Page 149 - 《精细化工》2021年第1期

第 1 期 谭 佳，等: 鸡脚脱脂除杂蛋白预处理工艺 ·139·

by the two-step treatment method were similar to those in the gelatine extracted by hot water from the
chicken feet after degreasing.
Key words: chicken feet; degreasing; removal of miscellaneous protein; hydroxyproline; collage; food
chemicals

鸡脚为肉鸡生产中主要副产物，由于饮食习惯 本文通过测定脱脂率、胶原蛋白损失（以羟脯
[1]
不同，许多国家将鸡脚视为废弃物处理 。鸡脚中 氨酸含量计算）及以热提法所得明胶为参比比较 3
含有多种营养物质，尤其胶原蛋白含量丰富 [2-4] 。胶 个重要氨基酸（羟脯氨酸、脯氨酸和甘氨酸）所占
原蛋白作为结缔组织的基础，具有独特的功效和生 比例，优化工艺参数，获得超声波辅助下鸡脚脱脂
[5]
理活性 。胶原蛋白一级结构一般含有一个氨基酸 除杂蛋白的较佳预处理工艺。研究结果可为利用鸡
序列为“Gly-X-Y”的特征性重复单元 [2,6-7] 。X、Y 脚制备胶原蛋白的产业化发展提供理论参考。
可代表 Gly（甘氨酸）以外的任何氨基酸残基，X
往往为 Pro（脯氨酸），Y 往往为 Hyp（羟脯氨酸）。 1 实验部分
羟脯氨酸是胶原蛋白的特异性氨基酸，因此常通过 1.1 主要原料与仪器
测定羟脯氨酸含量表征胶原蛋白含量及纯度 [6-10] 。 鸡脚（六和精选鸡脚），北京物美流通技术有限
[6]
测定胶原蛋白中羟脯氨酸的方法包括比色法 和高
效液相色谱法 [8-9] 。其中，高效液相色谱法可同时测 公司；L2000 脂肪酶，诺维信（中国）投资有限公
司；盐酸、氢氧化钠、氯化钠、石油醚、乙醇，分
定胶原蛋白中 3 种重要氨基酸（甘氨酸、脯氨酸、
析纯，国药集团北京化学试剂有限公司；甲酸、乙
羟脯氨酸）的含量，且具有样品用量少、灵敏度高
腈、甲醇、三氟乙酸，色谱纯，赛默飞世尔科技有
和精密度高的优势。
限公司；18 种氨基酸标准品（天冬氨酸、谷氨酸、
目前，工业上常用酸法、碱法或酶法提取胶原
蛋白 [11] 。另外，在不超过 70 ℃下，热水浸提法提 丝氨酸、组氨酸、甘氨酸、苏氨酸、精氨酸、丙氨
酸、酪氨酸、胱氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨
取的明胶能较好地保留胶原蛋白分子的三螺旋结构
且具有纯度高的特点 [12] 。热水提取法制备的胶原蛋 酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、羟脯氨酸和脯氨
酸），分析纯，美国 Sigma 公司；氨基酸分析衍生试
白由于超螺旋结构被破坏，因而不具备胶原蛋白的
剂邻苯二甲醛溶液（10 g/L）、9-芴甲基氯甲酸酯溶
生理功能，这类胶原蛋白一般被称为明胶，因此热
液（2.5 g/L），美国 Agilent 公司；0.22 μm 尼龙滤膜，
提法制得的胶原蛋白大都变性为明胶。热提法能充
天津市津腾实验设备有限公司。
分的提取出预处理后的胶原蛋白，因此热提法常用
于与其他方法对比胶原蛋白提取率。动物组织中除 KT-36B 循环冷却旋转蒸发仪，北京一恒仪器科
胶原蛋白外还含有脂肪、杂蛋白及其他物质。因 技有限公司；碎骨机，郑州福瑞机械设备有限公司；
此，提取胶原蛋白前，要进行脱脂和除杂蛋白预处 KQ-500DE 超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公
理 [2-3] 。目前，常用的脱脂方法有蒸煮法 [13] 、有机溶 司；PHSJ-5pH 计，上海仪电有限公司；VeLp UDK-159
剂萃取法 [14] 、脂肪酶法 [15] 、乳化法 [16] 、碱皂化法 [17] 。 凯氏定氮仪，上海市德祥科技有限公司；ALPHA2-
MOKREJŠ 等 [14] 发现溶剂 V(石油醚)∶V(乙醇)=1∶1 4LSC 冷冻干燥机，德国 Christ 公司；SX360 型全自
对鸡脚具有较好的脱脂效果。梁鹏等 [15] 采用脂肪酶 动脂肪测定仪，嘉盛科技有限公司；Agilent1200 型
对鲶鱼鱼皮进行脱脂，脱脂率为 65.31%。XU 等 [18] 高效液相色谱仪，美国 Agilent 公司。
采用酶联合碱溶液法对鱼皮脱脂，脱脂率高达 1.2 实验方法
90.24%。除杂蛋白的方法包括盐溶液浸泡法和碱 1.2.1 鸡脚糜的制备
法 [19-20] 。其中，以碱溶液如 NaOH 溶液、Ca(OH) 2 将鸡脚洗净 、除指尖， 切块，置于 液氮中
溶液法最为多见。公维洁等 [21] 将 NaCl 与 NaOH 溶 （–196 ℃），冷冻 2 h，碎骨机搅碎，待用。
液联用脱除马面鱼皮杂蛋白，经过单因素优化工艺 1.2.2 脱脂工艺
条件，杂蛋白脱除率为 31%。近年来，超声波技术 每次实验取 10 g 鸡脚糜，超声波功率为 350 W，
在食品工业中的应用研究成为热点。李晔等 [16] 研究 按以下 3 种方法进行脱脂处理。对脱脂率高的样品，
巴沙鱼超声乳化法脱脂工艺，发现一定时长超声处 测氨基酸组成，评价其胶原蛋白损失情况。每个因
理能获得较高的脱脂率并且胶原蛋白损失较低。梁 素重复实验 3 次，结果取平均值。
健华等 [22] 研究发现，超声波辅助可显著提高鱼皮中 1.2.2.1 NaOH 溶液法
杂蛋白的分离效率，而胶原蛋白损失较少。 按料液比 1∶2（g∶mL）加入 NaOH 溶液，每