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罗非鱼是我国目前养殖加工量最大的淡水鱼,在罗非鱼加工过程中产生了大量的鱼头、鱼尾、鱼皮等副产物,其中罗非鱼皮占相当大的比例,如何高附加值化利用副产物、开发罗非鱼精深加工工艺以及降低生产成本成为我国罗非鱼产业进一步发展急需解决的问题。本论文以海南罗非鱼皮为原料,研究了鱼皮的高效、高值利用途径,促进罗非鱼皮在食品工业、化妆品等领域的应用,提升罗非鱼的经济价值。主要研究内容如下：1、罗非鱼皮胶原蛋白的制备及其性质罗非鱼皮具有丰富的胶原蛋白,其含量约占鱼皮粗蛋白的81%。采用热水法提取鱼皮胶原蛋白,提取率为16.02%(以湿基计),胶原蛋白的纯度为95.65%。鱼皮胶原蛋白在212nm处有最大吸收峰,而在280nnm、275nm和257nm处无吸收峰,说明胶原蛋白中色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸含量很低。胶原蛋白最低凝胶质量浓度为10mg/mL,在此浓度下形成的凝胶硬度为248g,弹性为2.18mm,咀嚼性为1.8mJ,说明胶原蛋白具有良好的凝胶性能。胶原蛋白的等电点为5,且具有一定的吸湿性和良好的吸油性,同时,胶原蛋白具有良好的乳化性和乳化稳定性,并且乳化性和乳化稳定性受浓度、pH和离子强度的影响。胶原蛋白和果胶以2：3的质量比混合后,乳化性能得到显著的改善,混合物在pH3-10的范围内表现出良好的乳化性能。2、胶原蛋白低分子抗氧化肽的制备及其抗氧化活性以DPPH清除率为指标,对鱼皮胶原蛋白采用碱性蛋白酶、中性蛋白酶和Orientase20A酶进行连续酶解试验,确定最优酶解顺序。结果表明：采用酶的顺序为碱性蛋白酶-中性蛋白酶-Orientase20A酶酶解所得的酶解液DPPH自由基清除率最高为28.9%。由于Orientase20A酶对酶解肽的抗氧化性影响显著,因此,对其酶解条件进行响应而优化。通过单因素试验,考察了温度、pH、时问和加酶量四个因素对水解度和DPPH自由基清除率的影响,选取因素水平值的理想范.围进行响应而实验,确定了制备低分子抗氧化肽的最佳酶解条件为：酶解温度为4174℃、pH为3.97、酶解时问为6h、加酶量为1.5%。酶解液的抗氧化活性试验表明：罗非鱼皮胶原蛋白酶解液具有较强的清除DPPH自由基和ABTS-+自由基的能力,且在一定浓度范围内随着酶解液质量浓度的增加而增强,呈现良好的线性关系,其IC50值分别为10.78mg/mL和8.26mg/mL。还原力测定试验也得出相似的结果。Sephadex G-25凝胶层析试验结果表明：三种酶连续酶解罗非鱼皮胶原蛋白可以较好的制备出分子量小于1355Da的胶原蛋白抗氧化肽,其组分含量为52.8%。3、胶原蛋白抗氧化肽的脱盐采用DA201-C大孔吸附树脂对胶原蛋白抗氧化肽进行脱盐试验。在大孔树脂静态吸附过程中,前4h吸附率迅速增加,4h后达到吸附平衡,吸附率为82.56%,吸附量为54mg/g。静态解吸试验结果表明：解吸率随着乙醇浓度的增加而增大,水的解吸率6.71%,体积分数为75%的乙醇溶液的解吸率最高,为83.48%。通过大孔树脂动态吸附试验,确定了最佳上样品浓度为60mg/mL,最佳上样流速为1mL/min,解吸剂为75%乙醇溶液,解吸流速为1.5mL/min。采用上述条件上样至流出液A220nm=0.05时停止上样,蒸馏水洗至电导率平稳后,用体积分数为75%的乙醇溶液以15mL/min的流速进行洗脱,试验结果表明：抗氧化肽的脱盐率为97.13%,回收率为81.16%,洗脱液质量浓度为0.245mg/mL时,对ABTS自由基的清除率提高了9.18%。大孔树脂对胶原蛋白抗氧化肽的脱盐研究结果表明：DA201-C大孔树脂可以有效的脱除罗非鱼皮胶原蛋白抗氧化肽中的盐分,提高抗氧化肽的纯度。为抗氧化肽的分离纯化和活性研究奠定基础,并为低分子量胶原蛋白抗氧化肽的工业化生产提供了脱盐工艺。4、胶原蛋白抗氧化肽的分离纯化采用DA201-C大孔吸附树脂对胶原蛋白抗氧化肽进行分离纯化,根据不同浓度的乙醇溶液产生的疏水性不同,洗脱得到Fl、F2、F3和F4四个组分,其中,组分F3对ABTS自由基清除率最高,在浓度为1mg/mL时,清除率为21.63%。利用SAX阴离子交换色谱进一步分离纯化F3组分,根据不同浓度的氯化钠溶液产生的离子强度不同,F3组分进一步分离纯化得到三个组分,其中,F3-2组分清除ABTS自由基的能力最强,在浓度为01mg/mL时,对ABTS自由基的清除率达到27.08%。抗氧化肽F3-2组分的氨基酸检测结果表明：F3-2组分共检出18种氨基酸,含有人体所需的7种必需氨基酸,不含有色氨酸,其中丙氨酸含量最高,其次是甘氨酸、脯氨酸及羟脯氨酸。5、胶原蛋白抗氧化肽螯合钙的制备、鉴定及抗氧化研究利用胶原蛋白抗氧化肽与氯化钙螯合制备胶原蛋白抗氧化肽螯合钙。通过单因素试验,分析出各因素对抗氧化肽螯合钙螯合率的影响,选取因素水平值的理想范围进行正交试验,确定了制备抗氧化肽螯合钙最佳螯合工艺条件为：pH8、抗氧化肽与氯化钙质量比为7：1、螯合温度为50℃、螯合时问为30min,在该条件下螯合率为78.04%。抗氧化肽螯合钙中钙含量为9.72%,易溶于水,不溶于乙醇等有机溶剂,可作为补钙制剂应用于食品工业中。通过对胶原蛋白抗氧化肽和抗氧化肽螯合钙进行紫外吸收光谱和红外光谱分析,结果表明,抗氧化肽螯合钙的吸收峰发生了明显的位移,说明胶原蛋白抗氧化肽与钙离子螯合后化学结构发生了明显的变化,证明了胶原蛋斤抗氧化肽螯合钙的形成。胶原蛋白抗氧化肽螯合钙对玉米油的稳定性试验结果表明：钙离子显著促进了油脂的催化氧化作用,而抗氧化肽螯合钙对玉米油的催化氧化作用明显弱于钙离子,这是由于抗氧化肽螯合钙处于螯合状态,钙离子以非离子态存在,因而对油脂的催化氧化作用变小。