中国水产品养殖量居世界之首。2012年中国养殖水产品产量为4303万吨，占全球养殖水产品产量的65.7%。随着食品加工技术的发展，中国对水产品的加工能力不断增强，同时也产生了大量的下脚料，如鱼头、鱼骨、鱼皮等。目前，大多水产加工企业将下脚料丢弃或者加工鱼饲料等低附加值的产品，这样不仅造成了资源的浪费，而且污染了环境。该课题主要以白鲢鱼头为原料，首先，利用生物酶工程技术提取鱼头中的鱼油并进行精炼；其次，将剩余的鱼骨进行脱钙，制备高品质的鱼骨胶原多肽，另加入钙源与胶原多肽混合，制备胶原多肽螯合钙；最后，对胶原多肽螯合钙进行结构表征及其促细胞生长作用试验。以白鲢鱼头为原料，鱼油提取率为参考指标，利用中性蛋白酶提取鱼头中鱼油。通过单因素试验研究各因素对酶解提取工艺的影响，根据单因素试验结果进行正交试验优化。结果表明，提取鱼油的最佳工艺参数为料液比1︰l.5(m︰m)，酶解时间3h，酶添加量1.5%，酶解温度45℃，pH值7.0，该条件下粗鱼油的提取率为74.8%。粗鱼油经过脱胶、脱酸、脱色、脱臭，得到精炼鱼油，测得其皂化值、过氧化值、碘价、酸价分别为188.22mg KOH/kg、5.26mmol/kg、130.31g/100g、3.27mg KOH/g，精炼鱼油色泽淡黄，腥味淡，澄清透亮。利用气相色谱仪测得精炼鱼油的DHA+EPA为4.57%。试验以白鲢鱼骨与盐酸为原料，采用钙脱除率和蛋白回收率为指标，研究研究鱼骨中钙的脱除工艺并进行优化。考察温度、盐酸浓度、脱除时间、料液比对白鲢鱼骨中钙脱除试验的影响。根据单因素试验结果，对鱼骨中钙脱除工艺进行三因子二次正交旋转组合设计的优化，得到鱼骨中钙脱除工艺的最佳参数为温度43.3℃、盐酸浓度5.9%、脱除时间30min、料液比1:5.5，此条件下钙的脱除率为81.0%，蛋白质回收率为70.5%。以脱钙处理的鱼骨(湿基)为原料，酶解液水解度和可溶性多肽含量为指标，利用两步酶解法制备白鲢鱼骨胶原多肽。试验首先选择酶解效果较好的两种酶制剂，分别研究料液比、温度、时间、加酶量、pH值对其酶解效果的影响。根据单因素试验结果，正交优化两种蛋白酶分步复合酶解的工艺参数。首先，选择复合蛋白酶对鱼骨水解，其次，用碱性蛋白酶对鱼骨继续水解。采用正交优化得出最佳的工艺参数为：pH值分别为7.0、9.5，加酶量分别为2.0%、2.0%，温度分别为45℃、50℃，酶解时间分别为2h、2h，料液比都是1:15。此条件下，酶解液水解度为34.1%，可溶性多肽含量为75.3%。鱼骨胶原多肽酶解液经过分离纯化，进行理化性质分析。纯化后的胶原多肽粉蛋白质含量为93.83%；分子量小于1000Da的多肽含量为92.73%，其中500Da~180Da占总量的53.45%。经氨基酸组分分析可知，鱼骨胶原多肽中羟脯氨酸含量为6.25%。以白鲢鱼骨胶原多肽和氯化钙为原料，螯合率和螯合物中钙含量为指标，在一定条件下制备胶原多肽螯合钙，考察温度、质量比、时间、pH对螯合率和螯合物中钙含量的影响。根据单因素实验结果，对胶原多肽螯合钙工艺进行四因子二次正交旋转设计的优化，得到鱼骨胶原多肽螯合钙的最佳工艺参数为温度42℃、时间38min、鱼骨胶原多肽与氯化钙的质量比2.1:1、pH6.8，此条件下的螯合率和螯合物中的钙含量分别为80.4%和12.1%。试验分别通过傅里叶红外光谱、紫外光谱、荧光光谱和差示热量扫描仪，对胶原多肽螯合钙冻干样品进行表征分析，同时利用293Ad5+人肾细胞进行增殖培养试验。结果表明：胶原多肽中氨基上的氮原子与羧基上的氧原子均参与了与钙离子的螯合反应，他们之间主要是配位结合。差示热量扫描（DSC）曲线表明胶原多肽螯合钙具有比胶原多肽更好的稳定性。采用MTT法检测不同剂量组胶原多肽螯合钙对293Ad5+人肾细胞培养24h的相对增殖活力，表明胶原多肽螯合钙在一定程度上促进了细胞的增殖。