以猪骨为原料制备多肽螯合钙的工艺研究

摘要

随着缺钙人群的日益增加,钙制剂逐渐普及人们的生活,而钙制剂在人体内的吸收率成为人们选择钙制剂的新标准。以畜禽骨为原料制备的钙制剂,由于与人骨成分相接近,在人体中的吸收率最高。本文选用猪板骨为原料制备骨蛋白多肽螯合钙。
　　 通过单因素实验确定猪板骨预处理的工艺条件,从而制备猪骨粉和骨蛋白。猪板骨预处理的最佳工艺为:剔除猪板骨上残留的猪肉以及肌腱等杂物→→→用10倍体积的7％碳酸氢钠溶液浸泡猪板骨1 h→→→用10倍体积的9％氯化钠溶液浸泡猪板骨9 h→→→用5倍体积的75％的乙醇浸泡猪板骨12 h→→→用5倍体积的正丁醇浸泡猪板骨12 h→→→高压蒸煮3 h,将所得的溶液过滤,得到的固体去除骨髓即为骨粉,而所得的滤液去除骨油,浓缩,冷冻干燥即得骨蛋白。
　　 以制备的骨粉为原料,采用碱性蛋白酶酶解,通过单因素及响应面实验确定蛋白酶酶解猪骨粉的最佳工艺条件:酶添加量185.52 U/mg,酶解温度为62.89℃,pH值为8.86,此时猪骨粉的水解度为20.19％。以猪骨粉酶解液为原料配制发酵培养基,利用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行混菌发酵。通过单因素和正交试验确定发酵的最佳工艺条件:杆菌/球菌=2:1,蔗糖添加量7％,温度35℃,转速120 rpm,菌种接入量12％,发酵时间18 h,此时发酵液中游离钙含量为486.32(mg Ca2+)/(g骨粉)。
　　 通过单因素和响应面实验确定胰蛋白酶酶解骨蛋白的最佳工艺条件:pH值为6.91,酶解温度为60℃,酶添加量200 mg/(g骨蛋白),料液比615 mL/g,水解时间4 h,此时水解度为29.36％。将蛋白多肽溶液与骨钙溶液混合,通过单因素及响应面实验,以螯合率为指标,确定制备多肽螯合钙的最佳工艺条件:pH值7.89;温度39.94℃;浓缩液与胶原多肽溶液体积比为7/1,螯合30 min,无水乙醇添加倍数为11倍,此工艺条件下,螯合率为79.84％。

目录

文摘

英文文摘

致谢

论文说明:图表目录

第一章 绪论

1.1 钙制剂的研究

1.1.1 钙制剂的分类

1.1.2 缺钙的原因

1.1.3 多肽螯合钙的国内外研究进展

1.2 畜禽骨的研究

1.2.1 畜禽骨中的营养价值

1.2.2 畜禽骨的国内外研究进展

1.3 畜禽骨的应用

1.3.1 骨蛋白的开发利用

1.3.2 骨粉的开发利用

1.4 本课题研究的意义及主要内容

1.4.1 本课题研究的意义

1.4.2 本课题研究的主要内容

1.4.3 本课题的技术研究框架图

第二章 猪板骨的预处理

2.1 材料与方法

2.1.1 原料

2.1.2 主要试剂

2.1.3 仪器与设备

2.2 实验方法

2.2.1 溶液中蛋白质含量的测定

2.2.2 胶原蛋白含量的测定

2.2.3 溶液中游离钙含量的测定

2.2.4 骨粉营养成分的测定

2.2.5 骨蛋白的性质测定

2.3 实验方案

2.3.1 碳酸氢钠浸泡浓度和时间的确定

2.3.2 氯化钠浸泡浓度和时间的确定

2.3.3 对猪板骨的不同处理方法之间的比较

2.3.4 高压蒸煮时间的确定

2.4 实验结果

2.4.1 标准曲线

2.4.2 碳酸氢钠溶液去除杂蛋白的最佳浓度和浸泡时间的确定

2.4.3 氯化钠溶液去除杂蛋白的最佳浓度和浸泡时间确定

2.4.4 骨蛋白提取方法的确定

2.4.5 高压蒸煮时间的确定

2.4.6 猪骨粉及骨蛋白的制备工艺

2.4.7 验证实验及性质测定

2.5 本章小结

第三章 猪骨粉的酶解工艺条件的优化

3.1 材料与方法

3.1.1 原料

3.1.2 主要试剂

3.1.3 仪器与设备

3.2 实验方法

3.2.1 酶活力的测定

3.2.2 水解度的测定

3.3 实验方案

3.3.1 猪骨粉酶解实验步骤

3.3.2 单因素实验

3.3.3 响应面实验

3.4 实验结果

3.4.1 蛋白酶酶活力的标准曲线

3.4.2 单因素实验结果

3.4.3 响应面实验结果

3.4.4 猪骨粉酶解实验工艺参数优化及验证

3.5 本章小结

第四章 乳酸菌发酵酶解液工艺条件的优化

4.1 原材料

4.1.1 原料

4.1.2 主要试剂

4.1.3 仪器与设备

4.1.4 培养基

4.2 实验方法

4.2.1 革兰氏染色法

4.2.2 溶液中钙离子含量的测定

4.3 实验方案

4.3.1 乳酸菌的分离鉴定

4.3.2 实验步骤

4.3.3 单因素实验

4.3.4 正交实验

4.4 实验结果

4.4.1 菌种筛选结果

4.4.2 单因素实验结果

4.4.3 正交实验结果

4.4.4 发酵试验的验证试验

4.5 本章小结

第五章 骨蛋白多肽的制备工艺条件的优化

5.1 原材料

5.1.1 原料

5.1.2 主要试剂

5.1.3 仪器与设备

5.2 实验方法

5.3 实验方案

5.3.1 实验步骤

5.3.2 单因素实验

5.3.3 响应面实验

5.4 实验结果

5.4.1 单因素实验结果

5.4.2 响应面结果分析

5.4.3 骨蛋白的酶解实验工艺参数优化及验证

5.5 本章小结

第六章 多肽螯合钙的制备工艺条件优化

6.1 原材料

6.1.1 原料

6.1.2 主要试剂

6.1.3 仪器与设备

6.2 实验方法

6.2.1 游离钙含量的测定

6.2.2 螯合率的测定

6.3 实验方案

6.3.1 实验步骤

6.3.2 单因素实验

6.3.3 响应面实验

6.4 实验结果

6.4.1 单因素实验的结果

6.4.2 响应面实验的结果

6.4.3 骨蛋白的酶解实验工艺参数优化及验证

6.5 本章小结

第七章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

攻读硕士期间发表的论文