专利名称：一种通过调节酸碱度使淡水鱼皮胶原蛋白改性的方法
技术领域：
本发明涉及一种通过调节酸碱度使淡水鱼皮胶原蛋白改性的方法。
背景技术：
胶原蛋白是动物所有结缔组织(皮、肌腱、韧带、软骨等)的主要蛋白成分。由于胶原蛋白具有许多优良特性，因而用途广泛，应用领域涉及医药、食品、日用化妆、摄影等。尤其是在医学和食品工业中的应用，更为引人注目。在医学领域，除外科用敷料膜、止血海绵、手术缝合线、止血剂外，国外研究者主要集中于研究利用胶原蛋白制备对人体软组织具有扩张功能的胶原注射液，胶原基药物输送系统，皮肤、骨骼、心血管、食管、气管的替代材料等，而国内的研究论证与临床应用还处于起步阶段。在食品工业中，胶原蛋白主要用作乳化剂、增稠剂、组织改良剂、风味改良剂、澄清剂及包装材料等。目前市场上销售的胶原蛋白产品大都是从牲畜的皮、骨、腱中提取出来的，来自鱼类(主要是鳕鱼皮)的胶原蛋白由于凝胶强度小，应用范围局限于用作啤酒澄清剂、乳化剂。
目前针对来自牲畜的胶原蛋白的改性方法主要有交联改性法。它又分为物理方法、化学方法、低温等离子体法、生物学方法。其中，物理方法和化学方法是最常用的改性方法。现有的改性方法主要是采用紫外线照射、重度脱水、x射线照射、热交联、化学交联等手段对胶原蛋白进行改性。存在的问题是来源于牲畜的胶原蛋白的应用在信仰伊斯兰教、回教等人群聚居的地区受到限制，同时由于近年来疯牛病、口蹄疫等传染性疾病的爆发和流行，使人们对来源于牲畜的胶原蛋白的安全性产生了很大的怀疑。这些问题客观上促进了来自水产品的胶原蛋白的应用。但是，由于水产胶原蛋白的凝胶强度小，在大多数应用领域中难以取代来自牲畜的胶原蛋白。同时，我国淡水鱼产量连年增加，目前年产量已接近2000万吨，每年产生的鱼皮数以百万吨计。这些鱼皮均可作为提取胶原蛋白的原料。但是，由于鱼皮胶原蛋白的低凝胶强度而限制了它的开发应用，使本来具有较高潜在价值的生物材料变成了废物。为此，必须对水产胶原蛋白进行改性，以增加其凝胶强度。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过调节酸碱度使淡水鱼皮胶原蛋白改性的方法，它能满足现有技术的上述需求。
一种通过调节酸碱度使淡水鱼皮胶原蛋白改性的方法，其特征是采用酸或碱将淡水鱼皮胶原蛋白水溶液的pH值调节到胶原蛋白的等电点。
本发明的方法与其他改性方法相比，不需要专用的设备，且操作过程极其简便；成本低廉，与其他物理、化学或生物学方法相比，本法所需成本极低；效果好，采用本法可使淡水鱼皮胶原蛋白凝胶强度增加1倍以上；并且安全性高，与射线照射和化学交联等方法相比，本法不改变胶原蛋白本身的结构，也无有毒有害物质产生或存留，安全性好。
具体实施例方式
实施例一将淡水鱼(鳙鱼、鲫鱼、罗非鱼等)鱼皮胶原蛋白配制成浓度为1％(重量百分浓度，下同)的水溶液，其pH值为8，向该溶液加入浓度为0.5摩尔/升的盐酸，一边加入一边搅拌。根据溶液pH值调节盐酸加入的速度。在pH值高于6.5时，加入盐酸的速度可快些，当pH值低于6.5后，改为滴加。直至pH达到该胶原蛋白的等电点6，停止加入盐酸的水溶液。
实施例二将淡水鱼(鳙鱼、鲫鱼、罗非鱼等)鱼皮胶原蛋白配制成浓度为1％的水溶液，其pH值为4，向该溶液加入浓度为1摩尔/升的碳酸钠水溶液，一边加入一边搅拌。根据溶液pH值调节加入碳酸钠水溶液的速度。在pH值低于5.5时，加入碳酸钠的速度可快些，当pH值高于5.5后，改为滴加。直至pH达到该胶原蛋白的等电点6，停止加入碳酸钠水溶液。
由于胶原蛋白是一种酸、碱两性电解质，因此，通过改变酸碱度即可改变其分子交联状态，从而改变其凝胶强度。将pH值调至胶原蛋白的等电点，则胶原蛋白的凝胶强度将达到最大。
本发明中所用鱼皮胶原蛋白的水溶液浓度为0.5-1.5％，所用酸、碱或碳酸钠水溶液的浓度为0.5-1％摩尔/升。
权利要求
1 一种通过调节酸碱度使淡水鱼皮胶原蛋白改性的方法，其特征是采用酸或碱将淡水鱼皮胶原蛋白水溶液的pH值调节到胶原蛋白的等电点。
2 如权利要求1所述的方法，其特征是所述的酸为盐酸、乙酸或柠檬酸，浓度为0.5～1摩尔/升，所述的碱为氢氧化钠、碳酸钠或氢氧化钾，浓度为0.5～1摩尔/升。
全文摘要
一种通过调节酸碱度使淡水鱼皮胶原蛋白改性的方法，其特征是采用酸或碱将淡水鱼皮胶原蛋白水溶液的pH值调节到胶原蛋白的等电点。所述的酸为盐酸、乙酸或柠檬酸，浓度为0.5～1摩尔/升，所述的碱为氢氧化钠、碳酸钠或氢氧化钾，浓度为0.5～1摩尔/升。本发明的方法与其他改性方法相比，不需要专用的设备，且操作过程极其简便；成本低廉，与其他物理、化学或生物学方法相比，本法所需成本极低；效果好，采用本法可使淡水鱼皮胶原蛋白凝胶强度增加1倍以上；并且安全性高，与射线照射和化学交联等方法相比，本法不改变胶原蛋白本身的结构，也无有毒有害物质产生或存留，安全性好。
文档编号C07K1/107GK1629191SQ20041003583
公开日2005年6月22日 申请日期2004年9月23日 优先权日2004年9月23日
发明者曾名勇, 张联英, 董士远, 刘尊英 申请人:中国海洋大学