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草魚魚鱗膠原蛋白的凝膠性能研究

The gel properties of collagen from scale of grass carp

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WANG Hai-bo,WANG Hai-ying,LIANG Yan-ping,Zhang Han-jun,Liu Liang-zhong（1.College of Food Science and Technology,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,China; 2.Tongji Medical Collag

[1]武漢工業(yè)學院食品學院,湖北武漢430023; [2]華中科技大學同濟醫(yī)學院,湖北武漢430030

文章摘要：以草魚魚鱗為原料,分別提取魚鱗中的酸溶性膠原蛋白（ASC）和酶溶性膠原蛋白（PSC）,利用動態(tài)流變儀和物性分析儀開展膠原凝膠形成和凝膠性能的相關(guān)研究,并與哺乳動物來源的豬皮膠原（PC）相比較。實驗結(jié)果表明,制備所得的3種膠原蛋白均為典型的Ⅰ型膠原并具有完整的3螺旋結(jié)構(gòu);蛋白濃度和體系pH值是影響膠原凝膠形成的重要因素。ASC形成凝膠的臨界pH值為4.5,而PSC和PC為5,3種膠原蛋白凝膠形成的臨界蛋白濃度均為0.5mg/mL。粘彈性分析和質(zhì)構(gòu)分析的實驗結(jié)果表明,ASC容易形成一種硬度高但脆性大的凝膠,升高溫度可導致其凝膠結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆的破壞,而PSC和PC更容易形成一種硬度小但韌性好的凝膠,在低于蛋白變性溫度的條件下升高溫度可以有效提高凝膠硬度;膠原蛋白凝膠質(zhì)構(gòu)受蛋白濃度、體系pH值和蛋白的3螺旋結(jié)構(gòu)影響。蛋白濃度越高,體系pH值越接近中性,形成的凝膠硬度越大,但脆性也隨之增加;當膠原蛋白因受熱而導致其三螺旋結(jié)構(gòu)破壞后,其凝膠形成能力急劇下降。

Abstr：In this study,the acid-soluble collagen（ASC） and pepsin-soluble collagen（PSC） were extracted from scale of grass carp by methods of acid and acid-pepsin.The properties of collagen gel were analyzed and compared with pig collagen（PC） by use of rheometer and texture analyzer.The results indicate that the ASC,PSC and PC were type Ⅰcollagen and the triple helical structure well held in the three collagen samples.The collagen concentration and pH were important influencing factors in the gel formation.The critical pH for gelation of ASC is 4.5 but the PSC and PC are 5,the critical concentration for gelation of the ASC,PSC and PC are 0.5mg/mL.The viscoelastic and texture analysis indicate that the ASC gel is rigid and brittle,but the PSC and PC gel are soft and flexile.Increasing temperature would result in irreversible destroyed for ASC gel texture,but enhance the PSC and PC gel rigidity.The texture of collagen gels were influenced by collagen concentration,pH and the triple helical structure of collagen.The rigidity of collagen gel would increase when enhance the collagen concentration and pH.The gelling ability of collagen would reduce rapidly when the triple helical structure of collagen was destroyed.

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Keyword：:grass carp fish scale collagen gel properties

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課題項目：國家自然科學基金面上資助項目（21076166）; 武漢市科技局科技攻關(guān)計劃資助項目（200920137006）; 武漢市農(nóng)副資源循環(huán)利用與新產(chǎn)品開發(fā)工程技術(shù)中心資助項目（201120637175）; 湖北省自然科學基金重點資助項目（2009CDA117）; 武漢工業(yè)學院研究生創(chuàng)新計劃資助項目（09cx013）

作者信息：會員可見

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