狹鱈魚皮膠原蛋白特性及其性能改造.pdf

1、明膠是廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)的動(dòng)物蛋白質(zhì)。由于宗教信仰的原因和瘋牛病的恐慌,豬、牛皮明膠的應(yīng)用受到限制。為了充分利用水產(chǎn)品加工廢棄物,本文以資源豐富并且資源集中的水產(chǎn)品加工下腳料-狹鱈魚魚皮為原料,研究了從狹鱈魚皮中提取明膠工藝,并對狹鱈魚皮明膠的特性進(jìn)行了研究。
　　 狹鱈魚皮膠原蛋白氨基酸組成與陸生動(dòng)物的膠原蛋白有著顯著差別。與陸生動(dòng)物的膠原蛋白相比,狹鱈魚皮膠原蛋白具有亞氨酸含量較低,熱穩(wěn)定性較差,膠原蛋白臨界凝膠濃度

2、較高,凝膠點(diǎn)和溶膠點(diǎn)較低,并且凝膠強(qiáng)度較差等特點(diǎn),這就限制了狹鱈魚皮膠原蛋白在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。因此,對狹鱈魚皮膠原蛋白進(jìn)行改性,擴(kuò)大其在食品醫(yī)藥行業(yè)中的應(yīng)用,成為本論文研究的重點(diǎn)。本論文主要獲得如下研究結(jié)果:
　　 1.狹鱈魚皮中粗蛋白占濕重的比例達(dá)到30.78％,粗脂肪只有0.56％,是很好的明膠制備原料。以提取率、粘度和凝膠強(qiáng)度為指標(biāo),研究了堿的濃度、堿浸泡時(shí)間、醋酸的濃度、醋酸浸泡時(shí)間、提取溫度、提取時(shí)間六個(gè)因素對魚皮明膠

3、提取的影響。確定了狹鱈魚皮明膠提取的最佳工藝路線:堿的濃度為0.3mol/L,堿泡時(shí)間30min,醋酸的濃度為0.03 mol/L,醋酸泡時(shí)間30rain,提取溫度40℃,提取時(shí)間2小時(shí)。提取率17.81％,粘度13mPa·s,凝膠強(qiáng)度為247.1N/mm2。同時(shí)發(fā)現(xiàn)pH對狹鱈魚皮明膠溶液(6.67％,w/v)的凝膠強(qiáng)度影響很大,在pH=10凝膠強(qiáng)度達(dá)到最大,為pH=2時(shí)的凝膠強(qiáng)度的38.75倍。
　　 2.探討了狹鱈魚皮明膠制

4、備軟膠囊膠液的配方工藝,并對不同甘油添加量對膠液的流變性能的影響進(jìn)行了分析。研究表明,當(dāng)甘油/魚皮明膠/水的比例為0.4/1/3.5時(shí),膠液容易脫氣除去氣泡,且制備出的膠皮柔韌性好,同時(shí)發(fā)現(xiàn)不同的甘油添加量對魚皮膠液的流變性影響不大。
　　 3.研究了三種多糖對狹鱈魚皮明膠軟膠囊膠液的改性作用。將卡拉膠添加到狹鱈魚皮明膠膠液進(jìn)行復(fù)配改性,最佳的添加比為7/993(卡拉膠/魚皮明膠),此時(shí)膠液的彈性模量和粘性模量有了大幅度的提高,

5、同時(shí)凝膠點(diǎn)和溶膠點(diǎn)分別提高到37.6℃和48.8℃。但向復(fù)配溶液中添加KCI,對復(fù)配改性溶液的流變性能沒有起到增強(qiáng)作用,反而使復(fù)配溶液的彈性模量和粘性模量出現(xiàn)下降。確定了結(jié)冷膠復(fù)配改性狹鱈魚皮明膠膠液的最佳添加量,即結(jié)冷膠/魚皮明膠比例為7/993,此時(shí)改性的明膠膠液的彈性模量和粘性模量有了大幅度的提高,同時(shí)凝膠點(diǎn)和溶膠點(diǎn)提高為60℃以上。向復(fù)配溶液中添加乳酸鈣對復(fù)配改性溶液的流變性能沒有起到增強(qiáng)作用,反而使復(fù)配溶液的彈性模量和粘性模量

6、出現(xiàn)下降。排除了殼聚糖作為魚皮明膠復(fù)配改性劑。因?yàn)闅ぞ厶堑娜芙庑枰谒嵝詶l件下,但魚皮明膠膠液的流變性能對pH值十分敏感,酸性條件使魚皮明膠的彈性模量和粘性模量沒有出現(xiàn)增加,凝膠溫度和溶膠溫度都沒有明顯的提高。
　　 4.在不同甲醛濃度下,研究了卡拉膠復(fù)配膠皮和結(jié)冷膠復(fù)配膠皮崩解延遲現(xiàn)象,兩者都出現(xiàn)了氨基酸殘基量減少,平衡溶脹量減小,崩解時(shí)間延長的現(xiàn)象。但在同等條件下,魚皮明膠復(fù)配膠皮的平衡溶脹量要比豬骨明膠大的多。并且卡拉膠復(fù)

7、配膠皮在經(jīng)過最高的甲醛濃度(44.4mg/ml)處理后,其在人工胃液中的崩解時(shí)間為26.20min,遠(yuǎn)小于中國藥典2005年版二部的規(guī)定的1小時(shí)的崩解時(shí)間限制,并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于豬骨明膠(80.45min)和結(jié)冷膠復(fù)配膠皮(100.89min)。
　　 5.探討了狹鱈魚皮明膠與阿拉伯膠復(fù)凝聚制備微膠囊的工藝,研究了pH值、壁材濃度、復(fù)凝聚反應(yīng)溫度、復(fù)凝聚反應(yīng)時(shí)間四個(gè)因素對制備微膠囊的影響,發(fā)現(xiàn)影響微膠囊形成的主次因素為:pH值＞復(fù)凝聚