牛软骨是牛屠宰后的副产物,富含胶原蛋白和硫酸软骨素,因此作为原料广泛应用于其功能成分的提取和制备。本文以牛软骨为实验原料,研究了其功能成分——胶原蛋白和硫酸软骨素的共水解工艺,以期同时生产胶原蛋白肽和低分子量硫酸软骨素,旨在为牛软骨的综合利用与开发提供新思路。首先,选取鼻腔软骨、喉管软骨、月牙软骨和软肋软骨四种软骨,剔除非软骨成分后,测定其基本成分、胶原蛋白和硫酸软骨素含量,并进行组织学观察。选用4%Na Cl、0.05 M Na OH、Na Cl-Na OH结合三种化学处理去除软骨中的杂蛋白,探究去除杂蛋白的最佳方式。结果表明,四种软骨的基本营养成分含量存在差异,胶原蛋白和硫酸软骨素含量差异明显,其中月牙软骨的胶原蛋白和硫酸软骨素含量丰富,适合作为共水解原料。去除杂蛋白工艺结果表明,相较于0.05 M Na OH处理或二者叠加处理,4%Na Cl处理能够在有效去除杂蛋白的同时,减少对硫酸软骨素的破坏,降低处理过程中软骨的损失。其次,优化胶原蛋白的水解工艺。选取木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和碱性蛋白酶水解胶原蛋白,以胶原蛋白的提取率、分子量分布和水解度为指标对三种酶的添加量和水解时间进行优化,探究提取低分子量胶原蛋白肽的最佳工艺。结果表明,木瓜蛋白酶在添加量为3%,水解时间6 h时,酶解液中胶原蛋白提取率为37.03%,其中91.80%的肽分子量小于10 k Da;胰蛋白酶在添加量为2.5%,水解时间5 h时,酶解液中胶原蛋白提取率为39.13%,其中84.04%的肽分子量小于10 k Da;碱性蛋白酶在添加量为3.5%,水解时间3 h时,酶解液中胶原蛋白提取率为59.23%,其中90.87%的肽分子量小于10 k Da。综合比较三种酶优化后的水解效果,考虑经济性原则,认为碱性蛋白酶能够更好地适用于工业上生产低分子量胶原蛋白肽。随后,优化硫酸软骨素的水解工艺。采用五种水解方式（盐酸水解、VC-H2O2体系水解、Fe-H2O2体系水解、透明质酸酶水解、硫酸软骨素ABC酶水解）,以硫酸软骨素分子量分布为指标分别进行优化。结果表明,盐酸水解硫酸软骨素的最佳工艺为0.5 M HCl常温下处理1 h;VC-H2O2体系水解的最佳工艺参数为60 m M H2O2、60 m M VC、35℃、180 W超声120 min;Fe-H2O2体系水解的最佳工艺参数为100 m M H2O2、0.1 m M Fe SO4、55℃、90 W超声120 min;透明质酸酶水解的最佳工艺是酶添加量为1.75%,p H=6,37℃下酶解10 h;硫酸软骨素ABC酶水解的最佳工艺是酶添加浓度为40 U/g,p H=8,37℃下酶解0.5 h。通过监测水解过程中硫酸软骨素一级结构的变化、胶原蛋白的提取率和分子量变化,发现HCl处理能够保留硫酸软骨素官能团并对共水解体系中各成分具有非特异性水解作用,符合共水解工艺设计的预期目的。最后,对最佳共水解工艺下的终产品进行理化检验。结果表明,共水解终产品主要由低分子量胶原蛋白肽和硫酸软骨素组成,且均符合国家标准中的感官要求、理化指标和污染物限量标准;其中胶原蛋白肽的分子量小于10 k Da,以硫酸软骨素为主的多糖平均分子量约为7.2 k Da,基本符合以往研究中较高生物利用度的产品特征。同时,终产品中氨基酸和单糖的种类及含量也得以表征,为后续进一步探究终产品的生理活性奠定基础。