提取pH對(duì)鳙魚魚鱗明膠功能性質(zhì)的影響

沙小梅 涂宗財(cái), 王 輝 張 露 黃 濤 胡姿姿

(1. 江西師范大學(xué)功能有機(jī)小分子教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330022；2. 江西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，江西 南昌 330022；3. 南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330047)

提取pH對(duì)鳙魚魚鱗明膠功能性質(zhì)的影響

沙小梅1,2涂宗財(cái)1,2,3王 輝3張 露1,2黃 濤3胡姿姿1,2

(1. 江西師范大學(xué)功能有機(jī)小分子教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330022；2. 江西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，江西 南昌 330022；3. 南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330047)

研究了制備過(guò)程中pH值(3.0～7.0)對(duì)鳙魚魚鱗明膠組成、得率和功能性質(zhì)(凝膠強(qiáng)度、膠融溫度和濁度)的影響，并對(duì)魚鱗明膠的分子量分布進(jìn)行了探究。結(jié)果表明，pH值在3.0～7.0時(shí)均能得到高品質(zhì)的魚鱗明膠(高蛋白質(zhì)含量、低灰分含量)。隨著pH值的增加，鳙魚魚鱗明膠得率逐漸降低，濁度逐漸增加，凝膠強(qiáng)度和膠融溫度先增加后減小。此外，鳙魚魚鱗明膠的凝膠強(qiáng)度與分子量分布具有一定的相關(guān)性。上述研究結(jié)果可為特定用途的魚明膠制備提供技術(shù)支撐。

鳙魚；魚鱗明膠；得率；凝膠強(qiáng)度；膠融溫度；濁度；分子量分布

因具有良好的凝膠特性和普通蛋白所呈現(xiàn)的功能性質(zhì)，明膠被廣泛應(yīng)用于食品、制藥、生物醫(yī)學(xué)、照相和化妝品行業(yè)[1]。目前，商業(yè)明膠主要來(lái)源于哺乳動(dòng)物，如豬皮和牛皮[2]。由于瘋牛病和宗教信仰等因素，哺乳動(dòng)物明膠的應(yīng)用受到一定限制，許多科研工作者[3-5]已經(jīng)致力于開發(fā)哺乳動(dòng)物明膠替代物。因具有與哺乳動(dòng)物明膠類似的功能性質(zhì)，魚明膠成為頗具前景的哺乳動(dòng)物明膠替代物[6-7]。另外，制備魚明膠的原料主要來(lái)源于魚加工過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物(如魚皮、魚鱗等)，因此，魚明膠具有價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)[8]。

魚鱗是魚制品加工過(guò)程中產(chǎn)生的主要廢棄物之一，約占魚體重量的2%。近些年，利用魚鱗制備明膠的研究報(bào)道日益增多，主要集中在魚鱗脫鈣[9]、預(yù)處理[10]和制備工藝[11]等方面。在魚鱗明膠制備方面，Wangtueai等[11]優(yōu)化了狗母魚魚鱗明膠的制備工藝(包括NaOH濃度、預(yù)處理時(shí)間、制備溫度、制備時(shí)間)；Le等[12]研究了制備溫度和時(shí)間對(duì)竹莢魚魚鱗明膠得率和膜特性的影響；課題組[13]前期研究了超聲波輔助提取對(duì)鳙魚魚鱗明膠得率和凝膠性能的影響。然而，迄今為止，研究制備過(guò)程中pH值對(duì)魚鱗明膠功能性質(zhì)影響的報(bào)道并不多，且未見(jiàn)系統(tǒng)研究pH值對(duì)鳙魚魚鱗明膠功能性質(zhì)影響的相關(guān)報(bào)道。

鳙魚(Hypophthalmichthysnobilis)是一種產(chǎn)自亞洲的淡水魚，廣泛分布于湖泊和河流中。鳙魚已經(jīng)被引入位于歐洲、南美洲和北美洲的70多個(gè)國(guó)家[14]。在中國(guó)，鳙魚與青魚、鰱魚和草魚一起，并稱為四大家魚[15]。據(jù)統(tǒng)計(jì)[16]，2014年，中國(guó)鳙魚養(yǎng)殖年產(chǎn)量達(dá)到3.20×106t。除鮮銷外，鳙魚主要被用于加工成魚制品，產(chǎn)生的下腳料有待于加工利用。因此，本研究以鳙魚魚鱗為原料，研究制備過(guò)程中不同的pH值對(duì)魚鱗明膠得率、凝膠強(qiáng)度、膠融溫度、濁度、分子量分布等特性的影響，旨在為鳙魚魚鱗的高值化利用提供依據(jù)，為高品質(zhì)鳙魚魚鱗明膠的制備提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鳙魚魚鱗：市售；

蛋白分子量Marker：分子量范圍為10～200 kDa，美國(guó)Thermo Scientific公司；

鹽酸：分析純，上海試劑一廠；

Tris-HCl緩沖液(pH 6.8和8.8)：分析純，北京索萊寶科技有限公司；

考馬斯亮藍(lán)R-250：分析純，北京索萊寶科技有限公司；

十二烷基硫酸鈉：分析純，天津市大茂化學(xué)試劑廠；

其他所用試劑均屬于分析純或更高的等級(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

質(zhì)構(gòu)分析儀：CT3型，美國(guó)Brookfield公司；

電泳儀：BIO-RAD型，美國(guó)BIO-RAD公司；

程序控制高低溫恒溫槽：CXDC-0510型，南京舜瑪儀器設(shè)備有限公司；

紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)：T6型， 北京普析通用儀器有限公司；

凱氏定氮儀：KDY-9820型， 廈門精藝興業(yè)科技有限公司；

冷凍干燥機(jī)：LGJ-1型， 北京亞泰科隆儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 魚鱗的脫鈣處理 將魚鱗置于組織搗碎機(jī)中搗碎5 min，以去除魚鱗表面的銀白色物質(zhì)。接下來(lái)對(duì)魚鱗進(jìn)行脫鈣處理，脫鈣工藝：鹽酸濃度0.5 mol/L、料液比1∶25(g/mL)、脫鈣時(shí)間1 h。脫鈣后，進(jìn)一步清洗魚鱗以去除殘存的酸液，以用于下一步的魚鱗明膠提取。

1.3.2 魚鱗明膠的制備 將脫鈣后的濕魚鱗和去離子水按1∶3(g/mL)混合，用1 mol/L的鹽酸溶液分別調(diào)pH值至3.0，4.0，5.0，6.0，7.0(當(dāng)pH值高于7.0，制備得到的魚鱗明膠溶液易呈現(xiàn)白色，影響魚鱗明膠產(chǎn)品的透明度，因此本試驗(yàn)控制魚鱗明膠的制備pH值不高于7.0；當(dāng)pH值低于3.0，強(qiáng)酸環(huán)境易促使膠原蛋白過(guò)度水解，進(jìn)而影響明膠品質(zhì))，置于60 ℃的水浴鍋2 h進(jìn)行魚鱗明膠的提取。制備結(jié)束后，過(guò)濾去除魚鱗殘?jiān)?，將濾液置于60 ℃的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，將濾液體積蒸發(fā)至原體積的1/3。凍干濃縮后的魚鱗明膠溶液，備用。

1.3.3 魚鱗明膠組成成分的測(cè)定 根據(jù)Cunniff[17]的方法，分別測(cè)定制備過(guò)程中不同pH值條件下得到的魚鱗明膠水分、灰分和蛋白質(zhì)含量。

1.3.4 魚鱗明膠得率的測(cè)定 根據(jù)Tabarestani等[2]，修改如下：利用雙縮脲法，測(cè)定540 nm處的吸光值以計(jì)算提取液中的蛋白質(zhì)含量。利用牛血清白蛋白作為標(biāo)準(zhǔn)蛋白，繪制蛋白質(zhì)含量測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線。魚鱗明膠的得率按式(1)進(jìn)行計(jì)算：

(1)

式中：

Y——魚鱗明膠的得率，%；

c——明膠提取液中的蛋白質(zhì)濃度，g/mL；

V——明膠提取液的體積，mL；

M——脫鈣后的魚鱗干重，g。

1.3.5 魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度的測(cè)定 根據(jù)Giménez等[18]，修改如下：在55 ℃水浴鍋中利用去離子水溶解魚鱗明膠制備成66.7 g/L的溶液，在10 ℃下冷卻16～18 h。采用CT3質(zhì)構(gòu)分析儀以直徑1.27 cm的平底圓柱形探頭測(cè)定魚鱗明膠的凝膠強(qiáng)度，測(cè)試速度為1 mm/s。當(dāng)魚鱗明膠樣品被擠壓4 mm時(shí)產(chǎn)生的最大受力(g)即為凝膠強(qiáng)度。所測(cè)樣品的直徑大約為33 mm，高度大約為22 mm。

1.3.6 魚鱗明膠膠融溫度的測(cè)定 根據(jù)Muyonga等[19]，修改如下：在55 ℃水浴鍋中利用去離子水溶解魚鱗明膠制備成66.7 g/L的溶液，倒入帶螺帽的試管(12 mm × 100 mm)，在試管頂部留出部分空間，蓋上螺帽，倒置于4 ℃冰箱16～18 h。將裝有魚鱗明膠的試管轉(zhuǎn)移至10 ℃恒溫槽，此時(shí)，試管內(nèi)的空間(即不含有明膠的部分)位于試管底部。以0.5 ℃/min的速度提高恒溫槽的溫度，當(dāng)試管底部的氣泡開始往上運(yùn)動(dòng)時(shí)記錄溫度，即為魚鱗明膠的膠融溫度。

1.3.7 魚鱗明膠濁度的測(cè)定 根據(jù)Kittiphattanabawon等[20]，修改如下：用pH值5.0的醋酸-醋酸鈉緩沖液(0.2 mol/L)將魚鱗明膠配制成66.7 g/L的溶液，采用紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)定360 nm處的吸光值用以表示魚鱗明膠的濁度。

1.3.8 魚鱗明膠分子量的測(cè)定 采用十二烷基硫酸鈉—聚丙烯酰胺凝膠電泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE)測(cè)定魚鱗明膠的分子量分布，試驗(yàn)方法是在Balti等[3]報(bào)道的方法基礎(chǔ)上進(jìn)行微小修改而獲得。濃縮膠和分離膠的濃度分別為50，75 g/L。制備5 mg/mL的魚鱗明膠樣品，在95 ℃加熱5 min，再經(jīng)離心機(jī)以5 000×g的速度離心10 min，取10 μL溶液上樣。

1.3.9 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)都是來(lái)源于3個(gè)平行樣測(cè)得的結(jié)果取平均值，數(shù)據(jù)通過(guò)SPSS 17.0進(jìn)行分析，選取Duncan’s test用于顯著性分析(P<0.05)。

2 結(jié)果與討論

2.1 魚鱗明膠的組成分析

由表1可知，鳙魚魚鱗明膠的水分含量為3.88%～5.50%，蛋白質(zhì)含量為93.55%～94.75%(以濕基計(jì))，灰分含量為0.21%～0.86%(以濕基計(jì))。雖然不同pH值下制備得到的魚鱗明膠組成稍有差別，但所有樣品的蛋白質(zhì)含量均高于90%、灰分含量均低于1%，表明提取pH值在3.0～7.0時(shí)均能得到高蛋白質(zhì)含量、低灰分含量的魚鱗明膠。魚鱗含有大量的無(wú)機(jī)礦物質(zhì)(以羥基磷灰石為主)，而本試驗(yàn)所有樣品的灰分含量均低于1%，主要原因在于脫鈣處理去除了魚鱗的絕大部分礦物質(zhì)成分。

本研究中，鳙魚魚鱗明膠的蛋白質(zhì)含量(93.55%～94.75%)高于槍烏賊魚皮明膠(87.57%～89.52%)[8]、胡子鯰魚皮明膠(77.88%)[21]、淡水鯊魚魚皮明膠(80.02%)[21]、烏賊魚皮明膠(91.35%)[3]等的蛋白質(zhì)含量。此外，一般情況下，食用明膠恰當(dāng)?shù)乃趾突曳趾繎?yīng)分別低于15%和2%[8, 13]，本試驗(yàn)中不同pH值條件下制備的鳙魚魚鱗明膠水分和灰分含量均低于上述指標(biāo)。以上結(jié)果表明鳙魚魚鱗明膠可作為一種優(yōu)質(zhì)的可食用明膠資源。

表1 不同提取pH值下魚鱗明膠的組成分析?

? 同一列不同字母表示存在顯著性差異(P<0.05)。

2.2 提取pH值對(duì)魚鱗明膠得率的影響

由圖1可知，當(dāng)pH值在3.0～7.0時(shí)，隨著pH值的增加，鳙魚魚鱗明膠的得率顯著性降低(P<0.05)。當(dāng)pH值為3.0時(shí)，魚鱗明膠的得率為42.94%，而pH值提升至7.0時(shí)，魚鱗明膠的得率則降至27.92%。Cho等[22]研究了提取pH值(4.0～9.0)對(duì)斑鰩魚皮明膠得率的影響，結(jié)果表明，當(dāng)pH值為4.0時(shí)，魚皮明膠的得率最高。上述結(jié)果表明，低pH值有利于高得率魚明膠的制備。

蛋白質(zhì)能在酸性、堿性、酶等條件下發(fā)生水解形成多肽。在明膠制備過(guò)程中，在酸性條件下，H+會(huì)攻擊魚鱗膠原蛋白的肽鍵，促使其斷裂形成分子量不等的蛋白質(zhì)片段，即產(chǎn)生具有凝膠特性的明膠。pH值越低，能夠斷裂膠原蛋白肽鍵的H+就越多，因此，魚鱗明膠的得率越高。低pH值雖然有利于膠原蛋白斷裂形成明膠(即提高魚鱗明膠的得率)，但是可能會(huì)在一定程度上影響魚鱗明膠的功能性質(zhì)，因此，進(jìn)一步研究了pH值對(duì)魚鱗明膠功能性質(zhì)(凝膠強(qiáng)度、膠融溫度等)的影響。

不同字母表示數(shù)值間存在顯著性差異(P<0.05)

2.3 提取pH值對(duì)魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度的影響

由圖2可知，當(dāng)pH值在3.0～7.0時(shí)，隨著pH值的增加，鳙魚魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。當(dāng)pH值為3.0時(shí)，魚鱗明膠的凝膠強(qiáng)度最低，為762.41 g；當(dāng)pH值為4.0，5.0，6.0時(shí)，制備得到的魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度最高，且三者間不存在顯著性差異(P>0.05)；而pH值為7.0時(shí)，魚鱗明膠的凝膠強(qiáng)度為831.11 g，低于pH值4.0、5.0和6.0條件下制備得到的魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度。相比之下，Cho等[22]的研究結(jié)論略有不同，其結(jié)果顯示，當(dāng)制備pH值為6.0和7.0時(shí)，斑鰩魚皮的凝膠強(qiáng)度最高，產(chǎn)生不同試驗(yàn)結(jié)果的原因可能是明膠制備的原料不同，對(duì)酸堿度的耐受程度有所不同。

制備過(guò)程中pH值對(duì)魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度的影響可能與其分子量變化情況有關(guān)，較強(qiáng)酸性條件下(如pH值為3.0時(shí))，膠原蛋白易降解成較低分子量的片段[23]，將影響明膠分子交聯(lián)形成凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力，因此，魚鱗明膠呈現(xiàn)出較低的凝膠強(qiáng)度。在中性條件下(如pH值為7.0時(shí))，加熱降解可能是影響膠原蛋白裂解成明膠的主要因素。熱處理可能會(huì)使制備得到的魚鱗明膠呈現(xiàn)出較低含量的α鏈或β鏈，進(jìn)而影響魚鱗明膠的凝膠強(qiáng)度。不同pH值條件下制備得到的魚鱗明膠樣品的分子量分布情況將通過(guò)SDS-PAGE試驗(yàn)進(jìn)行分析論證。

2.4 提取pH值對(duì)魚鱗明膠膠融溫度的影響

由圖3可知，與pH值對(duì)魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度的影響趨勢(shì)類似，隨著pH值的升高，魚鱗明膠的膠融溫度先增加后減少。當(dāng)pH值為4.0，5.0，6.0時(shí)，鳙魚魚鱗明膠的膠融溫度最高，分別為28.40，28.35，28.40 ℃，且三者間不存在顯著性差異(P>0.05)；當(dāng)pH值為3.0時(shí)，鳙魚魚鱗明膠的膠融溫度最低，為26.95 ℃。膠融溫度的主要影響因素在于氨基酸組成、α鏈/β鏈比例、分子量分布等[13]，pH值較低的情況下造成魚鱗明膠膠融溫度較低的原因可能是酸性條件下高分子量的魚鱗明膠組分發(fā)生降解，使得其形成凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力變?nèi)酰虼四z融溫度降低。中性條件下得到的魚鱗明膠膠融溫度略有下降，原因可能是此條件下形成的明膠氫離子含量較少，氫鍵較弱，使得凝膠在較低溫度下融化。膠融溫度是明膠的重要特性，本試驗(yàn)中，鳙魚魚鱗明膠的膠融溫度為26.95～28.40 ℃，高于Norziah等[24]報(bào)道的商業(yè)魚明膠膠融溫度(23.7～25.6 ℃)，低于豬皮明膠和牛皮明膠的膠融溫度(分別為31.5，30.0 ℃)[25]。因此，鳙魚魚鱗明膠可作為一種頗具應(yīng)用前景的商業(yè)魚明膠，但仍需進(jìn)行一定的修飾改性才能成為哺乳動(dòng)物明膠替代物。

不同字母表示數(shù)值間存在顯著性差異(P<0.05)

Figure 2 The effect of pH value in preparation process on gel strength of gelatin from fish scale

不同字母表示數(shù)值間存在顯著性差異(P<0.05)

Figure 3 The effect of pH value in preparation process on melting temperature of gelatin from fish scale

2.5 提取pH值對(duì)魚鱗明膠濁度的影響

濁度是影響明膠在食品領(lǐng)域應(yīng)用(如明膠作為增稠劑添加于食品中)的一個(gè)重要因素[21]，高濁度會(huì)在較大程度上降低明膠的品質(zhì)。由圖4可知，隨著pH值的升高，鳙魚魚鱗明膠的濁度逐漸增加。當(dāng)pH值為3.0和4.0時(shí)，魚鱗明膠的濁度最低，即此時(shí)魚鱗明膠溶液的澄清度最高；當(dāng)pH值為7.0時(shí)，魚鱗明膠的濁度最高。

Kittiphattanabawon等[20]的研究結(jié)果表明，黑邊鰭真鯊皮明膠的濁度增加與其凝膠強(qiáng)度降低的趨勢(shì)呈現(xiàn)出一致性。然而，本試驗(yàn)中，在不同pH值誘導(dǎo)下，鳙魚魚鱗明膠濁度增加與其凝膠強(qiáng)度變化的趨勢(shì)并不完全相同，表明鳙魚魚鱗明膠的濁度和凝膠強(qiáng)度之間并不存在明顯的相關(guān)性。當(dāng)pH值較高(如pH值為7.0)時(shí)，魚鱗明膠的濁度較高可能和礦物質(zhì)(如鈣離子)含量及溶解性有關(guān)。表1的灰分含量結(jié)果顯示，提取pH值為7.0時(shí)，魚鱗明膠的灰分含量最高，與濁度最高的結(jié)果一致。

不同字母表示數(shù)值間存在顯著性差異(P<0.05)

Figure 4 The effect of pH value in preparation process on turbidity of gelatin from fish scale

2.6 提取pH值對(duì)魚鱗明膠分子量分布的影響

課題組前期研究[13, 26]結(jié)果表明，鳙魚魚鱗明膠具有典型的明膠分子量分布圖，即含有清晰的α鏈條帶(α1和α2)、β鏈條帶(由兩條α鏈共價(jià)交聯(lián)形成)和高分子量聚合物(HMWP)條帶。由圖5可知，當(dāng)pH值為5.0時(shí)，魚鱗明膠呈現(xiàn)了典型的α1鏈、α2鏈、β鏈和HMWP條帶；當(dāng)pH值為4.0和6.0時(shí)，魚鱗明膠仍呈現(xiàn)出了較為清晰的上述典型條帶；然而，當(dāng)pH值為3.0和7.0時(shí)，魚鱗明膠的β鏈條帶較為模糊，表明魚鱗明膠中β鏈含量有所減少。此外，與其他條件相比，pH值為3.0時(shí)制備得到的魚鱗明膠呈現(xiàn)出了相對(duì)較淺的α鏈條帶。

魚鱗明膠的分子量分布可能會(huì)在一定程度上影響其凝膠強(qiáng)度。課題組[26]前期運(yùn)用硫酸銨分級(jí)沉淀法分離得到了5個(gè)不同凝膠強(qiáng)度的魚鱗明膠組分，并對(duì)其分子量分布進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，高凝膠強(qiáng)度的魚鱗明膠組分分子量較大，且含有更為明顯的α鏈和β鏈條帶。此外，較多的研究報(bào)道[8, 13, 27-28]獲得了同樣的結(jié)論，即高分子量組分、α鏈和β鏈有助于凝膠網(wǎng)絡(luò)的形成，進(jìn)而呈現(xiàn)出較高的凝膠強(qiáng)度。在本試驗(yàn)中，不同pH值條件下制備得到的魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度和分子量分布呈現(xiàn)出了較為明顯的相關(guān)性。pH值為4.0，5.0，6.0時(shí)，制備得到的魚鱗明膠具有較高的凝膠強(qiáng)度(見(jiàn)圖2)，且呈現(xiàn)出清晰的α鏈、β鏈和HMWP條帶。pH值為7.0時(shí)制備得到的魚鱗明膠雖然含有清晰的α鏈條帶，但是β鏈和HMWP條帶有所變淺，其表觀出的凝膠強(qiáng)度也有所降低。pH值為3.0時(shí)制備得到的魚鱗明膠凝膠強(qiáng)度最低，同時(shí)也呈現(xiàn)出了最少含量的α鏈、β鏈和HMWP條帶。

3 結(jié)論

制備過(guò)程中的pH值能在很大程度上影響鳙魚魚鱗明膠得率和功能性質(zhì)，而國(guó)內(nèi)外對(duì)此研究并不多見(jiàn)。就組成成分而言，pH值在3.0～7.0時(shí)均能制備得到高品質(zhì)的魚鱗明膠，即蛋白質(zhì)含量均高于90%、灰分含量均低于1%。當(dāng)pH值從3.0增加到7.0時(shí)，鳙魚魚鱗明膠得率逐漸降低，濁度逐漸增加，凝膠強(qiáng)度和膠融溫度先增加后減小。因此，制備鳙魚魚鱗明膠時(shí)應(yīng)根據(jù)其特定用途選擇合適的pH值。例如，需獲得高得率、澄清度較好的魚鱗明膠時(shí)，可選擇pH值為3.0進(jìn)行制備。與眾多的文獻(xiàn)報(bào)道一致，本研究結(jié)果亦顯示魚明膠的凝膠強(qiáng)度與其分子量分布情況有關(guān)。然而，試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)鳙魚魚鱗明膠的濁度和凝膠強(qiáng)度之間不存在明顯的相關(guān)性。本研究的開展能為鳙魚魚鱗明膠的工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的技術(shù)支撐。此外，課題組后續(xù)將進(jìn)一步研究pH值對(duì)魚鱗明膠分子結(jié)構(gòu)的影響，以解析制備過(guò)程中不同pH值作用下魚膠原蛋白斷裂形成明膠的原理，用于指導(dǎo)魚明膠的定向化制備。

HMWP. 高分子量聚合物

Figure 5 The effect of pH value in preparation process on molecular weight distribution of gelatin from fish scale

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Effect of pH value in preparation process on functional properties of gelatin from bighead carp (Hypophthalmichthysnobilis) scale

SHA Xiao-mei1,2TUZong-cai1,2,3WANDHui3ZHANGLu1,2HUANGTao3HUZi-zi1,2

(1.KeyLaboratoryofFunctionalSmallOrganicMolecule,MinistryofEducation,JiangxiNormalUniversity,Nanchang,Jiangxi330022,China; 2.CollegeofLifeScience,JiangxiNormalUniversity,Nanchang,Jiangxi330022,China; 3.StateKeyLaboratoryofFoodScienceandTechnology,NanchangUniversity,Nanchang,Jiangxi330047,China)

The effect of pH value in preparation process on proximate composition, yield and functional properties including gel strength, melting temperature and turbidity of gelatin from bighead carp (Hypophthalmichthysnobilis) scale was investigated. Moreover, sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) was used to evaluate the change of molecular weight distribution for fish gelatin. The results indicated that regardless of pH values in the range of 3.0～7.0 for preparation process, fish gelatin had a high quality with high protein content and low ash content. With pH value increasing, the yield of fish gelatin gradually decreased, however, turbidity showed an increased trend. When pH value increased from 3.0 to 7.0, gel strength and melting temperature of fish gelatin increased at first, and then decreased. In addition, gel strength of gelatin from bighead carp scale was related to molecular weight distribution in some extent. Above results in this study could give some technical support in the preparation of fish gelatin with special application.

gelatin from bighead carp scale; yield; gel strength; melting temperature; turbidity; molecular weight distribution

10.13652/j.issn.1003-5788.2016.12.003

國(guó)家自然科學(xué)基金(編號(hào)：31660487)；江西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：20161BBF60096)；江西省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(編號(hào)：JXARS-03)；江西省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(編號(hào)：GJJ150303)

沙小梅，女，江西師范大學(xué)講師，博士。

涂宗財(cái)(1965—)，男，江西師范大學(xué)教授，博士。 E-mail:tuzc_mail@aliyun.com

2016-08-30