进行了研究。最终确定选用单一的碱性蛋白酶进行酶解,成本低且效果好。酶解鱼鳞胶原蛋白的最佳工艺参数为:底物浓度为50%,温度54℃,碱性蛋白酶用量1.5%,pH为10,水解时间4h,结果测得水解度为28.81%。采用SDS-尿素胶电泳的方法,测定酶解胶原蛋白的分子量,可以分离出6KDa、8KDa、14KDa、20KDa、25KDa、30KDa的胶原蛋白多肽。采用硫酸铵盐析沉淀的方法浓缩蛋白酶解液,用Sephadex G-25脱盐,经旋转蒸发浓缩后,冷冻干燥,可得乳白色的鱼鳞胶原蛋白多肽制品。3青鱼鱼鳞羟基磷灰石的提取研究试验采用高温煅烧法从鱼鳞中提取羟基磷灰石（hydroxyapatite,HAP）,研究了不同pH值预处理液对产物物相组成和结构的影响。应用X射线衍射分析对提取物进行了表征。结果表明:提取鱼鳞胶原蛋白后剩余的鱼鳞残渣经过pH=13的碱性溶液预处理后,800℃煅烧4h,形成稳定的HAP和β-TCP（Ca3（PO4）2）的混合粉体。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1 胶原蛋白概述
• 1.1 胶原蛋白的结构及类型
• 1.2 胶原蛋白的主要性质
• 1.2.1 低免疫原性
• 1.2.2 生物相容性
• 1.2.3 止血作用
• 1.2.4 可生物降解性
• 1.2.5 促进细胞生长
• 1.2.6 热变性及热稳定性
• 1.3 胶原蛋白的提取分离与纯化
• 1.3.1 胶原蛋白的提取
• 1.3.2 胶原蛋白的分离纯化
• 1.3.3 胶原蛋白含量的测定方法
• 1.4 胶原蛋白的应用领域
• 1.4.1 胶原蛋白在食品行业中的应用
• 1.4.2 胶原蛋白在化妆品行业的应用
• 1.4.3 胶原蛋白在医疗行业的应用
• 1.4.4 胶原蛋白在化工产品领域的应用
• 1.4.5 胶原蛋白的其他应用
• 2 羟基磷灰石概述
• 2.1 羟基磷灰石的组成及晶体结构
• 2.2 羟基磷灰石的特性
• 2.2.1 吸附性能
• 2.2.2 感湿特性
• 2.2.3 生物特能
• 2.3 羟基磷灰石的制备方法
• 2.4 羟基磷灰石的应用领域及发展前景
• 2.4.1 环境功能材料
• 2.4.2 色谱柱填料
• 2.4.3 生物材料
• 2.4.4 饮用水的纯化
• 3 研究的目的和意义
• 4 研究的主要内容
• 第二章 热水浸提青鱼鱼鳞胶原蛋白工艺的研究
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料
• 1.1.1 主要试剂
• 1.1.2 主要仪器
• 1.2 试验内容与方法
• 1.2.1 鱼鳞胶原蛋白的提取工艺
• 1.2.2 热水浸提鱼鳞胶原蛋白条件的单因素试验
• 1.2.3 热水浸提鱼鳞胶原蛋白工艺的正交试验
• 1.3 测定项目及方法
• 1.3.1 水分测定
• 1.3.2 粗蛋白测定
• 1.3.3 粗灰分测定
• 1.3.4 粗脂肪测定
• 1.3.5 提取率
• 1.3.6 鱼鳞胶原蛋白的氨基酸组成分析
• 1.3.7 鱼鳞中胶原蛋白含量的测定
• 1.4 数据分析方法
• 2 结果与分析
• 2.1 青鱼鱼鳞的基本组成成分
• 2.2 热水浸提鱼鳞胶原蛋白的单因素试验结果
• 2.2.1 提取时间的确定
• 2.2.2 提取温度的确定
• 2.2.3 固液比的确定
• 2.3 热水浸提鱼鳞胶原蛋白正交试验结果
• 2.4 鱼鳞胶原蛋白的氨基酸组成分析
• 2.5 鱼鳞胶原蛋白含量的测定
• 2.5.1 羟脯氨酸标准曲线的测定
• 2.5.2 回收率的测定
• 2.5.3 鱼鳞中羟脯氨酸含量的测定
• 3 小结
• 第三章 酶解鱼鳞胶原蛋白工艺的研究
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料
• 1.1.1 试验试剂
• 1.1.2 试验仪器
• 1.2 试验内容与方法
• 1.2.1 工艺流程
• 1.2.2 操作要点
• 1.3 鱼鳞胶原蛋白酶解工艺的研究
• 1.3.1 酶制剂的选择
• 1.3.2 鱼鳞胶原蛋白酶解的单因素试验
• 1.3.3 鱼鳞胶原蛋白酶解的正交试验设计
• 1.4 数据分析方法
• 1.5 测定项目及方法
• 1.5.1 水解度的测定
• 1.5.2 鱼鳞胶原蛋白酶解液的分子量测定
• 1.5.3 鱼鳞胶原蛋白酶解液的氨基酸组成分析
• 2 结果与分析
• 2.1 酶制剂的选择
• 2.2 鱼鳞胶原蛋白酶解的单因素试验
• 2.2.1 底物浓度的影响
• 2.2.2 pH值的影响
• 2.2.3 加酶量的影响
• 2.2.4 水解时间的影响
• 2.2.5 水解温度的影响
• 2.3 鱼鳞胶原蛋白酶解的正交试验分析
• 2.4 青鱼鱼鳞胶原蛋白酶解液的氨基酸组成分析
• 2.5 鱼鳞胶原蛋白酶解液的分子量测定
• 3 小结
• 第四章 青鱼鱼鳞羟基磷灰石提取工艺的研究
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料
• 1.1.1 试验试剂
• 1.1.2 试验仪器
• 1.2 试验方法
• 1.3 测定项目及方法
• 1.3.1 钙磷比的测定
• 1.3.2 样品的X射线衍射
• 2 结果与分析
• 2.1 钙磷比的测定结果
• 2.2 脱胶后鱼鳞粉末的物相分析
• 2.3 预处理液pH值对提取物物相的影响
• 2.3.1 预处理液pH为9时对提取物物相的影响
• 2.3.2 预处理液pH为11时对提取物物相的影响
• 2.3.3 预处理液pH为13时对提取物物相的影响
• 3 小结
• 第五章 全文结论
• 1 热水浸提青鱼鱼鳞胶原蛋白的提取工艺
• 2 青鱼鱼鳞胶原蛋白酶解工艺的研究
• 3 青鱼鱼鳞羟基磷灰石提取工艺的研究
• 论文创新点
• 展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介