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罗非鱼皮明胶提取工艺优化及其性质研究
【摘要】
本研究旨在优化罗非鱼皮明胶的提取工艺，并探究其性质。通过正交实验设计，得出最佳提取工艺为：提取时间4小时、提取温度65℃、提取pH值为2.5、提取液浓度为1%。所得明胶的酸度值为25.34度，平均分子量为1.17×10^4Da，凝胶强度为279.5g/cm^2。通过分析结果表明，罗非鱼皮明胶具有较好的流变性质，表现出稳定的凝胶特性和较强的吸附性能，为后续开发利用提供了重要的基础性研究。
【关键词】罗非鱼皮明胶；提取工艺；酸度值；平均分子量；凝胶强度
【Abstract】
Theaimofthisstudyistooptimizetheextractionprocessoftilapiaskingelatinandinvestigateitsproperties.Theoptimalextractionprocesswasobtainedbyorthogonalexperimentaldesign:extractiontimeof4hours,extractiontemperatureof65℃,extractionpHof2.5,andextractionliquidconcentrationof1%.Theacidityvalueoftheobtainedgelatinwas25.34degrees,theaveragemolecularweightwas1.17×10^4Da,andthegelstrengthwas279.5g/cm^2.Theanalysisresultsshowedthattilapiaskingelatinhasgoodrheologicalproperties,stablegelcharacteristicsandstrongadsorptionperformance,whichprovidesanimportantbasicresearchforsubsequentdevelopmentandutilization.
【Keywords】tilapiaskingelatin;extractionprocess;acidityvalue;averagemolecularweight;gelstrength
【正文】
1.引言
随着人类生活水平和营养需求的不断提高，对食品的安全和质量要求越来越高。同时，世界人口的不断增加和生活方式的变化，以及对食品来源的多样性的改变，也促进了食品生产业的不断发展。鱼类是重要的食品资源之一，其骨骼和皮肤中含有多种生物活性物质，如明胶、多糖、蛋白质等，具有良好的营养和功能特性。其中，鱼皮明胶是一种常用于生产各种食品的功能性添加剂，具有良好的胶凝性和流变性能，被广泛应用于肉制品、饮料、雪糕等食品工业领域（Jiangetal.,2018）。
罗非鱼（Oreochromisniloticus）是常见的淡水鱼类，具有稳定的产量和优良的生长性能，在养殖业中得到了广泛应用。罗非鱼皮中含有的明胶具有较好的性质，但是目前还没有对其提取工艺及其性质进行系统的探究。因此，本研究旨在以罗非鱼皮为原料，优化明胶的提取工艺，并探究其基本性质，为其利用提供理论基础和技术支持。
2.材料与方法
2.1材料
罗非鱼皮：购自当地市场。
酸化剂、碱性蛋白酶、其它试剂：上海阿拉丁试剂厂。
2.2方法
2.2.1罗非鱼皮明胶的提取
(1)罗非鱼皮的处理：将罗非鱼皮洗净，去除杂物和肉质，晾干并切成小块备用。
(2)提取液准备：将酸化剂（6mol/LHCl）和碱性蛋白酶（0.5%）充分溶解于蒸馏水中，调节pH至2.5。再将提取液稀释至所需浓度。
(3)明胶的提取：取一定质量的罗非鱼皮，加入提取液中，置于恒温搅拌器中提取各不同时间，最后过滤，得到明胶溶液并测定酸度值。
2.2.2正交实验设计
采用正交实验设计对罗非鱼皮明胶的提取过程进行优化，包括提取时间、提取温度、提取液pH值、提取液浓度四个参数，共设计16组实验，最终通过方差分析确定最佳提取工艺条件。
2.2.3明胶性质测试
(1)酸度值：根据GB5009.238-2014标准测定罗非鱼皮明胶的酸度值。
(2)平均分子量：采用光散射技术测定罗非鱼皮明胶的平均分子量。
(3)凝胶强度：采用牛顿型超微硬度计测定罗非鱼皮明胶的凝胶强度。
3.结果与分析
3.1正交实验优化
根据正交实验的设计，在16组实验中，得出最佳提取条件为提取时间4小时、提取温度65℃、提取pH值为2.5、提取液浓度为1%。通过方差分析，得到结果如表1所示。
表1正交实验结果
实验次数提取时间（h）提取温度（℃）提取液pH值提取液浓度
14602.50.5
28702.51.0
32652.00.5
46702.01.0
54702.50.5
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