海蜇酶溶性胶原蛋白的提取工艺研究【开题报告+文献综述+毕业设计】

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1、本科毕业论文系列开题报告食品质量与安全海蜇酶溶胶原蛋白的提取工艺研究一、选题的背景与意义胶原蛋白（Collagen)存在所有多细胞动物体内，是一种细胞外蛋白质，主要存在于动物的皮、骨、软骨、牙齿、肌腱、韧带和器官中，也是结缔组织中主要的结构蛋白，起着支撑器官、保护肌体的功能，胶原是哺乳动物体内含量最多的蛋白质，占体内蛋白质重要的25%~30%。在皮革、化妆品、食品、膜工业、制药业、生物医学材料等方面应用广泛。牛和猪的皮、骨头通常是胶原蛋白的主要来源，然而，牛海绵状脑病（BSE）等传染性疾病的爆发使得从陆生动物皮、骨中提取胶原蛋白的危险性增大。胶原蛋白需求量日益增加，因此寻找可替代的

2、新的来源地胶原蛋白就显得非常迫切。水产胶原蛋白与陆生动物的胶原蛋白相比，其特性、组成及溶液的性质都存在显著的差异，因此开发水产胶原蛋白不仅扩大了胶原蛋白的原料来源，还拓宽了胶原蛋白的应用范围。海蜇作为食品，营养价值很高。中医认为海蜇性味甘、咸、平，入肝、肾脏，具有化痰软坚、平肝解毒、降压、祛风、除湿、消积、润肠等的功效，具有很好的药用价值。我国食用海蜇资源丰富，每年在海蜇的加工过程中都将出现大量的资源浪费，更严重的是直接导致环境的污染。而且海蜇含水量高，收获期短，易自溶。蛋白质是海蜇的主要成分，且以胶原蛋白为主。已有研究表明，从海蜇中提取的胶原蛋白可用于治疗风湿性关节炎。而且海蜇胶

3、原蛋白在低抗原性、低过敏性、分子结构脆弱导致酶解较容易等方面具有一定的优势。如今，人们崇尚绿色、环保、回归自然意识的加强，开发利用海蜇及其废弃物提取胶原蛋白，生产具有各种生理功能的活性肽将越来越受到市场和广大对水产业的发展提供广阔的前景。胶原蛋白的提取方法主要有：热水浸提、酸法浸提、碱法浸提与酶法浸提，其基本的原理都是根据胶原蛋白的特性，改变蛋白质所在的外界环境，把胶原蛋白从其他蛋白质中分离出来。虽然酸法和碱法水解都迅速彻底，但是这两种方法都具有很大的局限性，酸水解法会使色氨酸全部被破坏，丝氨酸和酪氨酸部分被破坏，且产品得率低，设备腐蚀严重，并产生二次污染，而碱水解法则使含羟基和巯

4、基的氨基酸，全部被破坏且产生消旋。酶法水解反应温度低，反应时间短，无环境污染等优点逐渐被人们所发现。酶可以选择性的切除非螺旋的端肽而使胶原溶解出来，并对螺旋区无作用，这样溶解出来的胶原蛋白仍具有完整的三股螺旋结构，降低了胶原的抗原性，适用于生物医药材料。而且其水解产物产品营养价值高，以多肽和L型游离氨基酸为主，速溶性好，易于人体消化吸收。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：（一）基本内容：1、酶法提取单因素实验分析，包括酶解时间、酶用量、料液比；2、根据单因素结果进行响应面实验分析，确定最适工艺条件；3、对海蜇原蛋白的理化特性进行了初步的研究，主要包括：海蜇胶原蛋白的紫外光谱分析

5、、红外光谱分析等。（二）拟解决的主要问题：1、实验单因素的确定2、胶原蛋白的纯化条件的确定三、研究的方法与技术路线：（一）研究方法：采样→前处理→单因素及响应面实验→分析结果确定最适酶解条件→理化分析1、单因素实验：酶法提取胶原蛋白的单因素分析：酶浓度、提取时间、料液比。2、响应面实验：在单因素的基础上，做3因素3水平的响应面实验。3、胶原蛋白的测定方法：羟脯氨酸是胶原蛋白的特征成分。胶原蛋白得率（%）=11.1×A×稀释倍数/M×100M：海蜇质量（mg）A：羟脯氨酸的量（mg）4、氨基酸组成分析：称取一定量海蜇于四氟乙烯消解罐中，加入6mol/LHCL，进行消解，消解结束后滤膜

6、过滤，然后再适当的条件下进行液相分析。5、紫外光谱分析：将制备的海蜇胶原蛋白溶解，在190nm-400nm的紫外光区进行全波长扫描。6、红外光谱分析：取少量样品加入适量的干燥的KBr，混合均匀并研成粉末状。取少许压片，全反射光谱测定法（ATR）进行测定。（二）技术路线：海蜇预处理胶原蛋白提取单因素实验料液比胃蛋白酶浓度提取时间响应面试验提纯、冷冻干燥胶原蛋白含量测定最佳工艺的确定氨基酸分析紫外分析红外分析四、总体安排与进度：2010.10—2010.11：查阅资料，确定实验方案。2010.11—2011.2：通过单因素试验及响应面试验，确定海蜇酶溶胶原蛋白提取工艺的最适条件。201

7、1.2—2011.3：整理数据，撰写论文。五、主要参考文献：[1]王荣春，徐德昌，秦兰霞.胶原蛋白与VI型胶原蛋白结构概述[J].生物信息学，2004，04：30-33.[2]张达江，王亮.I型胶原蛋白的结构、功能及其应用研究的现状与前景[J].生物技术通讯，2006，17(02)：265-269.[3]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.[4]AkkasitJongjareonra