狹鱈魚皮膠原蛋白特性及其性能改造.pdf

1、明膠是廣泛應用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)的動物蛋白質。由于宗教信仰的原因和瘋牛病的恐慌,豬、牛皮明膠的應用受到限制。為了充分利用水產品加工廢棄物,本文以資源豐富并且資源集中的水產品加工下腳料-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行了研究。
　　 狹鱈魚皮膠原蛋白氨基酸組成與陸生動物的膠原蛋白有著顯著差別。與陸生動物的膠原蛋白相比,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,凝膠點和溶膠點較低,并且凝膠強度較差等特點,這就限制了狹鱈魚皮膠原蛋白在某些領域的應用。因此,對狹鱈魚皮膠原蛋白進行改性,擴大其在食品醫(yī)藥行業(yè)中的應用,成為本論文研究的重點。本論文主要獲得如下研究結果:
　　 1.狹鱈魚皮中粗蛋白占濕重的比例達到30.78％,粗脂肪只有0.56％,是很好的明膠制備原料。以提取率、粘度和凝膠強度為指標,研究了堿的濃度、堿浸泡時間、醋酸的濃度、醋酸浸泡時間、提取溫度、提取時間六個因素對魚皮明膠

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,堿泡時間30min,醋酸的濃度為0.03 mol/L,醋酸泡時間30rain,提取溫度40℃,提取時間2小時。提取率17.81％,粘度13mPa·s,凝膠強度為247.1N/mm2。同時發(fā)現pH對狹鱈魚皮明膠溶液(6.67％,w/v)的凝膠強度影響很大,在pH=10凝膠強度達到最大,為pH=2時的凝膠強度的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行了分析。研究表明,當甘油/魚皮明膠/水的比例為0.4/1/3.5時,膠液容易脫氣除去氣泡,且制備出的膠皮柔韌性好,同時發(fā)現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行復配改性,最佳的添加比為7/993(卡拉膠/魚皮明膠),此時膠液的彈性模量和粘性模量有了大幅度的提高,

5、同時凝膠點和溶膠點分別提高到37.6℃和48.8℃。但向復配溶液中添加KCI,對復配改性溶液的流變性能沒有起到增強作用,反而使復配溶液的彈性模量和粘性模量出現下降。確定了結冷膠復配改性狹鱈魚皮明膠膠液的最佳添加量,即結冷膠/魚皮明膠比例為7/993,此時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,同時凝膠點和溶膠點提高為60℃以上。向復配溶液中添加乳酸鈣對復配改性溶液的流變性能沒有起到增強作用,反而使復配溶液的彈性模量和粘性模量

6、出現下降。排除了殼聚糖作為魚皮明膠復配改性劑。因為殼聚糖的溶解需要在酸性條件下,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,研究了卡拉膠復配膠皮和結冷膠復配膠皮崩解延遲現象,兩者都出現了氨基酸殘基量減少,平衡溶脹量減小,崩解時間延長的現象。但在同等條件下,魚皮明膠復配膠皮的平衡溶脹量要比豬骨明膠大的多。并且卡拉膠復

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