不同品种鱼胶的吸湿性及保湿性对比研究

钟碧銮 黄媛 林锦铭 黎攀 杜冰 田柬昕

摘 要：通过对鱼胶产品的透明质酸和糖胺聚糖含量的测定，以及探究在不同湿度下其吸湿性和保湿性，为鱼胶产品以后在实际生产中的应用提供数据支持。结果表明，不同品种鱼胶所含有透明质酸含量不同，黄花鱼和红鱼最高，其余鱼胶内透明质酸含量从大到小依次为：石斑鱼、石首鳘鱼、新西兰鳕鱼、冰岛鳕鱼、赤嘴鱼。不同品种鱼胶所含有糖胺聚糖含量从大到小依次为石斑鱼、红鱼、新西兰鳕鱼、黄花鱼、石首鳘鱼、冰岛鳕鱼、赤嘴鱼。不同品种的鱼胶在不同的湿度下，其保湿性和吸湿性各有差异。

关键词：鱼胶;吸湿性;保湿性;糖胺聚糖;透明质酸

Abstract：To determine the hyaluronic acid and glycosaminoglycan content of fish gelatin products， and explore its hygroscopicity and moisture retention under different humidity， so as to provide data support for the application of fish glue products in actual production. Results： the contents of hyaluronic acid in different kinds of fish glue were as follows： yellow croaker and red croaker were the highest. The order of hyaluronic acid content in other fish gelatin was grouper， grouper， New Zealand cod， Icelandic cod and red billed fish. The content of glycosaminoglycan in different fish gelatins from high to low was grouper， red fish， New Zealand cod， yellow croaker， grouper， Icelandic cod and red billed fish. The moisture retention and hygroscopicity of different kinds of fish glue are different under different humidity.

Key words：Fish glue; Hygroscopicity; Moisture retention; Glycosaminoglycan; Hyaluronic acid

中圖分类号：TS254.1

鱼胶是鱼体腔内调整沉浮的胶质囊，在我国沿海地区的食用历史悠久，是一种药食兼用的宝贵海洋资源[1]。其因含有高蛋白质而备受人们关注，不仅具有经济价值，其健康价值也很高。

鱼胶含有较高的糖胺聚糖，糖胺聚糖又名粘多糖、酸性粘多糖、硫酸粘多糖、硫酸酯多糖、结缔组织多糖等[2]，是相应的蛋白聚糖整体分子结构中的“含糖片段”，它由氨基己糖（氨基半乳糖和氨基葡萄糖）与糖醛酸交替排列形成的。透明质酸属于非硫酸化糖胺聚糖。研究表明，除透明质酸以外的其他的糖胺聚糖均可以和一系列的补体相互作用，使其具有较好的抗补体作用。也有研究报道，糖胺聚糖可以有效抑制体内外肿瘤细胞的增殖。Lee等研制出的透明质酸-紫衫醇肿瘤细胞靶向药具有显著的抗肿瘤活性[3]。邢军等发现扇贝裙糖胺聚糖在体内外都有显著的抗肿瘤活性[4]。高翔等研究发现海参糖胺聚糖可以显著抑制黑色素瘤细胞的生长[5]。此外，鱼胶含有的糖胺聚糖具有较强的吸湿性，具有开发为保湿剂的潜力。且鱼胶糖胺聚糖的保湿能力优于常规保湿剂（壳聚糖、海藻酸钠）[1]。与哺乳动物相比，海洋鱼类的胶原蛋白由于凝固点较低、抗冻活性好[6]，适用于生产高寒地区护肤品。

本实验以探究不同种类鱼胶的透明质酸和糖胺聚糖含量，以及在不同湿度环境下不同品种鱼胶对其吸湿性和保湿性进行分析，在此基础上，研究其成分含量与其性质的关系，为其在食品、化工产业中的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

花胶，购自广东参之源健康科技有限公司;无水硫酸铵、无水氯化钙、甘油、干燥硅胶、凡士林、硼砂硫酸液、咔唑试液、标准葡萄糖醛酸溶液、枯草杆菌中性酶、胰蛋白酶、阿利新蓝溶液、醋酸钠溶液等，均为国产分析纯，购自天津市大茂化学试剂厂。

电热鼓风干燥箱（DHG-9123A），上海浦东荣丰科学仪器有限公司;干燥器、电子天平（ME204E），梅特勒-托利多公司;旋涡混合器，比例双光束紫外可见分光光度计（UV-3802），上海仪田精密仪器有限公司;电热恒温水浴锅（HH-S6），常州市万丰仪器制造有限公司;离心机。

1.2 实验方法

1.2.1 透明质酸含量测定

准确称取透明质酸钠样品约0.020 g，加适量水溶解，定量转移至200 mL容量瓶中，并用水定容至刻度。吸取样品溶液l mL，加入硼砂硫酸液5 mL，置冰浴中冷却至4 ℃左右。先轻轻振摇，再用旋涡混合器充分混匀。将试管置于沸水中加热10 min，再置于流水中冷却至室温。分别加入咔唑试液0.2 mL，混匀，沸水浴中再加热15 min，之后冷却至室温。以1 cm比色皿用分光光度计于530 nm处测定吸光度。

1.2.2 糖胺聚糖含量测定

（1）标准曲线的绘制。向试管中分别加入0.00、0.02、0.04、0.08、0.12、0.16 mL和0.20 mL肝素钠（1 mg·mL-1），补充去离子水至0.2 mL，再加入3 mL阿利新蓝染色剂（阿利新蓝1.4 mg·mL-1）溶于0.5 mol·mL-1醋酸钠溶液），（现用现配）混匀染色。静置10 min，480 nm波长下测定吸光值。阿利新蓝是一种阳离子染料，可与酸性物质发生反应并在480 nm 处生成有强吸收的复合物。以不同浓度肝素钠（硫酸软骨素）为横坐标，吸光值为纵坐标绘制标准曲线，得回归方程。

（2）糖胺聚糖测定。向冻干后的赤嘴鱼、冰岛鳕鱼、石首鳘鱼粗糖胺聚糖加入5 mL水，红鱼、黄花鱼、石斑鱼、新西兰鳕鱼粗糖胺聚糖加入15 mL水复溶，取0.1 mL样品液，加入阿利新蓝染液1.5 mL，混匀，在A480 nm下测定吸光度，测3次取均值。

1.2.3 吸湿性的测定

将各分子量段的胶原肽和胶原蛋白置于105 ℃的烘箱中，充分干燥。在25 ℃恒温下，用干燥器中的饱和硫酸铵水溶液维持81%的相对湿度（RH），干燥器中的饱和氯化钙水溶液维持32%的相对湿度（RH）。准确称取0.5 g各组样品，分别置于不同相对湿度的干燥器中，以甘油作为对照。每隔一定时间后精确称取各样品重量，直至72 h后取出。

式（1）中，Wo-样品吸湿前质量，单位g;Wn-样品吸湿后质量，单位g。

1.2.4 保湿性的测定

准确称取0.5 g干燥样品，加入质量分数为10%的水，然后将其置于RH为81%和32%以及盛有干燥硅胶（RH=0%）的干燥器中，以甘油作为对照。每隔一定时间后精确称取各样品重量，直至72 h后取出。

式（2）中，Ho-放置前样品含水质量，单位g;Hn-放置一定时间后样品含水质量，单位g。

1.3 数值统计分析

采用Origin8和Excel 2010进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 透明质酸含量测定

由图1可知，不同品种鱼胶所含有透明质酸含量不同，黄花鱼和红鱼最高，其余鱼胶内透明质酸含量从大到小依次为：石斑鱼、石首鳘鱼、新西兰鳕鱼、冰岛鳕鱼、赤嘴鱼。

2.2 糖胺聚糖含量测定

2.2.1 标准曲线

标准曲线见图2。

2.2.2 不同鱼胶糖胺聚糖含量

由图3可知，不同品种鱼胶所含有糖胺聚糖含量从大到小依次为石斑鱼、红鱼、新西兰鳕鱼、黄花鱼、石首鳘鱼、冰岛鳕鱼、赤嘴鱼。

2.3 吸湿性分析

由图4A知，在RH=81%时，保存69 h，吸湿性依次为：红鱼>黄鱼>石斑鱼>赤嘴鱼>石首鳘鱼>新西兰鳕鱼>冰岛鳕鱼。图4B表明，在RH=32%时，保存69 h，吸湿性整体表现为：黄鱼>红鱼>赤嘴鱼>石首鳘鱼>新西兰鳕鱼>石斑鱼>冰岛鳕鱼。

2.4 保湿性分析

由图5可以直观反映不同湿度鱼胶的保湿关系。图5A中，在RH=0%时，不同品种的鱼胶保湿性整体表现为：红鱼>冰岛鳕鱼>黄鱼>石斑鱼>石首鳘鱼>赤嘴鱼>新西兰鳕鱼。图5B中，在RH=32%时，不同品种的鱼胶保湿性整体表现为：黄鱼>石首鳘鱼>红鱼>冰岛鳕鱼>石斑鱼>新西兰鳕鱼>赤嘴鱼。图5C中，在RH=81%时，不同品种的鱼胶保湿性整体表现为：红鱼>黄鱼>赤嘴鱼>新西兰鳕鱼>冰岛鳕鱼>石首鳘鱼>石斑鱼。

其中，赤嘴鱼保湿性总体较差，在RH=32%及RH=0%的湿度环境下，赤嘴鱼在RH=32%中湿度下降速率大于RH=0%。

3 结论

不同品种鱼胶所含有透明质酸含量不同，黄花鱼和红鱼最高，其余鱼胶内透明质酸含量从大到小依次为：石斑鱼、石首鳘鱼、新西兰鳕鱼、冰岛鳕鱼、赤嘴鱼。不同品种鱼胶所含有糖胺聚糖含量从大到小依次为：石斑鱼、红鱼、新西兰鳕鱼、黄花鱼、石首鳘鱼、冰岛鳕鱼、赤嘴鱼。不同品种的鱼胶在不同的湿度下，其保湿性和吸湿性各有差异。

参考文献：

[1]屈义.鱼鳔糖胺聚糖的提取分离、结构表征及活性评价[D].湛江：广东海洋大学，2018.

[2]刘义.梅花参糖胺聚糖的提取、分离纯化及结构研究[D].无锡：江南大学，2005.

[3]Lee H，Lee K，Park T G.Hyaluronic acid-paclitaxel conjugate micelles： synthesis，characterization， and antitumor activity[J].Bioconjug Chem，2008，19（6）：1319-1325.

[4]邢军，刘赛，王海桃，等.扇贝裙边糖胺聚糖的体外抗肿瘤活性及对荷瘤小鼠抗氧化作用的研究[J].中国药房，2008（19）：1459-1461.

[5]高翔，王悦怡，袁长吉，等.海参糖胺聚糖的提取及抗肿瘤活性的研究[J].食品工業科技， 2008（6）：117-119，123.

[6]连喜军，鲁晓翔，刘勤生.鱼类胶原蛋白研究进展[J].肉类研究，2007（1）：46-49.