中国和日本都有着丰富的水产资源,这些水产资源大量的被工业利用。在工业化生产的过程中数量庞大的废弃鱼体组织被丢弃。但是,在这些被浪费的渔业废弃物中含有丰富的胶原蛋白。胶原蛋白被应用在许多领域,包括食品行业、制药行业、化妆品行业、生物材料、皮革制品和研究用途。然而,随着近段时间以来,疯牛病和口蹄疫在全球范围内爆发,这带来了哺乳动物来源胶原蛋白的安全问题。所以,鱼体组织成为理想的胶原蛋白源。胶原蛋白是一种功能性蛋白,一种丝状蛋白纤维,用以保持皮肤的弹性,人体中它存在于皮肤、骨骼、肌腱等部位,用以粘合结缔组织。在鱼类的骨骼和结缔组织中也含有胶原蛋白,主要在真皮、骨、腱、鳞含量较多。如何综合利用鱼资源,降低淡水鱼加工成本,成为促成一种新型胶原蛋白资源的发展动力。从鱼皮、鱼鳞、鱼骨中提取胶原蛋白可以提高鱼产品加工的附加值。渔业废料再利用产生的经济效益可以促进渔业的长足发展。在国际上,大多鱼皮内胶原蛋白的提取都是从海洋鱼类中获得,而充分利用好国内丰富的淡水鱼资源是国内研究人员的一大课题。鲜少有文献报道从淡水鱼和海水鱼提取的胶原蛋白之间的差异研究。在中国,斑点叉尾鮰每年的生产量超过200,000吨。在日本,胡麻鲐(鲅鱼)每年的生产量超过400,000吨。淡水鱼生存环境的温度跨度大,从0oC到40oC。然而,海水鱼生活在一个广阔的空间中,可以游至适宜的温度。所以,本文选取淡水鱼斑点叉尾鮰和海水鱼鲅鱼作为原料,进行胶原蛋白的提取和性质研究。研究结果如下:1.第三章中,应用了响应面法Box-Behnken模型对热水法提取斑点叉尾鮰鱼皮胶原蛋白的提取条件进行了优化,方差分析结果表明模型拟合度良好。最优的提取条件为提取温度100℃,提取p H 6,提取料水比1:10,通过提取条件优化,胶原蛋白得率提高到17.59%。结果表明,通过对提取温度、提取p H和提取料水比的响应面优化是成功有效的,对规模化提取胶原蛋白具有参考价值。热水提取工艺的成本较其他方法低且简单,所获附加值高。本研究为规模化提取胶原蛋白提供了理论依据,但胶原蛋白的提取率还需要进一步优化,可与酸法提取和酶法提取稍作整合使效率最大化。2.第四章中,通过调节溶液更换频率和控制溶液的酸碱值,提高了胶原蛋白的得率和提取方法的效率。在预处理阶段,鱼皮样品被尽可能切碎,从而增大接触面,以提高浸泡的效率。在提取阶段,在盐析步骤前,通过添加三羟甲基氨基甲烷(Tris)粉末将醋酸溶液的酸碱值调节至中性,以降低胶原蛋白的溶解度。应用改良后的提取方法,胶原蛋白的得率达到22.79%(湿重计),提取周期缩短至7天。3.第五章和第六章中,对胶原蛋白的三螺旋结构进行圆二色谱仪光谱扫描。扫描曲线显示在220 nm处有一个正吸收峰并且确定了所提取的样品为胶原蛋白。在热稳定性试验中,鮰鱼鱼皮胶原蛋白和鲅鱼鱼皮胶原蛋白的热稳定性是不同的。鮰鱼鱼皮胶原蛋白的变性温度是36.5oC,鲅鱼鱼皮胶原蛋白是30.5oC。消化电泳图谱显示,35oC下,鮰鱼鱼皮胶原蛋白和鲅鱼鱼皮胶原蛋白能够被完全消化,而且消化电泳图谱显示鮰鱼鱼皮胶原蛋白和鲅鱼鱼皮胶原蛋白消化所得的肽链片段是不一样的。所以,鮰鱼鱼皮胶原蛋白比鲅鱼鱼皮胶原蛋白更稳定。4.第七章中,夏季取样的鮰鱼和鲅鱼酸溶性胶原蛋白样品的变性温度分别为:鮰鱼鱼皮36.5oC,鮰鱼鱼肉36.5oC,鲅鱼鱼皮30.5oC,鲅鱼鱼肉30.5oC。然而冬季取样的鮰鱼和鲅鱼酸溶性胶原样品的变性温度分别为:鮰鱼鱼皮34oC,鮰鱼鱼肉35oC,鲅鱼鱼皮27.5oC,鲅鱼鱼肉29.5oC。鮰鱼胶原蛋白的热稳定性普遍高于鲅鱼。同一种鱼的同一部位来源胶原蛋白的夏季样品的热稳定性普遍高于冬季样品。夏季同一种鱼的鱼皮和鱼肉中提取的胶原蛋白热稳定性一致,而冬季鱼肉的热稳定性高于鱼皮,约1~2oC。