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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。
淡水鱼鱼皮胶原蛋白的提取在当今的生物科技领域，胶原蛋白的研究和应用越来越受到关注。
胶原蛋白作为一种重要的结构蛋白，广泛存在于动物的结缔组织中，如皮肤、骨骼、肌腱等。
而淡水鱼鱼皮作为一种丰富且廉价的原料，其胶原蛋白的提取具有重要的经济价值和应用前景。
淡水鱼鱼皮胶原蛋白的来源丰富多样，常见的淡水鱼如草鱼、鲤鱼、鲫鱼等的鱼皮都可以作为提取胶原蛋白的原料。
这些鱼皮中含有大量的胶原蛋白纤维，经过适当的处理和提取工艺，可以获得高质量的胶原蛋白。
提取淡水鱼鱼皮胶原蛋白的第一步是原料的预处理。
首先，要将新鲜的鱼皮进行清洗，去除表面的杂质、鱼鳞和残留的鱼肉。
这一步骤通常需要使用清水多次冲洗，以确保鱼皮的清洁。
接下来，将清洗后的鱼皮进行脱脂处理。
常用的脱脂方法有溶剂萃取法和酶解法。
溶剂萃取法通常使用有机溶剂如乙醚、石油醚等，通过浸泡鱼皮来去除其中的脂肪。
酶解法则是利用脂肪酶分解脂肪，这种方法相对温和，对胶原蛋白的结构破坏较小。
完成脱脂处理后，下一步是去除鱼皮中的非胶原蛋白成分。
这主要包括多糖和一些杂蛋白。
常用的方法有酸法和碱法。
酸法一般使用稀盐酸溶液浸泡鱼皮，使多糖等物质溶解并被去除。
碱法则是使用氢氧化钠溶液处理鱼皮，以去除杂蛋白。
但需要注意的是，酸法和碱法处理的时间和浓度都需要严格控制，否则可能会导致胶原蛋白的结构和性质发生变化。
经过上述预处理后，就可以进行胶原蛋白的提取了。
目前，常用的提取方法主要有热水提取法、酸提取法和酶提取法。
热水提取法是将预处理后的鱼皮置于热水中加热，使胶原蛋白溶解出来。
这种方法操作简单，但提取效率相对较低，且得到的胶原蛋白纯度不高。
酸提取法通常使用醋酸、柠檬酸等有机酸溶液来提取胶原蛋白。
在一定的酸度和温度条件下，胶原蛋白会逐渐溶解到溶液中。
酸提取法的提取效率较高，但酸溶液可能会对胶原蛋白的结构产生一定的影响。
酶提取法是利用蛋白酶对鱼皮中的胶原蛋白进行水解，使其释放出来。
这种方法具有提取条件温和、提取效率高、对胶原蛋白的结构和性质影响小等优点。
94 为0工科■技2019年•第7期◊海南热带海洋学院理学院林丽薛为长麦笃萍唐兰英李明珍鱼皮胶原蛋色的提取与检测研究综述通过查阅了相关的文献，了解到胶原蛋白在食品、医疗、化妆品等领域有着非 常重要的作用，并且有非常好的发展前景，现今对于鱼类产品的胶原蛋白这种新 兴天然胶原蛋白的研究较多。
目前，胶原蛋白的提取方法有酸提取法、酶提取法、碱提取法和热水提取法等，本文主要研究鱼皮胶原蛋白的酸法和酶法相结合提取胶 原蛋白以及胶原蛋白性质检测，对后续胶 原蛋白研究有着重要的作用。
胶原蛋白又称胶原，而鱼类胶原蛋白是属于新的天然胶原蛋白资源，其在医疗 上，可用于烧伤、创伤等方面的治疗；食 品加工上，胶原蛋白具有乳化效果、胶质 功能和分散作用；还可以运用到化妆品当 中巴根据胶原蛋白的组成及特性，可用做 化妆品原料，鱼皮中含有大量的蛋白质， 其中80%以上是胶原蛋白，目前为止已被发现的胶原蛋白约为27种寫鱼皮胶原蛋白有安全性好呦等特点，使其应用的范围较为广 泛且需求量大，因此胶原蛋白的提取以及 ft®研究具有軽作用。
1鱼皮胶原蛋白研究现状国外对鱼皮胶原蛋白的研究较为深入，其中日本人有深入的研究，主要集中 在胶原中活性肽提取，这是目前研究的热点；我国对鱼类胶原研究也较多，傅燕凤曲等用酸法对不同种鱼皮进行了胶原蛋白提 取，柠檬酸等可用来提取胶原；贾媛君呀IJ 用乙酸浸泡溶胀，提取出青鱼皮的胶原蛋 白较高；吴丹问等在鱼皮胶原蛋白研究进展中，提出中科院上海有机所发明利用碱溶液处理深海鱼皮的方法，然后用限制性酶 解法对鱼皮进行操作，净化酶解，从碱性 溶液和酶中提取胶原蛋白。
刘凝巾用3%的 氢氧化钙溶液浸泡并搅拌，胶原提取率约为1.39%,且有淡臭味；许庆陵问等利用热 水浸提法，通过采用（L933）正交实验设 计，结果说明，时间、料液比、温度等对 胶原蛋白提取为影响因素，当温度为80t 、水解12小时、料水比为（1:15）时，可得到胶原蛋白提取率最高；秦玉青问等采用 胃蛋白酶、胰蛋白酶等试剂，通过不同时 间、不同温度对觥鱼皮进行水解，确定胃 蛋白酶在温度为4 t 进行酶解两天左右，提取率最高。
罗非鱼鱼皮胶原蛋白的提取及其功能特性的研究的开题报告1. 研究背景和意义罗非鱼是一种重要的淡水养殖鱼类，在我国南方地区具有很高的经济价值。
罗非鱼鱼皮中含有丰富的胶原蛋白，而胶原蛋白是一种重要的结构蛋白，具有维持组织结构、提供弹性和水分保持能力等多种生物学功能。
因此，研究罗非鱼鱼皮胶原蛋白的提取及其功能特性，对于充分利用罗非鱼资源，提高其经济价值和开发新型保健食品等具有实际意义。
2. 研究内容和方法本研究将采用多种方法对罗非鱼鱼皮中胶原蛋白的提取和分离进行研究，并对其形态学、理化性质、功能特性等进行分析。
具体研究内容如下：(1) 罗非鱼鱼皮胶原蛋白的提取方法的优化：以罗非鱼鱼皮为原料，研究酸、碱、酶等不同的提取方法，以及不同的浓度、温度、时间等因素对胶原蛋白提取率的影响，确定最优提取工艺。
(2) 罗非鱼鱼皮胶原蛋白的分离和纯化方法的研究：采用离子交换、凝胶渗透、逆流色谱等多种方法对提取的罗非鱼鱼皮胶原蛋白进行分离和纯化，确定最佳方法。
(3) 罗非鱼鱼皮胶原蛋白的理化性质的研究：对提取和纯化的胶原蛋白进行分子量、电泳等分析，研究其理化性质。
(4) 罗非鱼鱼皮胶原蛋白的功能特性研究：研究其生物学活性、保湿性、抗氧化性等功能特性。
3. 预期成果(1) 最优的罗非鱼鱼皮胶原蛋白提取工艺和分离纯化方法；(2) 理化性质和功能特性的研究结果，为开发罗非鱼鱼皮胶原蛋白的新型保健食品和药物等提供了基础数据和理论依据；(3) 对罗非鱼资源的综合利用提供了一定的理论和实践指导。
4. 研究进度安排本研究的主要进度安排如下：第一年：完成罗非鱼鱼皮胶原蛋白的提取和分离，确定最佳提取工艺和分离纯化方法；第二年：对提取和纯化胶原蛋白的理化性质进行分析；第三年：对罗非鱼鱼皮胶原蛋白的功能特性进行研究，并撰写论文。
鱼皮胶原蛋白的提取工艺及特性研究作者：于颖肖刚陈晚华来源：《上海医药》2019年第03期摘要胶原蛋白是生物体内重要的组成部分，在生物医药、食品保健、化妆品和组织工程领域得到了广泛的应用。
鱼皮胶原蛋白因来源广泛，且具有良好的生物性能，如低抗原性、可降解性以及高生物相容性等优势，已引起研究者的深入研究。
本文介绍了鱼类胶原蛋白的提取工艺，探讨了鱼皮胶原蛋白的性质及其应用前景。
关键词鱼皮胶原蛋白提取工艺中图分类号：TQ464.7 文献标志码：A 文章编号：1006-1533（2019）03-0070-04Study on the technology for the extraction of fish skin collagenYU Ying*， XIAO Gang， CHEN Wanhua**（Shanghai Haohai Biotechnology Co.， Ltd.， Shanghai 201613， China）ABSTRACT Collagen is an important component of the organisms and has been widely used in biomedical， food health， cosmetic and tissue engineering fields. Collagen from fish skin has been deeply studied due to its extensive sources and good biological properties， such as low antigenicity， high biocompatibility and biodegradability. In this paper， the technology for the preparation of collagen from fish skin was introduced and its properties and application prospects were discussed.KEy WORDS fish skin； collagen； extraction technology胶原蛋白是一种白色、不透明、无支链的纤维性蛋白质类高分子物质，以不溶性纤维形式存在于动物体的皮肤、骨骼、软骨、肌腱、韧带和血管中，对维持血管壁、皮肤弹性和软骨润滑度，支撑器官，保护机体，提高毛发亮度等都有重要作用[1]。
胶原蛋白作为天然可降解聚合物，具有生物活性高、生物相容性好、降解速度适宜等优势，并且易加工生产，是目前理想的生物医学材料之一。
在以往，胶原蛋白主要是从牛、猪等陆生哺乳动物的皮肤中获取[2]，由于疯牛病和口蹄疫等疾病的发生，使人们对陆生哺乳动物胶原蛋白及其制品的安全性产生质疑。
再加上有些地区的习俗和宗教信仰等原因[3]，限制了陆生哺乳动物胶原蛋白制品的生产与销售。
从20世纪70年代人们就开始从鱼皮、鱼骨、鱼鳞等部位提取胶原蛋白，研究发现鱼皮胶原蛋白与陆生哺乳动物胶原蛋白在理化特性、化学组成和溶液性质等存在一定差异[4]，这更加激发了人们的研究热潮[5]。
我国的鱼类资源非常丰富，水产业加工过程中产生了大量的下脚料，比如鱼皮、鱼头、鱼骨、鱼鳞等，而这些废弃物约占鱼体总重的50%～70%，基本上被直接丢弃，如何将水产品加工过程中产生的大量下脚料变废为宝，充分利用生物资源是科研工作者亟待解决的问题之一，这不仅能产生可观的经济效益，更对保护生态环境具有重大意义。
1 鱼皮胶原蛋白的制备1.1 鱼皮的预处理鱼皮中的脂肪、非胶原和其他杂质会影响胶原的纯度，降低胶原蛋白的提取率，所以在提取胶原蛋白之前必须进行鱼皮的预处理。
酸碱处理法和有机溶剂处理法是目前应用最广泛的前处理方法，一般先将鱼皮去除鱼鳞，清洗干净后用一定浓度的NaOH或NaCl浸泡，使鱼皮软化，目的是去除肌原纤维，破坏其胶原成分[6]。
1.2 鱼皮胶原的提取迄今为止，鱼皮胶原蛋白的提取方法可分为5类：酸法、碱法、酶法、盐法和热水浸提法。
在实际提取过程中，为了在保持胶原三螺旋结构的基础上提高胶原得率，不同的提取方法往往相互结合。
1.2.1 酸法提取其原理是胶原蛋白分子间的盐键和席夫（Schiff）碱结构在低浓度的酸性条件下不稳定，从而进行蛋白提取，常采用醋酸、盐酸、柠檬酸、酒石酸等低酸度溶液。
采用酸法提取胶原蛋白需严格控制酸浓度、水解温度和水解时间，防止胶原蛋白被彻底水解并破坏氨基酸组分[7]。
用酸法提取的胶原蛋白得率比较低，常结合酶法一起提高胶原蛋白的提取率。
Muyonga 等[8]用乙酸从河鲈幼鱼和成鱼鱼皮中提取酸溶性胶原，得率分别为63.1%和58.7%（以干基计）。
Nagai等[9]从虎鲨、鲐鱼及欧洲海鲈鱼的鱼皮中制备酸溶性胶原蛋白，得率分别为40.1%、49.8%和51.4%（以干基计）。
Wang等[10]采用响应面分析法得到了草鱼胶原蛋白的最佳提取条件，即采用0.54 mol/L乙酸于24.7 ℃提取32.1 h，所得的酸溶性胶原蛋白的得率为（19.3±0.5）%。
1.2.2 碱法提取其原理是碱性溶液可以与胶原蛋白相结合的脂肪发生皂化反应，使非螺旋端肽被切除，从而使胶原纤维溶出，常用的碱溶液有石灰石、氢氧化钠和碳酸钠。
Kolodziejska等[11]采用NaOH处理鱿鱼皮制得碱溶性胶原蛋白，得率只有3%（以失重计）。
Jin等[12]利用采用响应面法的中心复合设计方法，对金枪鱼加工得到的黄鳍金枪鱼背鳍皮进行胶原蛋白提取的优化研究，NaOH浓度在0.92 mol/L，处理24 h后，加入胃蛋白酶至浓度为0.98% （w/v），消化23.5 h，提取得到胶原蛋白得率为27.1%（以失重计）。
1.2.3 酶法提取这是最常用的提取方法，常用的酶有胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶等[13-14]。
酶法提取胶原蛋白具有反应速度快、时间短，提取的胶原蛋白纯度高，水溶性好，且没有改变三螺旋结构，只是引起了a1和a2链的展开，胶原蛋白的抗原性降低了，这些优点更适合作为医用生物材料[15]。
Nagai等[16]从单眼河豚和墨鱼皮中提取的胃蛋白酶促溶性胶原蛋白（PSC）的得率分别为44.7%和35%（以干基计）。
Ogawa等[17]从多须石首鱼和羊鲷鱼皮中提取的PSC分别为15.8%和29.3%（以湿基计）。
林琳[18]利用酶工程技术，以鱿鱼、鳕鱼和鲤鱼为主要研究对象，通过选择适宜的蛋白酶和控制酶解过程，研究开发水产胶原蛋白及其寡聚肽制品，在温度55 ℃，pH为8.0，酶与底物浓度比为4%的条件下，用碱性蛋白酶properase E水解鱼皮胶原蛋白多肽产率最高。
以血管紧张素转换酶（ACE）抑制活性为指标，确定酶解制备胶原蛋白ACE抑制肽的最佳反应条件为：酶与底物比为2%、pH为2.0、水解温度为45 ℃、水解时间5 h。
1.2.4 盐法提取对于组织中交联度低的胶原蛋白可以采用盐法提取，常用的中性盐溶液有氯化钠、氯化钾、柠檬酸钠等，该提取方法会影响胶原蛋白构象的稳定性，一般不适合工业化应用。
秦玉青等[19]研究了用2%的氯化钠溶液从鱿鱼皮中提取了盐溶性胶原蛋白，其得率为63.8%（以湿基计）。
吴文惠等[20]使用磷酸氢二钠缓冲液（100 mmol/L，pH 7.4～7.6）浸泡马鲛鲨皮提取胶原蛋白，鲨鱼皮胶原蛋白回收率为鲜重的2.9%～4.1%，研究还发现提取条件的不同会影响胶原蛋白的热变性温度和二级结构。
1.2.5 热水浸提法热水提取法是原料经过前处理后，进一步用热水处理，其溶解性得到了大大提高，一般胶原蛋白的提取率会随着温度的升高而提高。
由于高温会导致胶原蛋白的超螺旋结构发生破坏，因而不具备胶原蛋白的生理功能，该方法提取的胶原蛋白也称为明胶。
Jamilah等[21]用酸、碱预处理黑、红罗非鱼皮，采用热水浸提制备胶原蛋白，得率分别为5.39%和7.81%（以湿基计）。
赵睿等[22]利用响应面优化得到鳕鱼皮胶原最佳提取条件为pH 5.0，在42 ℃下提取25.7 h，在最优条件下胶原蛋白的提取率为83.75%。
1.3 几种提取方法的应用讨论胶原蛋白的提取方法根据不同的原料和提取介质而采取不同的方法。
水产鱼皮、鱼鳞胶原蛋白与陆生胶原蛋白相比，更易受温度、pH、酶等外部环境的影响，所以热稳定较低，在胶原蛋白提取的过程中需要考虑水产动物的生存条件。
比如，六齿金线鱼、黑鳍鲨鱼、点纹斑竹鲨鱼、白鲢的变性温度在34 ℃；尼罗河鲈鱼的变性温度为36.5 ℃；而六斑二齿鲀的变性温度只有29 ℃。
另外，同一种类水产动物的不同组织部位的变性温度也有差异，比如章鱼触手的变性温度为22.5 ℃，外套膜的变性温度是27.5 ℃。
无脊椎动物和硬壳类水产动物很难用酸提取法提取胶原蛋白，通常采用酸法和酶法相结合，以提高胶原蛋白的得率。
利用碱法提取胶原蛋白容易造成肽键水解，因此得到的水解产物分子量比较低。
如果水解严重，则会产生DL-型氨基酸消旋混合物，其中有些D-型氨基酸有毒，甚至有致畸和致突变作用[13]。
若想保留胶原的三股螺旋结构，此法不可取。
酶法提取比传统的酸法、碱法提取更温和、安全和专一。
随着近年来酶制剂的工业发展及其提取优势，应用越来越广泛。
酶法提取胶原蛋白的试验步骤及条件通常要根据开发的产品对分子量的要求而定，要得到分子量较小的胶原多肽常采用多酶水解法，还要考虑酶的种类、加酶量、酶解时间和pH。
上述方法均存在一定的缺点，其中热水浸提法提取的胶原蛋白大多变性为明胶，需对温度严格控制；盐提取方法会影响胶原蛋白构象的稳定性，生物活性降低；碱法提取会破坏胶原蛋白的氨基酸序列并且产生有毒的物质；酸法提取的胶原蛋白可保留三股螺旋结构，但提取时间长，提取率低；酶法提取虽然得率高，但水解不够彻底。
基于单一提取方法的不足，在实际的提取过程中常采用酸、酶的结合使用。
2 鱼皮胶原蛋白的性质2.1 结构分析通常胶原蛋白由三条多肽链构成的三股螺旋结构，每一条左旋形成左手螺旋结构，然后以氢键相互咬合形成牢固的右手螺旋结构。
胶原特有的左旋a链相互缠绕构成胶原的右手复合螺旋结构，这一区域称为“螺旋区段”，螺旋区段的最大特征是氨基酸呈现（-Gly-X-Y-）-（-Gly-X-Y-）-周期性排列。
X、Y位置为脯氨酸（Pro）和羟脯氨酸（Hyp），其中甘氨酸（Gly）约占 30%，Pro和Hyp约占25%，Hyp是胶原蛋白特有的氨基酸。
目前，脊椎动物胶原蛋白的类型有27种[23]，鱼皮中的胶原类型是Ⅰ型胶原蛋白和Ⅴ型胶原蛋白，其中Ⅰ型胶原是最主要的分子类型，其分子质量为30万道尔顿，直径1.5 nm，纤维长280 nm，由三条a链形成螺旋结构[24]。
