热力法和酶解法提取鱼鳞胶原蛋白的
工艺及性质研究
摘要
以草鱼鱼鳞为原料, 采用热力法和酶解法提取鱼鳞中的胶原蛋白, 用正交实验优化提取工艺, 分析所得胶原蛋白的性质。酶解法提取草鱼鱼鳞胶原蛋白的最佳工艺条件为:每克蛋白中加入7500U的Alcalase碱性蛋白酶, 鱼鳞:水=1:20 (w /v), 60℃水解4h, 胶原蛋白的水解度为6.43%。热力法提取的最佳工艺条件为, 鱼鳞:水= 1:20( w /v) , 121℃提取15m in, 提取率为45.47%。酶解法提取的胶原蛋白的黏度、吸水性和起泡性大于热力法提取的, 但保水性、乳化能力和乳化稳定性及泡沫稳定性小于热力法提取的。
鱼鳞胶原蛋白的性质
2.3.1 鱼鳞胶原蛋白的特征黏度热力法和酶解法提取的胶原蛋白的特征黏度分别为0.360mL /mg 和0.508mL /mg。高分子溶液的特征黏度与分子量正相关, 以上结果表明, 酶解法提取的胶原蛋白的分子量比热力法的大。
2.3.2 鱼鳞胶原蛋白的吸水性图1是鱼鳞胶原蛋白含水量与暴露时间的关系。图1表明, 延长暴露时间, 两种胶原蛋白的含水量均先增大后减少, 然后趋于平稳。平稳时酶解法和热力法提取的胶原蛋白的吸水量分别为0.11g /g 和0.08g /g。酶解法提取的胶原蛋白吸水性较高, 可能是该法提取的胶原蛋白暴露的亲水基团较多。
2.3.5 鱼鳞胶原蛋白的起泡性及泡沫稳定性,酶解法提取的胶原蛋白的起泡性明显高于热力法提取的, 前者可达70% 以上, 后者只有约30% 。延长静置时间, 两种胶原蛋白的泡沫均明显减少, 且酶解法提取的胶原蛋白的泡沫消失得更快, 说明其泡沫稳定性较差。
鱼鳞胶原蛋白
提取技术及其应用
1.2.1 传统提取方法传统的制备胶原蛋白的工艺是：原料→预处理→酸处理→碱处理→熬胶→胶液过滤→浓缩→切片→干燥→成品。将鱼鳞洗净，必要时要进行脱脂脱色，然后用盐酸(pH 在4～5)浸泡进行脱钙处理，直到鳞片柔软透明，时间大约为2～3 周；取出洗净后浸灰15～20 d，主要是使得原料组织疏松。洗净后放在60～70 ℃夹层锅中加热2～3 h 熬胶2～5 次，提尽为止。趁热转盘，凝固成胶冻，干燥后使含水量＜15%，即得成品。然而，传统的提取方法步骤繁多，耗时长且在提取过程中胶原蛋白流失较大，不适于大规模的生产。
1.2.2 酸提取法酸提取法即是利用酸在一定的外界环境条件下提取胶原蛋白，使用的酸有盐酸、柠檬酸、乳酸、醋酸等。张俊杰[10] 等利用乙酸从鲤鱼鱼鳞中提取胶原蛋白，经过响应面分析实验得到最佳提取工艺。在提取过程中发现，乙酸浓度过高反而会使胶原蛋白的提取率有下降的趋势，主要原因是较高的乙酸浓度会增加胶原蛋白的溶解速率，使提取液的黏度迅速增大，反而不利于后期的提取。刘晓宁[11]等用0.5 mol/L 的醋酸提取鱼鳞胶原蛋白，实验后的样品进行电泳时发现几乎没有条带。王信苏[12]等分别用醋酸、柠檬酸、乳酸来提取草鱼鱼鳞的胶原蛋白，结果表明柠檬酸提取胶原蛋白的得率最高，乳酸次之，醋酸最低。总体上说，酸提取胶原蛋白在前处理中不能用酸进行处理，因而有部分杂蛋白难以去除，在后续提取得到的胶原蛋白含杂蛋白较多，从而就增大了胶原蛋白纯化的工作量。酸提取方法步骤过于繁琐，在常温下提取，大量胶原蛋白损失。
1.2.3 热水提取法热水提取就是原料经过各种前处理后在一定条件下用热水浸提，从而得到水溶性胶原蛋白的方法。李闻欣[13]等在研究鱼鳞水法制胶的实验中得到鱼鳞水法制胶的最佳温度在60～70 ℃。温度高些有助于提胶，但温度过高抽提率还有所下降。超过70 ℃后，所制得的鱼鳞胶的固含量反而会有降低的现象，随着固含量的降低，鱼鳞胶的折光率和增比黏度都会降低，导致鱼鳞胶的质量有所下降。液比(鱼鳞与水的质量比)越小，所制得的胶黏度越高，鱼鳞胶的质量也相对好；可是液比太小抽提胶困难，抽提率小。因此抽提鱼鳞胶的液比以1∶1～1∶1.5 为最好。钱曼[14]等在比较热力法和酶解法提取鱼鳞胶原蛋白中发现，热力法的提取率比酶解法高，鱼鳞∶水＝1∶20(w/v)、121 ℃提取15 min，得率可达到45.47%，并且热力法提取的胶原蛋白有较高的保水性、乳化能力和乳化稳定性及泡沫稳定性。但此实验存在一个问题，由于目前胶原蛋白特异性的定量比较困难，因此常采用蛋白质总量测定方法或总氮量测定方法，而胶原蛋白对热比较敏感，在40 ℃以上的变性过程中，胶原蛋白的三螺旋结构被破坏，其中的氢键和疏水键断裂；温度升高到60 ℃以上，某些共价键被破坏，发生降解；到125～127 ℃以上，蛋氨酸、丝氨酸、苏氨酸以及酪氨酸等氨基酸残基被破坏，脱氨、脱水[2]。因此，在实验中测得应该是变性后的胶原蛋白的总氮量，由此计算出的提取率就不准确。
1.2.4 酶提取法酶法制备即是利用各种不同的酶在一定的外界环境条件下提取胶原蛋白，常采用的酶有中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶等。原料经过前处理后加入不同的酶提取得到酶促溶性胶原蛋白。李春美[15]等采用碱性蛋白酶2709 酶解鱼鳞，结果表明，酶解最佳温度为50 ℃，酶量宜采用3.0%，酶解的最佳时间为5 h，底物浓度宜选择10%。得到的鱼鳞水解蛋白有很好的吸水性、乳化性、起泡性和溶解性。实验中用茚三酮显色法判定各因素对鱼鳞胶原蛋白水解的影响，但以显色反应的颜色深浅来判定水解液中游离氨基酸的总量，此方法准确性需进一步的考证。张俊杰[10]等以乙酸为胃蛋白酶的溶剂酶解鱼鳞提取
胶原蛋白，最佳提取条件是：温度为16.59℃，时间28.18 h，酶用量为396.21 μ/g。由于乙酸也可以水解胶原蛋白，因此，此方法提取得到的胶原蛋白既有酶溶性的也有酸溶性的。但是实验的提取的时间太长，不适于工业生产。涂宗财[16]等比较了多种酶(枯草杆菌1389 蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶)在其各自的最佳条件下对胶原蛋白的水解情况，得到其中经稀释后鱼鳞胶蛋白溶液的总氮量为37.30 mg/mL，酶用量为2000 μ/mL，水解时间为5 h，而利用混合酶水解在相同的时间内水解度较高。虽然多酶的水解度高，但成本太高，同样不利于大规模的生产加工。在酶水解提取中，还存在一个问题，随着酶的水解作用，在水解产物中容易有苦肽的出现。并且研究发现水解度与苦味肽的生成呈线性关系，因此不难推想，选择合适的水解度可有效控制苦味肽的生成。因而，在酶法提取胶原蛋白中找到一个水解度又高，苦肽生成量又少的点是至关重要的。
赵敏陈访访潘津泳张亚光刘艳秋 西南交通大学生命科学与工程学院，四川成都６１００３１ 摘要：以废弃的鸡蛋壳为原料，采用酶法对鸡蛋壳膜中的胶原蛋白进行提取，探讨胶原蛋白提取的最佳条件。结果得出，壳膜的最佳分离条件为０．５ ｍｏｌ／Ｌ盐酸，ｐＨ７．０，温度３０℃，固液体积比１∶１０，反应时间１ｈ；胶原蛋白的最佳提取条件为０．５ ｍｏｌ／Ｌ醋酸，胃蛋白酶５％（１５０ Ｕ／ｇ），温度４０℃，ｐＨ２．５，提取体积１∶１０，反应时间２４ｈ。 蛋壳膜；离心；超滤浓缩；ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳；胶原蛋白 Ｔｈｅ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｌｌａｇｅｎ ｉｎ Ｅｇｇｓｈｅｌｌ Ｍｅｍｂｒａｎｅ ＺＨＡＯ ＭｉｎＣＨＥＮ Ｆａｎｇ－ｆａｎｇＰＡＮ Ｊｉｎ－ｙｏｎｇＺＨＡＮＧ Ｙａ－ｇｕａｎｇＬＩＵ Ｙａｎ－ｑｉｕ 西南交通大学大学生科研训练计划（ＳＲＴＰ）第四期 作者简介：赵敏（１９８７－），女（汉），在读硕士，研究方向：微生物与生 化药学。 通信作者：刘艳秋（１９７４－），女，讲师，博士。 万方数据
万方数据
＠＠［１］周倩，罗志刚，何小维．胶原蛋白的应用研究［Ｊ］．现代食品科技， ２００８（３）：２８５－２８９ ＠＠［２］任俊莉，付丽红，邱化玉．胶原蛋白的应用及其发展前景［Ｊ］．中国 皮革，２００３，３２（２３）： １６－－１７ ＠＠［３］ Ｐｈａｎａｔ Ｋｉｔｔｉｐｈａｔｔａｎａｂａｗｏｎ， Ｓｏｏｔｔａｗａｔ Ｂｅｎｊａｋｕｌ Ｗｏｎｎｏｐ Ｖｉｓｅｓｓａｎ ｇｕａｎ Ｔａｋａｓｈｉ Ｎａｇａｉ， Ｍｕｎｅｈｉｋｏ Ｔａｎａｋａ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａｃｉｄ ｓｏｌｕｂｌｅ ｃｏｌｌａｇｅｎ ｆｒｏｍ ｓｋｉｎ ａｎｄ ｂｏｎｅ ｏｆ ｂｉｇｅｙｅ ｓｎａｐｐｅｒ （Ｐｒｉａｃａｎｔｈｕｓ ｔａｙｅｎｕｓ）［Ｊ］．Ｆｏｏｄ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００５，８９（３）：３６３－３７２ ＠＠［４］ Ｗｉｌｌｏｕｇｈｂｙ Ｃ Ｅ， Ｂａｔｔｅｒｂｕｒｙ Ｍ， Ｋａｙｅ Ｓ Ｂ． Ｃｏｌｌａｇｅｎ ｃｏｒｎｅａｌ ｓｈｉｅｌｄｓ ［Ｊ］． Ｓｕｒｖｅｙ ｏｆ ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌｏｇｙ， ２００２，４７（２）：１７４－１８２ ＠＠［５］罗有福，佟健，盛绍基．鸡蛋膜的最新研究进展［Ｊ］．云南化工，２００２， ２９（１）：２１－２３ ＠＠［６］皮钰珍，王淑琴，李秋红．鸡蛋壳膜资源的开发与应用前景［Ｊ］．食 品科技，２００６（４）： １２８－１３０ ＠＠［７］张瑞宇．废弃蛋壳的利用价值及其资源化途径与技术［Ｊ］．重庆工 商大学学报：自然科学版，２００６，２３（６）：５５１－５５５ ＠＠［８］周艳华，马美湖，蔡朝霞，等．对蛋壳膜中角蛋白与胶原蛋白的提 取分离技术及功能多肽的概述［Ｊ］．四川食品与发酵，２００８，４４（４）： ４８－５４ ＠＠［９］张瑞宇，陈嘉聪．蛋壳内膜中角蛋白的提取研究［Ｊ］．食品科学， ２００５，２６（９）：７１－２７４ ＠＠［１０］杨德玉，李珍，高新，等．酶法提取蛋壳膜中的角蛋白［Ｊ］．食品科学， ２００７，２８（６）：２４０－２４２ ＠＠［１１］陈璎洁．蛋壳膜中提取出的胶原蛋白的表征［Ｊ］．明胶科学与技 术，２００９，２９（３）：１３１－１３６ ＠＠［１２］郭云，张景锡，彭必先．各类型胶原的分离方法［Ｊ］．明胶科学与技 术，２００５，２５（３）： １１３－１２２ ＠＠［１３］聂珍媛，任凤莲，夏金兰，等，一种禽蛋壳膜高效分离新方法［Ｊ］．食 品科技，２００８（２）：６６－６９ ＠＠［１４］李燕，王川，蓝蔚青，胶原蛋白的分离纯化及氨基酸组成分析［Ｊ］． 食品科技，２００７（１０）：１３７－１４１ ＠＠［１５］王彦宏，朱平，冷南，等．Ⅱ型胶原蛋白的提取纯化和鉴定［Ｊ］．第四 军医大学学报，２００２，２３（１９）：１８２０－１８２１ ＠＠［１６］李二凤，何小维，罗志刚．胶原蛋白的提取工艺研究［Ｊ］．食品研究 与开发，２００６，２７（３）：６３－６５ ＠＠［１７］王晨，吴晖，李晓凤，等．胃蛋白酶酶解提取鸡骨胶原蛋白工艺的 研究［Ｊ］．现代食品科技，２００８，２４（ １２）：２８５ －２８９ ＠＠［１８］胡耀星，周念波，赵为．鱼鳞中胶原蛋白的提取纯化及应用［Ｊ］．武 汉生物工程学院学报，２００６，２（２）：１１５－１１７ ２０１１－０９－０５ 万方数据
溶菌酶 溶菌酶 溶菌酶( Lysozyme，E．C．3.2.17)，全称为1，4-p -N -溶菌酶，又称为细胞壁溶解酶，是自然界普遍存在的一种酶，因其能溶解细菌细胞壁具有溶菌作用而得名。 （一）溶菌酶的结构及物理化学性质 溶菌酶易溶于水，遇碱易破坏，不溶于丙酮、乙醚，是一种白色、无臭的结晶粉末。相对分子质量为14.7ku，由129个氨基酸残基组成，碱性氨基酸残基及芳香族氨基酸如色氨酸残基的比例很高，含有4个二硫键，如图2 -24所示，其等电点为10~11。在37℃条件下溶菌酶的生物学活性可保持6h，当温度较低时保持时间更长，利于溶菌酶在体内发挥作用。禽蛋蛋清是溶菌酶的重要来源，蛋清溶菌酶的物理化学性质如表17 -1所示。溶菌酶由两个区域组成，由一个长的α螺旋所联接，其二级结构大多是α螺旋。N末端的区域( f40~80)由一些螺旋线组成，大多数是反平行的β折叠。第二个区域由fl~39和f89~129氨基酸残基组成。分子中的这两个区域被一个螺旋体（f87天冬氨酸- 114精氨酸）所分离，分子组成了内部疏水外部亲水的基本结构，对溶菌酶发挥抗菌功能起着巨大的作用。 表17 -1 蛋清溶菌酶的物理化学特性 特性数值 相对分子质量14 400 亚基数 1 氨基酸129 等电点10.7 二硫键数 4 碳水化合物所占比例0 E1%280nm 26.4 93℃时的D热值（每分钟破坏90%的活性）110 酶活力的实验通过浑浊溶壁微球菌的细胞溶解 （二）溶菌酶的来源 溶菌酶在自然界中普遍存在，在人和许多哺乳动物的组织和分泌液中，均发现有溶菌酶存在，其物化性质基本相似，溶菌酶的来源如表17 -2所示。溶菌酶主要分布于禽蛋和鸟类蛋清中，尤其是浓厚蛋白的系带膜状层中。禽蛋中异常丰富，占整个蛋清中的 3.5%，鸡蛋蛋清是溶菌酶的主要商业来源。 表17 -2溶菌酶的来源
微波法提取鱼鳞胶原蛋白及其性质研究 摘要：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。 关键词：胶原蛋白；鱼鳞；微波法提取；性质 中国每年淡水鱼加工业的废弃物总量在200万t以上，其中鱼鳞约占15%[1-3]。鱼鳞主要成分是Ⅰ型胶原蛋白和羟基磷灰石，其中胶原蛋白可用于制作生物医用材料等，有较高的经济价值[4，5]。对淡水鱼加工生产中的下脚料鱼鳞进行综合利用研究，提高水产品加工水平，可带来较好的经济效益和社会效益。目前鱼鳞胶原蛋白的主要制备方法有水提法、酶解法、酸法等[6]，但在大规模生产中的应用还有一定局限性。微波法萃取是近年发展起来的一种新型提取技术，具有选择性高、萃取效率高、节约能源等优点。本试验采用微波法从鱼鳞中提取胶原蛋白，并对所提取胶原蛋白的性质进行研究，为实现鱼鳞胶原蛋白的大规模生产奠定基础。 1 材料与方法 1.1 材料与仪器 混合鱼鳞取自西昌农贸市场。主要试剂包括羟脯氨酸（Hyp）标准液、对二甲基氨基苯甲酸显色试剂、高氯酸、氯胺T溶液、胃蛋白酶、大豆色拉油、活性炭等。主要仪器有立式电热鼓风干燥箱、微波炉、粉碎机、旋转黏度计、高速离心机、试验用微型粉碎机、组织捣碎机、冷冻干燥机等。 1.2 试验方法 1.2.1 鱼鳞胶原蛋白的提取新鲜混合鱼鳞用清水洗净，0.1 mol/L NaOH浸泡24 h[7]，0.6 mol/L HCl浸泡24 h，蒸馏水洗净，36 ℃干燥后粉碎[8]。加入乙酸溶液后采用微波处理一段时间以提取胶原蛋白[9]。在胶原蛋白粗提液中加入3～5 g活性炭，搅拌30 min，纱布过滤后4 000 r/min离心20 min，倾出上清液，重复操作1次，过滤得到胶原蛋白液。用比色法测定胶原蛋白液中的羟脯氨酸含量，由于淡水鱼鳞胶原蛋白中羟脯氨酸含量是相对固定的，因此试验过程中以羟脯氨酸含量表示胶原蛋白的含量[10]。将胶原蛋白粗提液置于不锈钢托盘中，于冰箱冷冻室内冻结成冰，冷冻干燥机预冷至-45 ℃后放入冻结样品，开启真空泵冷冻
2011届本科毕业生毕业论文 题目：PH、金属离子在溶菌酶提取过程中对酶活性的影响 作者姓名徐萧苟真汪磊 指导教师刘秀丽 学科专业生物技术 系别生命科学与技术学院 学号2007221121 2007221102 2007221115 提交论文日期2011年6月2日
PH、金属离子在溶菌酶提取过程中对酶活性的影响 徐萧苟真汪磊 指导老师：刘秀丽 （陇东学院生命科学与技术学院甘肃庆阳 745000） 摘要:本实验采用盐析法从鸡蛋清中提取溶菌酶，通过在提取过程中施以不同的PH和加入不同的金属离子，来测定其对提取的溶菌酶活性的影响。结果表明酶活性在PH6.0-6.5最强、且在5-7范围内较稳定；金属离子中Na+、K+对其活性有轻微激活作用。Mn2+、Mg2+对溶菌酶活性无明显影响，Ca2+、Cu2+、Fe2+、Zn2+使溶菌酶活性下降。 关键词：盐析蛋清溶菌酶；酶活性；影响因素；金属离子；提取；PH Ph, Metal Ions In Mind The Enzymes Are Extracts Of The Enzyme Activity Xuxiao gouzhen wanglei （Gansu College of Life Science and Technology, Biotechnology, 07 classes in Qingyang 745000） Abstract: Objective To study the extraction process of egg white lysozyme PH, metal ions on enzyme activity levels.Methods: egg white lysozyme in the extraction process or by changing the PH by adding various metal ions the size of the different factors to determine the results of the activity of egg white lysozyme was observed enzyme activities. The results of activity of the strongest in the PH6.0-6.5 and was stable in the range 5.0-7.0; metal ions in the Na +, K + activation of its activity slightly. Mn2 +, Mg2 + had no effect on the activity of lysozyme, Co2 +, Ca2 +, Cu2 +, Fe2 +; Zn2 + is the activity of lysozyme decreased. Conclusion Preliminary results showed that acid extraction of lysozyme as part of the environment and enhance the metal ions for their activity and reduce the effect Keywords ：out truffles are an enzyme ;enzyme activity ; factors influencing Metal ion; extraction;pH; 0引言 溶菌酶(Lysozyme),正式名为N-乙酰基糖胺酶（N-lhexosaminodase）,属胞壁质酶
毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）： 年月
关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容： 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 本科毕业论文（设计） 题目鲫鱼鱼皮胶原蛋白提取 工艺的研究
鱼鳞胶原蛋白的提取方法 摘要：人口、资源和环境是当前全球性的重大问题，加强对水产品的废弃物鱼鳞的加工利用和实现渔业生产的可持续发展已成为当今热门研究课题。文章简述了鱼鳞的结构特点，介绍了目前对鱼鳞胶原蛋白的提取方法，旨在使人们了解鱼鳞的真正价值所在，为其开发利用作参考。 关键词：鱼鳞胶原蛋白提取方法 近年来，淡水鱼加工业随着我国淡水鱼产量的增长而得到了较快的发展，鱼品加工也越来越广泛。但是，许多淡水鱼加工过程仅局限于对鱼体肌肉的利用，而对鱼鳞等废弃物的加工利用甚少。每年淡水鱼加工业的废弃物总量达到200万吨以上，其中鱼鳞约占15%，即30万吨。若能合理利用，可有效减少环境污染，又可提高企业效益，因此加大对鱼鳞含有物质的利用，可应用多个行业，其利用价值巨大，发展前景广阔。 1 鱼鳞的结构与组成 鱼鳞是鱼体与外界接触的组织，是鱼类真皮层的变形物，通常占鱼体重量的1%~5%，起保护鱼体免受伤害的作用。通常鱼鳞可分为三种：(1)板鳃鱼所特有的木盾鳞；(2)斜方型、边缘相联的硬鳞；(3)最常见的骨鳞，在硬骨鱼中最多。鱼鳞主要由蛋白质，卵磷脂，羟基磷灰石和鸟嘌呤组成，其中有机物占41％一55％，钙盐38％～46％。蛋白质占总重的70％，主要为胶原蛋白和鱼鳞角蛋白。鱼鳞胶原蛋白主要为I型胶原。I型胶原蛋白为三股超螺旋结构，即三条多肽链每条都向左旋转形成左手螺旋结构，这三条肽链再以氢键相互结合形成右手超螺旋结构。这种结构非常稳定，胶原一般不溶于水和中性盐溶液、稀酸、稀碱及一般有机溶剂，溶于强酸和强碱。 2 鱼鳞胶原蛋白的提取方法 2.1鱼鳞提取胶原蛋白的前处理 在鱼鳞的前处理中主要做的是脱钙，方法主要有酸脱钙和EDTA脱钙。酸脱
方法对比讲稿用 2.1 结晶法 溶菌酶具有耐热、耐酸的特性，并且易溶解在盐溶液，稳定性好，通过改变盐溶液的条件，可使溶菌酶以晶体形式析出而得以分离，结晶法也因此成为制备溶菌酶晶体最为传统的方法之一。该方法的主要过程可简述如下，向富含溶菌酶的蛋清中加入(NH4)2SO4等中性盐，依据溶菌酶的等电点区，用氢氧化钠调节蛋清溶液的 pH，再加入溶菌酶晶体进行诱导，4℃放置大概 2 周，即可析出大部分的溶菌酶晶体，而与其它杂蛋白质得以分离。如要得到到更高纯度的溶菌酶，可将析出的溶菌酶晶体过滤，重新溶解，再利用上述同样的方法进行重结晶即可。结晶法操作简单、成本低，是目前从蛋清中提取分离溶菌酶的首选方法，但它要求溶菌酶的含量要相对高，因此不适宜溶液中微量溶菌酶的分离。此外，晶体的形成，蛋白质结晶既受到自身分子结构的影响，又受到结晶条件的影响，结晶过程中只要有细微的差别，晶体的产量和质量都将受到很大影响（结晶过程不好控制），所以蛋白质结晶是一个宏观看似简单而实际微观极为复杂的物理化学过程。为进一步完善结晶法分离纯化溶菌酶，研发人员越来越重视膜结晶法的研究与应用。相比于常规结晶方法，膜结晶法对蛋白质初始浓度要求低、结晶诱导时间较短、尤其是结晶过程可控，因而具有明显优势。 2.2 离子交换法 离子交换法是借助溶液中各种蛋白质等粒子的带电差异，而与离子交换剂之间具有强弱不一的结合力，达到分离纯化物质的操作技术。依据原料及分离纯化的不同要求，可分别选择羧甲基琼脂糖、羧酸纤维素和羧甲基纤维素等离子交换剂。离子交换法操作简单，成本较低，可实现自动化连续操作，适用于大规模生产，是目前溶菌酶生产的常用方法。 （联用层析法因分离速度快、处理量大等优势而受到研发人员的广泛关注，包括膜亲和层析法、离子交换层析法等。尤其是离子交换层析法 20 世纪 80 年代便开始广泛应用于溶菌酶地分离纯化。此方法操作简便、成本低、高效、可实现自动化操作，是溶菌酶生产中的常用方法之一。） 2.3 色谱法 以亲和力为基础，将不溶性的载体与可逆结合的配体相偶联，制备成具有特异亲和性的分离介质，选择性地吸附生物活性物质，依据待分离物质的特性再利用相应组成的溶液洗脱而达到分离提取需要物质的目的，这就是 20 世纪 80 年代末发展起来的亲和色谱技术。亲和色谱技术是诸多色谱法的一种，选择性高、快速、高效，适合蛋清溶菌酶高效分离与纯化的需要。随着生产对技术要求的提高，研发人员以传统的膜处理为基础，利用固定离子亲和色谱和膜分离相结合，制备固定金属亲和膜，因其具有良好的分离性能，可用于蛋白质的分离纯化。多方研究结果表明固定金属亲和膜对溶菌酶的选择吸附性能良好。如若将间歇式吸附与连续式脱附耦合亲和层析法相结合，用于溶菌酶分离纯化，蛋白质回收率和吸附剂利 用率都会有明显提高。 2.4 亲和分离法 亲和力为基础，借助物质间的特异性结合力，使目的物质或者杂质与相应的配基结合而达到分离纯化目的物的目的，即亲和分离法，包括亲和沉淀法、亲和膜分离法、亲和过滤法、亲和层析法等。尤以亲和层析法和亲和沉淀法的应用广泛。亲和层析法是利用蛋白质和酶的生物学特异性，即蛋白质或酶与其配体之间所具
鱼皮胶原蛋白生产工艺 (20130413修改版) 1、清洗分拣：到货新鲜鱼皮，如为冷冻鱼皮，则在槽车内加入纯化水充分解冻， 手工去掉掺杂在鱼皮中的杂质，碎肉，鱼骨等杂质，使用pH为8—9的NaCO3（没有可以使用NaOH代替）浸泡10—15min，即拣出转入纯化水中浸泡并手工清洗，洗液使用纯化水配制，再次去掉掺杂在鱼皮中的杂质，碎肉，鱼骨等。 2、洗涤：经1步处理的鱼皮，使用纯化水清洗至pH7—7.5。 3、投料：将清洗后的鱼皮投料至水解罐，投料用水为纯化水，料水比保持在1:1.2 至1:1.5。 4、水解：使用夹套升温至100摄氏度，并保持20—30min，注意不得使用直通 蒸汽，考虑到物料在升温初期流动性差，升温前期升温速度宜慢，控制罐底层与顶层物料温差小于30℃，当罐内物料已可以随搅拌轴充分旋转后，加快升温速度。温度升温过程中随时探查罐底是否有糊锅情况发生。如在升温过程中罐内鱼皮已经破碎为小片，且大块的鱼皮达到揉捏即碎，毫无韧性的状态，通知技术部取样并考虑提前终止水解。 5、酶解：使用真空或循环水系统降温至55-60摄氏度，在pH7.5—8.0条件下（调 节前取样检测pH，并询问技术部进行pH调节要求），加入0.05%的2#号酶进行水解，水解至无肉眼可见鱼肉鱼皮（鱼鳞不计）即终止，酶解时长控制在2h以内，酶解时如果pH不低于6.0则不需要调节pH值。 6、灭活：酶解结束后即升温至90摄氏度灭活20min。 7、粗滤：使用HCl调节pH至6.0—6.5后（调节前取样检测pH，并询问技术部 进行pH调节要求），添加按料液固形物含量0.5%--1%的白土进入板框过滤间进行一次过滤，过滤后的料渣运至冷库保存。 8、精滤：进行一次过滤后的料液，并添加按料液固形物含量0.5%--1%的白土， 0.2—0.3%的活性碳，在60℃以上搅拌1h，同样调节pH6.0—6.5（调节前取 样检测pH，并询问技术部进行pH调节要求），进行二次板框过滤操作。9、浓缩：过滤后的澄清料液，在高真空、低温度条件（一效温度80℃以下）， 浓缩至30%即停止浓缩。 10、喷粉：进入喷粉操作，喷粉时出风口的温度要低，控制在80℃以下。 11、包装：按蛋白粉包装形式包装，如果喷出来的粉比重很轻，可以使用万 能搅碎机粉碎一下，提高比重。
开题报告 食品科学与工程 鱼鳞胶原蛋白的提取工艺研究 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 胶原蛋白是细胞外基质的结构蛋白质，其分子在细胞外基质中聚集为超分子结构。其分子量为30万道尔顿，它是由3条左手螺旋构型α肽链结合而成的三螺旋结构，互相盘绕成螺旋结构。在胶原蛋白中甘氨酸（Gly）几乎占总含量的1/3，脯氨酸（Pro）和羟脯氨酸（Hyp）的含量是都高于其他蛋白质中的含量，且羟基赖氨酸（Hyl）仅在胶原蛋白中存在。胶原蛋白是结缔组织中极其重要的一种结构蛋白占全身总蛋白质的30%以，它广泛存在于动物的骨、腱、肌鞘、韧带肌膜、软骨和皮肤中。由于其分子结构稳定并具有良好的生物相容性，在医药、保健、食品加工、化妆品等领域有良好的应用前景。 近年来，我国水产品产量一直保持着高速增长的势头，其中，2005年产量高达4900万吨，约占世界水产品产量的35%，位居世界第一位。伴随着我国渔业生产的快速发展，水产品加工也越来越广泛，但是在加工过程中会不可避免地产生大量的下脚料，其中的鱼鳞通常被人们视为下脚料，这类下脚料往往被随意丢弃，不但造成了资源浪费，还会污染环境。据统计，我国每年废弃的鱼鳞达到30万吨以上。 鱼鳞约占鱼体重的2%~5%，研究表明，鱼鳞中含有丰富的蛋白质、卵鳞脂和各种矿物质，有机物占41%~55%，钙盐为38%~46%，主要由蛋白质和羟基磷灰石组成，其中蛋白质占鱼鳞总重的70%，主要为胶原蛋白和鱼鳞角蛋白。水产胶原蛋白具有陆生动物胶原蛋白没有的一些特点以及更高的安全性，由此以鱼鳞作为原料提取胶原蛋白是一种很好的途径。 胶原蛋白质结构和功能特点的多样性和复杂性，决定了它在许多领域的重要地位以及广阔的应用前景。当今科学技术已将胶原蛋白广泛应用于医药工业、食品工业、日用化学品工业、生物合成及胶原修饰等领域中，鱼鳞胶原蛋白作为极有发展潜力与应用价值的高附加值产品而倍受人们的关注与青睐。 鱼鳞中含有大量的胶原蛋白，采用传统工艺进行水产品加工的过程中，一般将其作为废弃物丢弃，这是一种巨大的浪费。本文总结了鱼鳞胶原三个产品的制备技术与应用，其中鱼鳞明胶和鱼鳞胶原蛋白粉的加工技术已相对成熟，而作为生物医用材料的胶原蛋白的开发尚处于起步阶段。以鱼鳞胶原制备的一系列产品具有广阔的应用领域，横跨化工业、食品行业、化妆品
鸡蛋溶菌酶提取 溶菌酶（又称胞壁质酶或N-乙酰胞壁质聚糖水解酶） 是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶。主要通过破坏细胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之间的β-1,4糖苷键，使细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽，导致细胞壁破裂内容物逸出而使细菌溶解。溶菌酶还可与带负电荷的病毒蛋白直接结合，与DNA、RNA、脱辅基蛋白形成复盐，使病毒失活。 性质： 白色或微白色冻干粉，溶于水，不溶于乙醚和丙酮，pI为11.0-11.35，最适 pH值6.5。稳定性：酸性介质中可稳定存在，碱性介质中易失活；96℃， pH值为3条件下，15min后活力保持87%。抑制剂有碘、咪唑和吲哚衍生物、表面活性剂(十二烷基硫酸钠、醇类和碳链不少于12的脂肪酸)。1%水溶液在281.5nm 处的吸光系数为26.4。通过水解细菌细胞壁的肽聚糖来溶菌 作用： 溶菌酶的用途极为广泛，在医药上，可与血液中的病毒结合，阻止流感、腺病毒等的繁殖；能分解粘多糖，有利于脓汁、痰液的排出；能清除坏死组织、增进抗生素的药效以及促进肠道有益细菌如乳酸菌的繁殖等作用；另外，它与抗生素联合应用还可治疗支气管炎、肺炎、白喉、小儿急性肾炎等多种疾病。在食品上，卵清溶菌酶是无毒的蛋白质，能选择性地使目标微生物细胞壁溶解，而对其他物质无反应，人们利用它来代替有害健康的化学防腐剂（如苯甲酸及其钠盐），以达到保存食物的目的，是一种天然防腐剂；溶菌酶添加于牛乳，可使牛乳人乳化，提高了牛乳的营养价值。 提取工艺： （一）鸡蛋清中提取溶菌酶 方法一——食盐盐析 一．材料： 原料：鸡蛋、NaOH、NaCl、丙酮、（市售溶菌酶粉剂） 仪器与设备：搅拌器（200-300r/min）,离心机（4000r/min），抽滤机 二．工艺流程： 原料→ 清洗→ 去蛋壳→ 分离蛋清→ 搅拌→ 过滤→ 加盐→ 调节pH 值→ 结晶→ 干燥→ 成品→ 包装
(10)授权公告号 (45)授权公告日 2014.11.12 C N 103114082 B (21)申请号 201310069093.9 (22)申请日 2013.03.04 C12N 9/36(2006.01) (73)专利权人浙江工业大学 地址310014 浙江省杭州市下城区潮王路 18号 (72)发明人张健 金志敏 夏春年 姚小武 张岩 (74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公 司 33201 代理人黄美娟 王兵 CN 1108381 C,2003.05.14, 陈若飞.从蛋壳中提取溶菌酶的研究..《沈 阳化工学院院报》.2008, 卢庆祥.用聚丙烯酸凝聚提取溶菌酶..《化 学教学》.1995, M. Sternberg 和D. Hershberger.Separation of proteins with polyacrylic acids..《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Protein Structure 》.1974,(54)发明名称 一种从鸡蛋清中分离溶菌酶的方法 (57)摘要 本发明公开了一种从鸡蛋清中分离溶菌酶的 方法：用水将鸡蛋清溶解，调节pH 至4.0～5.0 并加热至80℃左右，使杂蛋白沉淀、过滤除去，获 得滤液；再在弱酸性条件下，用木质素磺酸钠与 滤液中的溶菌酶进行聚合、沉淀；然后，将沉淀物 在碱性条件下溶解，用聚丙烯酰胺水溶液使其解 离，过滤得滤液；最后，向滤液中加入无水乙醇使 其结晶，过滤、干燥即得溶菌酶；本发明使用的原 材料价格低、工艺简单、条件温和、便于操作控制、 生产周期短，比以往的沉淀法更经济，更适合于工 业化生产。(51)Int.Cl.(56)对比文件 审查员 孙彦珂 权利要求书1页 说明书5页 (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利权利要求书1页 说明书5页(10)授权公告号CN 103114082 B
第一节溶菌酶的提取 一、简介 1.Lz的结构及组成 溶菌酶(Lysozyme,EC 3.2.1.17)是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶,又称细胞壁溶解酶（Muramidase），是由英国细菌学家弗莱明(Fleming)在1 92 2年在人的眼泪、唾液中发现的。溶菌酶广泛存在于鸟类和家禽的蛋清中，哺乳动物的泪液、唾液、血浆、尿、乳汁、其它体液（如淋液）中及白细胞和组织（如肝、肾）细胞内，而且部分植物、微生物中也含有此酶。其中人溶菌酶的活性是最高的，大约为鸡蛋清溶菌酶酶活力的3倍。但是蛋清中溶菌酶含量最丰富，约为0.3%-0.4%左右，而且蛋清来源广泛，因此多数商品溶菌酶是从蛋清中提取的。人们根据溶菌酶的溶菌特性，将其应用于医疗、食品防腐及生物工程中，特 别是在食品防腐方面，以代替化学合成的食品防腐剂，具有一定的潜在应用价值。 鸡蛋清溶菌酶是动植物中溶菌酶的典型代表，也是目前了解最清楚的溶菌酶之一。此酶为白色、无臭结晶粉末,味甜，易溶于水，遇碱易破坏，不溶于丙酮、乙醚中。其分子是由129个氨基酸残基排列构成的单一肽链（见图6-1），有四 图5-1 溶菌酶的分子结构 对二硫键，分子量为14300。结晶形状随结晶条件而异，有菱形八面体、正方形六面体及棒状结晶等。 2.Lz的基本性质 Lz是一种碱性球蛋白，广泛存在于鸟和家禽的蛋清中。其酶蛋白性质稳定，热稳定性很高。 （1）Lz的热稳定性 Lz在酸性pH下是稳定的，此时100℃的加热对Lz仅有较小的活力损失。在pH4.5（100℃，3min）、pH5.29（100℃，3min）下加热，Lz是稳定的。一般认为Lz在酸性条件
下稳定，在碱性条件下不稳定。 糖和烯烃类能增加Lz的热稳定性，NaCL对Lz也有抗热变性作用，而且盐溶液的存在对Lz的活力是十分必要的。在低盐浓度时，Lz的活化和离子强度密切相关，在高盐浓度时对Lz的活力受到抑制，阳离子的价态愈高则抑制作用愈强。具有—COOH和—SH3OH基的多糖对Lz活力有抑制作用。 （2）加工过程中的化学变化 蛋白质和过氧化的脂类作用对食品的储藏有着重要的影响，自由基使不饱和脂肪酸过氧化产生H2O2,导致产品的破坏，这类反应的一个特征是产品的溶解性下降。溶菌酶和过氧化甲基亚油酸盐一起培养，导致蛋白质溶解度的下降和增加了溶解部分的分子质量，这是由于在Lz中产生了游离基，而导致其和过氧化的甲基亚油酸作用，研究表明Lz中游离基浓度随水分活度的上升而下降。 在150℃~300℃焙烤对溶菌酶和酪蛋白的作用中，溶菌酶被作为一个纯蛋白质样品在250℃几乎所有溶菌酶的氨基酸被分解，色氨酸，含硫氨基酸、碱性氨基酸和β-OH氨基酸，较酸性氨基酸、脯氨酸、芳香族氨基酸(除色氨酸外）、有烷侧链的氨基酸容易分解这在氨基酸和还原糖间形成风味和有色物质的美拉德反应中是很重要的。 （3）络合作用 溶菌酶和许多物质形成络合物导致其失活。人们发现等量蛋清和蛋黄的混合物其溶菌酶无活力；脱水全蛋中仅保留部分溶菌酶的活力；蛋黄污染的蛋清仅有两个离子交换色谱峰，而不是无污染的三个峰；对全蛋的色谱分离无溶菌酶。据此，研究者认为抑制机理是在溶菌酶和蛋黄化合物间形成静电相互作用的络合物所致。 3.Lz的用途 溶菌酶作为一种活性物质可应用在各个领域，我国的食品工业、酶工程、发酵工业、医学和科学研究对溶菌酶有较大的需求。 由于溶菌酶对多种微生物有抑制作用，因此可以用于食品保鲜。目前主要应用于海产品、水产品、乳制品和干酪的保鲜，低度酒、糕点及饮料的防腐，以及水产熟制品及肉类熟制品的防腐保鲜的方面。 此外在发酵工业领域，酵母膏是发酵工业中用量最多的一类培养基成分。它的制备目前大多是采用酵母自溶法或酵解酵母的办法制成的。如果改用溶菌酶制备酵母膏，则不仅可以提高浸膏量的收率，还可以大大缩短酵母膏的制备时间。另外溶菌酶是基因工程、细胞工程、发酵工程中必不可少的工具酶。由此可见溶菌酶的用途极其广泛。 4.Lz的来源及分布 1937年由Abraham与Robinson从卵蛋白中最先分离出晶体溶菌酶此后人们在人和动物的多种组织、分泌液及某些植物、微生物中也发现了溶菌酶的存在，根据来源不同，将溶菌酶分为以下三类： （1）动物源溶菌酶 动物源溶菌酶包括鸡蛋清溶菌酶及人和哺乳动物溶菌酶。鸡蛋清溶菌酶是目前研究和应
鱼皮和鱼鳞胶原蛋白及多肽的特点和应用 鱼鳞是鱼真皮层的变形物,占鱼体重量的1%～5%,由结缔组织构成,起到保护鱼 体免遭损害的作用。通常鱼鳞分三种:一种是板鳃鱼(如鲨鱼等)所特有的鳞;另一种是斜方型、边缘相联的硬鳞;第三种是骨鳞,这在硬骨鱼类中最多,每个鳞片可分为上下两层,上层由骨质组成,坚固脆薄,下层由纤维结缔组织相互交错而成,显得柔软以便鱼体活动,然而鱼鳞的真正构造还不太清楚,但通过X射线研究,推测与动物的骨相似,而且研究发现,鱼鳞成分和骨骼也相似,但是鱼鳞中的无机盐类含量较动物骨骼中无机盐类的含量要少得多(王彩理等,2005)。显微镜下,鱼鳞表面能看到规则的隆起线形成的鳞相,鱼鳞的纹样可以作为鱼的种类、年龄等的标记,并且鱼鳞也可被作为重金属的污染监视指标而利用。我国每年鱼的废弃物总量就达到200万t以上,其中鱼鳞约占15%,即30万t(罗红宇,2 2003)。近年来,营养学家发现,鱼鳞含有丰富的蛋白质和多种矿物质,其中有机物占41%～55%,磷酸钙38%～46%,还含少量碳酸钙、磷酸镁、磷酸钠等无机盐(刘庆慧 等,2000),鱼鳞的有机物组成中除生胶质外,大部分为鱼类特有的鱼鳞硬蛋白(Ichthylepidin)、脂肪、色素、粘液质等(王彩理和朱伯清,2004)。如果能充分利用这些成分,不仅可以提高鱼类加工的附加值,同时可减少环境污染,创造良好的经济与社会效益。1 鱼鳞的食品开发 从鱼鳞中提取鱼鳞胶在食品开发中具有广泛的应用。鱼鳞胶含有除色氨酸以外的全部必需氨基酸,若补充色氨酸,其营养价值更高,鱼鳞胶是强有力的保护胶体,乳化力强,既有利于食物消化,又可抑制牛奶、豆浆等蛋白质因胃酸而引起的凝集作用。鱼鳞胶在食品工业中可以作为增稠剂、乳化剂、稳定剂、澄清剂等,广泛应用于罐头、饮料、乳品加工、肉制品加工、果酒酿造等方面(王彩理,2002;王彩理和朱伯清,2004)。鱼鳞胶还是不可多得的滋补品,我国许多地方有食用鱼鳞胨的习惯,现代研究也表明其具有生血、养颜、美容、降低血清总胆固 醇和甘油三酸酯等众多功效。日本已经有了专门以鱼鳞胶原蛋白为原料的片剂。 保健品开发 营养学家研究发现,鱼鳞是特殊的保健品,它含有较多的卵磷脂。能把脂肪球分解成乳状液与水交融,有增强人脑记忆力、延缓脑细胞衰老的作用。鱼鳞中含有多种不饱和脂肪酸,可减少胆固醇在血管壁内沉积,促进血液循环,起着预防高血压及心脏病的作用。鱼鳞中还含有丰富的多种微量元素矿物质,尤以钙、磷含量为高。研究表明,鱼鳞含丰富的胶原蛋白(王南平和郭朋达,2004),胶原蛋白具有良好的生物学特性,是一种重要的功能性蛋白质,它与细胞增生、分化、运动、免疫、关节润滑、伤口愈合等有密切相关,可以作为组织的支持物,对细胞、组织乃至器官行使正常功能并对外伤修复具有重大影响。胶原蛋白有利于上皮细胞的增生修复,促进创面愈合,可应用于烧伤、创伤的治疗;而且胶原蛋白能诱导血小板附着,激活血液凝固因子,用于创面和外科手术的止血等。鱼鳞胶也可以作为药剂直接利用,替代来源稀少的龟甲胶,有效率在95%以上。另外,鱼鳞胶和其他明胶混合
作为一种糖苷水解酶的溶菌酶，又称N-乙酰胞壁质聚糖水解酶或胞壁质酶，是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶。溶菌酶广泛存在于鸟类的蛋清及哺乳动物的尿液、泪液、血液、体液(如淋巴液)、组织(如肝)、肾细胞内等[1]。主要通过破坏细胞壁中的N-乙酰胞壁酸(NAM)和N-乙酰氨基葡糖(NAG)之间的β-1，4糖苷键，使细胞壁不溶性黏多糖分解为可溶性糖肽，导致细胞壁破裂而使细菌溶解。溶菌酶对人体无毒副作用，是一种安全的天然防腐剂，具有抗病毒、抗菌、抗肿瘤之功效。可用作为药物制剂、防腐剂、基因与细胞工程中细胞融合剂等[2]。 作为碱性酶的溶菌酶，其来源不同，水解细胞壁的性能也表现为较大差异[3]。溶菌酶水解微生物细胞壁的作用机理是破坏细胞壁结构中的肽聚糖，作用位点是NAM与NAG碳原子间的β-1.4糖苷键[4]。肽聚糖作为微生物细胞壁的主要成份(骨架)，是NAG 与NAM 通过 β-1，4 糖苷键交替排列形成的多层网状结构的共聚物[5]。肽聚糖结构中的任何化学键断裂，都能促使细胞壁中的肽聚糖分解，导致细菌细胞壁被破坏，从而体现溶菌酶的溶菌特性[6]。 近年来，根据不同原料及溶菌酶的特性，提取分离溶菌酶的方法有结晶法、反胶团萃取法、离子交换法、色谱法、亲和层析法等。结晶法这一传统的方法，是由 Mayer Abraham 等提出并获得结晶状溶菌酶[7]。本文利用湖光岩地区的鹌鹑蛋为提取原料，采用结晶法提取分离溶菌酶，进而利用重结晶的方法反复精制，可提取到所需纯度的溶菌酶晶体[8]。 1 实验 1.1 主要仪器、试剂与材料 1.1.1 主要仪器 UV-29200 紫外可见分光光度计；JJ-a 数控恒温磁力搅拌器；M304781 离心机；DSX-280B蒸气压力灭菌锅；KYC-111 摇床；SW-CJ-2F 超净工作台；FD-1B-50 冷冻干燥机；2X-15D 旋片式真空泵；R201 旋转蒸发仪；Sorvalls Upert-21 高速离心机；YP-5002 电子天平。 1.1.2 主要试剂 R-250、G-250考马斯亮蓝；NaH2PO4；Na2HPO4；1mol/L NaOH；20000 u/mg溶菌酶标准液；3g/L牛肉膏；营养肉汤；10g/L胰蛋白陈；微球菌； 5.1%的 NaCl溶液；HCl；CH3COOH；琼脂。 1.1.3 主要材料 新鲜湖光岩鹌鹑蛋，购置于湖光岩农贸市场。 1.2 实验方法 溶菌酶结晶法提取及其酶活力的探讨 黄赞良，谈海玉，邓彩思，张兆霞*，李 泳* （广东海洋大学，广东 湛江 524088） 摘 要：以湖光岩鹌鹑蛋为原料，采用结晶法从蛋清中分离提取溶菌酶。探讨不同条件对溶菌酶收率及活性的影响，确定溶菌酶最佳的分离提取条件：盐析NaCl质量分数为5.1%，pH=10.7，盐 析时间为120h，收率达到 0.378%，酶活力达到 13700 U/mg。 关键词：盐析法；溶菌酶；酶活力 中图分类号：S188 文献标识码：A 文章编号：1004-275X（2017）05-083-04 _________________________ 收稿日期：2017-04-25 基金项目：广东海洋大学团队项目（项目编号：C13435）, 大学生创新创业项目（项目编号：CXXL2016152）。 作者简介：黄赞良，广东海洋大学，制药工程专业，大学生。 *通讯作者：张兆霞，李泳，广东海洋大学教师，从事生物酶相关方面的科研工作。
生物工程综合实验溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定 实验报告集 班级生工1411 学号 组别7 姓名
实验室学生守则 一、严格遵守实验室各项规章制度和管理措施，服从教师及实验技术人员 的指导。 二、严格按照实验要求，做好实验预习,实验之前5分钟进入实验室，及时、 准确地完成实验任务，实事求是地完成实验报告，杜绝弄虚作假。 三、严格执行操作规定，爱护仪器设备及工具。凡不按教师的指导擅自操 作引起仪器、设备损坏者，应予赔偿。 四、爱护实验室公共财物，节约水电、材料和试剂。未经允许不得随便挪 动非实验需用的其他仪器，不得随便拆装仪器或将仪器、工具带至室 外。 五、持实验室的严肃安静，不得大声喧哗、嘻闹，严禁在实验室内抽烟和 吃东西。 六、严防事故，确保实验室安全，发现异常情况，应及时向有关教师和管 理人员报告。 七、每次实验结束后，主动整理好仪器设备，归还所借器材，关闭电源、 水源，按指导老师的要求做好实验结束工作及室内外的清洁卫生工作，经指导老师许可后，方可离开。
预习报告（手写，可自行续页）
实验报告 溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定 一、目的 对从鸡蛋清中提取并分离纯化出溶菌酶进行活性测定 二、原理 鸡蛋是溶菌酶的主要来源，等电点约为10.5~11，最适温度50℃，最适pH为6~7左右。 1、溶菌酶分离纯化原理： （1）等电点法利用溶菌酶等电点较高，在酸性条件下除去一些杂蛋白 （2）阳离子树脂柱层析法进一步除去杂蛋白 2、溶菌酶鉴定分析 （1）考马斯亮蓝法测蛋白含量 （2）分光光度法测定酶活性 （3）使用SDS-PAGE 鉴定溶菌酶纯度 三、实验材料与方法 1、实验材料与试剂 鸡蛋清，PBS缓冲液，40%甘油、冰醋酸、氢氧化钠，D152大孔弱酸性阳离子交换树脂、透析袋，考马斯亮蓝G250、牛血清蛋白、乙醇、磷酸，溶菌酶标准品、底物微球菌粉，蛋白质分子量Marker 、SDS、聚乙二醇-20000等 2、实验仪器 低速离心机、高速冷冻离心机、离心管、分光光度计，玻璃层析柱，Bio-Rad垂直电泳系统，移液枪、移液管，培养皿、玻璃棒、普通漏斗、滤纸、量筒、刻度试管及试管架、冰箱、摇床、烧杯、止水夹等。 3、实验方法 1.新鲜鸡蛋清的制备与粗分离 2. 树脂柱层析分离纯化 （1）D152树脂处理(2)湿装法装柱(3) 上柱离子交换吸附(4) 冲平(5) 洗脱 3.透析与浓缩 (1) 透析除盐(2) 聚乙二醇浓缩 4.蛋白质含量的测定 5.溶菌酶纯度的测定（SDS凝胶电泳）
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/1f12099911.html, 胶原蛋白肽粉的提取工艺 作者：蔡比泰 来源：《现代食品·下》2017年第03期 摘要：作为一种新兴的功能型蛋白配料，胶原蛋白肽近年来在国内外受到广泛关注，取 得了快速发展。本文主要分析胶原蛋白肽的功能特性以及提取工艺，并提出未来胶原蛋白肽产品的发展趋势，以供相关企业参考。 关键词：胶原蛋白肽；胶原蛋白；提取工艺 Abstract：As a new type of functional protein ingredient， collagen peptide has been paid more and more attention in recent years. In this paper， the functional properties and extraction technology of collagen peptide were analyzed， and the future development trend of collagen peptide was put forward， for reference to relevant enterprises. Key words：Collagen peptide； Collagen； Extraction technology 中图分类号：TS254.4 在国家经济水平不断提升的今天，人们更加关注生活质量和个人身体质量。而胶原蛋白肽产品以其良好的补水、锁水、抗氧化、抗肿瘤和起泡性等功能，被越来越多的应用于各种护肤、药物以及食品中。 1 胶原蛋白肽概述 胶原蛋白是一种纤维性蛋白质，广泛存在于动物的骨骼、皮肤、毛发和血管中，主要起到支持、维护和修复机体的作用。胶原蛋白的主要构成物质是氨基酸，经过水解之后会生成胶原蛋白肽以及副产品氨基酸。下面将从两个方面阐述胶原蛋白肽。 1.1 胶原蛋白肽的理化性质 由于胶原蛋白肽的分子量比较小，比胶原蛋白更容易溶解。在浓度达到50%的情况下，胶原蛋白肽依然不会出现浑浊现象，且黏稠度非常低。此外，在一般的pH下，其溶解度会增强。正是由于这些特性，胶原蛋白肽在饮料等产品中的应用非常广泛。 1.2 胶原蛋白肽的功能特性 胶原蛋白肽是胶原蛋白水解后制成的，大量的亲水基团暴露在外面，胶原蛋白肽的吸水性能和锁水性要比胶原蛋白强很多。所以，胶原蛋白肽被大量应用于护肤品中，主要起到锁住皮肤的水分以及补水的功效。胶原蛋白肽还经常作为食品添加剂被广泛应用到食物烹饪中，主要