淡水魚鱗綜合利用研究進展

代昕冉 ， 劉 焱 ，2，陳力力 ，2

（1.湖南農業大學食品科技學院，湖南長沙 410128；2.湖南農業大學湖南省發酵食品工程技術中心，湖南長沙 410128）

我國是淡水漁業大國，水產品產量較大，其中，淡水養殖產量占水產養殖產量的3/4。2016年中國水產品總量達6 900×104t，淡水產品產量占總產量50%左右。在淡水養殖魚類中，草魚產量最高。然而隨著淡水魚加工業的不斷發展，加工副產品產量也不斷增長，據統計，我國每年加工魚所產生的廢棄物中15%是魚鱗，約30×104t[1]，這些沒有得到有效利用的魚鱗，造成了巨大的資源浪費和環境污染。魚鱗中膠原蛋白具有較好的生物相容性、低抗原性、可生物降解性及力學性能，同時可促進血小板凝聚，因此廣泛應用在食品、藥品、化妝品等領域，尤其是醫藥領域，羥基磷灰石可作為骨組織工程的原料，也可應用于整容整形領域；卵磷脂具有一定保健功能，可作為保健品的主要原料；魚鱗中脂肪酸的組成成分受環境和基因影響，可用于血統或種群的鑒別；多糖類物質是公認的功能活性物質，具有較高利用價值。陳破讀等人[2]研究發現，魚鱗中的鳥嘌呤具有治療白血病的功效，因此可用于醫療領域中。近年來，魚鱗的加工利用逐漸成為研究熱點。根據國內外對魚鱗的研究進展，總結其成分、功能特性及提取工藝，通過分析對比魚鱗組成成分的功能特性及提取工藝，旨在研究更綠色環保的提取方法，在減少對魚鱗結構破壞的前提下，使魚鱗得到充分利用。

1 魚鱗的成分與結構

魚鱗是真皮層膠原質經長期進化而成的骨質衍生物，學名為魚鱗硬蛋白，占全魚質量的1%～5%[3]，其中幾種常見淡水魚魚鱗為魚體總質量的2.5%。魚鱗中含有蛋白質和灰分，還有脂肪、膠質、多種維生素、鋅、鐵、鈣和磷等多種人體所必需的微量元素、多不飽和脂肪酸和卵磷脂。據馬國紅等人[4]研究：在5種常見魚類（鯉魚、鰱魚、鳙魚、草魚、羅非魚）中，鯉魚鱗是粗蛋白含量最高的，其次為鰱魚鱗，羅非魚鱗粗蛋白含量最低；粗灰分以羅非魚鱗含量最高，鰱魚鱗含量最低；粗脂肪以鯉魚鱗含量最高，草魚鱗含量最低；魚鱗鈣含量最高的是羅非魚鱗為6.11%，最低的是鰱魚鱗為2.82%，僅有羅非魚鱗的46%；磷含量最高的也是羅非魚鱗為2.77%，最低的是鰱魚鱗為1.47%，約占羅非魚鱗的53%。因此，羅非魚鱗鈣、磷含量是5種魚中最高的，其次是草魚鱗，鰱魚鱗鈣、磷含量最低，鈣、磷與粗灰分的含量成正比關系。

羥基磷灰石和蛋白質為魚鱗主要成分，兩者高度排列形成有序的空間結構。魚鱗一般可分為纖維質層和骨質層，纖維質層由膠原纖維和少量羥基磷灰石組成，骨質層由羥基磷灰石和少量膠原纖維組成；兩層中相鄰膠原纖維互相交叉可形成平行排列的薄層，多個薄層可堆疊成正交或雙扭曲式的夾板結構，不同種類魚的魚鱗形狀、結構有所不同。

1.1 灰分

據劉艷等人[5]研究，魚鱗組成成分的30%為灰分，為羥基磷灰石和少量磷酸鈉、碳酸鈣、磷酸鎂等無機鹽。羥基磷灰石的化學式為Ca10（PO4）6（OH）2，為磷灰石的一種，Ca與P的比例為1.67。HAP晶體在結構上屬六方晶系，L6PC對稱型和P63/m空間群，結構為六角柱體，與c軸垂直的面是一個六邊形，a與b軸夾角為120°，其晶胞參數為a=0.943-0.938 nn，c=0.688-0.686 nm，單個晶胞含10個Ca2+，6個PO43-及2個OH-，形成一個“離子交換柱”，使其結構具有較好的穩定性。為了使膠原脫離磷灰石晶格的包圍，在提取膠原蛋白時進行脫鈣，將羥基磷灰石溶出。納米羥基磷灰石離子在體外具有抑制腫瘤細胞生長的特性，可用于醫療領域。此外，在羥基磷灰石的活性方面，Add KaoruL研究發現，魚鱗中羥基磷灰石對Pb2+和Cd2+具有良好的物理吸附作用，因此可在廢水處理中作為吸附劑。

1.2 蛋白質

蛋白質占魚鱗總質量的50%～70%，主要為膠原蛋白和角蛋白，還含有少量球蛋白。膠原蛋白是一種功能性蛋白，呈纖維絲狀，魚中的膠原蛋白占總蛋白質的20%～40%，主要分布在真皮、骨、腱、鱗部位，少量存在于骨骼和結締組織中。魚鱗中含有的膠原蛋白屬于I型，通常由3條多肽鏈構成，大部分為2條α1肽鏈和1條α2肽鏈，少數為3條α1肽鏈。首先，每條多肽鏈向左旋轉形成左手螺旋結構，然后肽鏈之間再以共價鍵、氫鍵等作用力相互結合形成右手超螺旋結構。球蛋白魚鱗中含量較少且易溶，可通過清洗或其他前處理方式除去；角蛋白具有纖維結構，為硬蛋白的一種，在100℃的熱水中不能溶解，在鹽類溶液及酸、堿的稀溶液中完全不溶解，需加壓蒸煮一段時間，才能完全溶解。魚鱗在溫水及冷水中不溶，同時也不溶于酸、堿及鹽的稀溶液，這是因為膠原蛋白存在完整的三股螺旋結構[6]，因此具有一定的生物活性和較強的機械強度。若要提高膠原蛋白的溶解性，可升高溫度或加入酶破壞膠原蛋白的三股螺旋結構，其溶解性高達到90%以上。

1.3 氨基酸

膠原蛋白在濃酸或濃堿的條件下，經過高溫長時間水解，徹底變成游離的氨基酸。據研究，支鏈氨基酸可增強機體免疫防護、提高運動能力、調節母畜泌乳；在醫學上，可促進鼻飼病人蛋白質的合成，同時對機體內氮元素具有保留作用，減少大量損失。張延華等人[7]研究，梭魚鱗中含有人體必需氨基酸、非必需氨基酸、半必需氨基酸共18種。必需氨基酸相對于非必需氨基酸含量較多，分別為8.11%和17.16%，分別占氨基酸總量的39.14%和82.84%。魚鱗中羥脯氨酸含量與膠原蛋白含量呈正相關，羥脯氨酸和脯氨酸作為膠原蛋白的特征性氨基酸，在膠原蛋白中所占的比例為1∶11.1；甘氨酸是脫氧核糖核酸、肌酸、蛋氨酸等的基本結構，醫學領域的應用較為廣泛，在某些病理中，可起到免疫調節、保護細胞、抗炎、抗損傷等作用。通過對梭魚鱗的氨基酸營養價值進行評價，雖然氨基酸種類豐富，但氨基酸含量比例不平衡，必需氨基酸指數低，營養價值不高，從營養學意義上來看，屬于不完全蛋白質，因此不是優質蛋白質。

2 魚鱗膠原蛋白和明膠提取

2.1 魚鱗膠原蛋白提取

據周彥鋼等人[8]對魚皮、魚鱗膠原蛋白粉對比研究，雖然兩者的組成成分及含量基本一致，但魚鱗制取的膠原蛋白在品質上優于魚皮制取的膠原蛋白。研究結果表明，魚鱗膠原蛋白粉的羥脯氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸含量明顯高于魚皮膠原蛋白粉，尤其是羥脯氨酸含量與膠原蛋白品質呈正相關，魚鱗中含量比魚皮多24%。但由于魚鱗中膠原蛋白被羥基磷灰石附著，需脫鈣，因此提取難度高于魚皮。

2.1.1 脫鈣工藝

6項研究[16-21]報道了中藥冷熱交替浸泡治療腦卒中后肩手綜合征的總有效率結果。各研究間統計學異質性(P=0.72，I2=0%)，采用固定效應模型進行分析。Meta分析結果顯示：試驗組總有效率高于對照組，差異有統計學意義[OR=3.74，95%CI (2.18,6.41)，P<0.000 01]，見圖2。

（1）酸法。據沙小梅[9]研究，以脫鈣液中鈣離子含量和羥脯氨酸濃度評價鹽酸酸法魚鱗脫鈣效果。在考查料液比、脫鈣時間和鹽酸濃度對魚鱗脫鈣液中羥脯氨酸溶出量和鈣離子濃度的影響，得到HCl對魚鱗處理的最佳脫鈣工藝為料液比1∶25，脫鈣時間為1 h，鹽酸濃度0.5 mol/L。魚鱗原料的灰分除灰率為98.73%，蛋白質含量達80.862%，提高了23.083%。此工藝條件下，不僅除去了產品的后期提純工序，而且提高了魚鱗功能成分的提取效率。脫鈣后，魚鱗透明度較好，制備的魚鱗明膠為無色，厚度明顯減少。通過顯微鏡觀察發現，脫鈣前魚鱗表面呈現粗糙的條紋狀，脫鈣后魚鱗表面為清晰的網狀結構。

據曾芳[10]研究，以檸檬酸為脫鈣劑，借助磁力攪拌，研究磁力攪拌脫鈣時間、料液比、檸檬酸質量分數對魚鱗脫鈣率的影響，其中攪拌時間對脫鈣率的影響最高，料液比次之，檸檬酸質量分數再次。此研究得到最佳脫鈣工藝條件為攪拌時間72 min，攪拌速度900 r/min，料液比1∶23（g∶mL），檸檬酸質量分數9.79%，且得到高達93.39%的脫鈣率。

（2） 酸堿結合法。在魚鱗加工前處理過程中，常用浸堿和浸酸脫灰法，浸堿有利于膠原纖維結構的疏松，浸酸有利于不溶性無機鹽變成可溶性鹽類；這2種前處理方法根據魚鱗組成和結構特點，達到膠原蛋白溶出、可溶性雜蛋白去除的目的。

據劉艷等人[11]研究，在相同酸處理的條件下，NaOH溶液浸泡后膠原蛋白的提取率比只經酸浸泡后的較低，而經Ca（OH）2溶液浸泡后的提取率較高，可達79.36%。因此得到最佳前處理工藝：將魚鱗放在20倍的0.4 mol/L HCl溶液中浸泡6 h，經過洗滌和過濾后，放入20倍3 g/L Ca（OH）2乳濁液浸泡1 d。

（3）EDTA法。EDTA二鈉可以螯合多種金屬離子，如Ca，Mg，Fe，Pb，Cu，Mn等，是一種優良的螯合劑。EDTA法正是利用此性質，與魚鱗中Ca2+，Mg2+螯合形成絡合物溶出，使得Ca2+，Mg2+被除去。

據鉏曉艷等人[12]研究，不同試劑對魚鱗脫鈣效果及羥脯氨酸溶出率的影響不同：EDTA二鈉＞鹽酸＞檸檬酸＞醋酸。和EDTA二鈉相對比來看，檸檬酸和醋酸的脫鈣效果較差，且檸檬酸處理后的魚鱗膠原蛋白損失最多，不適合工業生產。陳日春[13]在鮑魚魚鱗脫鈣過程中，利用EDTA二鈉鰲合去除Ca2+，在最佳工藝條件下，魚鱗脫鈣率高達到94.11%，此結果表明EDTA法脫鈣不僅切實可行，而且脫鈣效率大大提高。EDTA二鈉可以提高脫鈣效率，還可以作為羥脯氨酸的保護劑，減少溶出率，提高魚鱗膠原蛋白肽的品質，是魚鱗前處理過程中良好的脫鈣劑。

（4）輔助法。為進一步提高魚鱗脫鈣效率，曾曉丹等人[14]采用超聲波輔助乳酸法對草魚進行脫鈣處理，比單一乳酸法脫鈣效率高。張錦錫等人[15]利用微波輔助EDTA法對羅非魚魚鱗進行脫鈣，處理時間明顯縮短，脫鈣效率也得到提高。結果表明，利用超聲波、微波等輔助酸法、EDTA法進行脫鈣，與傳統方法相比，超聲波、微波對魚鱗脫鈣有明顯促進作用，提取物損失率更小，因此處理效率更高。

結合酸法、酸堿結合法、EDTA法、微波或超聲波輔助法4種脫灰方法來看，酸法的脫灰效率最高，但對魚鱗的破壞性較大，膠原蛋白有一定損失；酸堿法雖然有利于膠原蛋白的溶出，但相對于酸法脫灰效率較低；EDTA法對膠原蛋白的破壞性小，脫鈣效果好，適合工業生產；微波或超聲波輔助法在幾種常用的脫灰方法基礎上，進一步提高脫灰效率，對膠原蛋白的影響也有明顯改善。

2.1.2 提取工藝

（1） 酶法。據沙小梅[9]研究，鯉魚魚鱗中ASC的提取率為0.595%，而PSC提取率為3.885%，而且2種提取物的顏色不同，ASC為白色，而PSC為灰白色。由此可見，PSC的得率通常要高出酸溶性膠原蛋白許多。據劉艷等人[11]研究，采用堿性蛋白酶分別酶解草魚、鯉魚、卿魚、鱔魚魚鱗提取膠原蛋白，將經脫灰后的魚鱗進行酶解，當酶的添加量為3%底物量時，水解度達到最大值34.6%。王春等人[16]利用木瓜蛋白酶酶解羅非魚魚鱗，當木瓜蛋白酶耗量為2.5%時，膠原蛋白提取率最高，2種蛋白酶酶解后的產物分子量分布集中，魚鱗氨基酸組成均符合膠原蛋白的特征，且具有較好的起泡穩定性、保水性和吸水性。提取酶制劑的種類不同，膠原蛋白的提取率不同，據胡建平等人[17]研究，采用木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和胃蛋白酶初步提取白鮑魚鱗中的膠原蛋白，得到結果為胃蛋白酶的膠原蛋白提取率最高，木瓜蛋白酶次之，胰蛋白酶最低。

（2）輔助法。酶法提取魚鱗膠原蛋白提取率相對較高，但由于成本較高，在工業化生產中難以實現。在盡量降低成本且不影響生產效率的前提下，胡建平[18]、鉏曉艷等人[12]的研究，使工業化生產工藝得到進一步的優化，并提供了新的生產途徑。采用超聲波輔助胃蛋白酶提取膠原蛋白，結果表明，與單純胃蛋白酶提取相比，提取時間大大縮短；鉏曉艷通過單因素和正交試驗的研究分析得到，pH值對膠原蛋白提取率的影響最大，且在最佳工藝條件下，可得到最高提取率的膠原蛋白。這說明超聲波或微波對蛋白酶提取魚鱗膠原蛋白具有促進作用，這可能是因為超聲波或微波可改變蛋白酶的結構，提高活性；或是超聲波或微波能加快液相傳質速率，使得蛋白酶與魚鱗接觸頻率提高，從而使膠原蛋白提取率提高。

（3）酸酶分步法。現今對于魚鱗膠原蛋白的功能性及提取的研究大多采用單一酶法或酸法。可能由于酶溶性膠原蛋白和酸溶性膠原蛋白在氨基酸組成及分子構型等方面的差異不明顯。為實現魚鱗膠原蛋白的進一步高效提取，陳鐵壁等人[19]研究采用酸酶分步法提取草魚魚鱗膠原蛋白，混合酸法提取魚鱗膠原蛋白中檸檬酸、乳酸、醋酸的體積比為6∶5∶6，一定提取時間下，膠原蛋白的提取率為48.14%；最佳酶法提取條件下得到提取率為45.26%，將2種方法耦合后得到最佳提取率為84.61%。賀江等人[20]采取乙酸酶提取：將魚鱗在乙酸溶液中，置于低溫下提取一段時間；離心后剩余殘渣再按一定比例浸入胃蛋白酶溶液中低溫提取；得到膠原蛋白提取率可達49.58%。從以上結果可看出，魚鱗在酸酶分步法提取后，膠原蛋白得率高于單一法，尤其是混酸酶法是最為高效的提取法；但從產品的品質來看，酸溶液對膠原蛋白的破壞作用不可避免，此法應視研究目的應用。

酶法提取膠原蛋白比酸法質量好、連續提取、提取率高、對膠原蛋白的破壞性小；不同蛋白酶對膠原蛋白的提取率也不同；先酸后酶法較單一酸法酶法的提取率大大提高，可高達84.61%，但對膠原蛋白會有較小的破壞性；微波或超聲波輔助法比酶法提取成本低，且提取率較高，從提取效果及成本來看，輔助法是較為理想的提取方法，尤其是在工業化生產中。

2.2 魚鱗明膠提取

2.2.1 幾種常見明膠對比

明膠是一種天然高分子物質，陸生哺乳動物源明膠和水產品皮質明膠，對魚鱗明膠的應用較少。沙小梅[9]將魚鱗明膠和豬皮明膠、牛皮明膠性質進行對比得出，3種明膠在相同溫度和濃度下，魚鱗明膠的吸水性最高，豬皮明膠與牛皮明膠較其相差較大；魚鱗明膠能以較快的速度失水，但穩定后保水性牛皮明膠和豬皮明膠相差不大；魚鱗明膠的凝膠強度明顯大于牛皮明膠，牛皮明膠大于豬皮明膠;魚鱗明膠的起泡能力比牛皮明膠和豬皮明膠強，但起泡穩定性不如豬皮明膠，和牛皮明膠相差不大；魚鱗明膠在乳化穩定性和乳化性方面最需優化改善，均稍遜于牛皮明膠和豬皮明膠。但從總體分析來看，魚鱗明膠在多數性質方面處于優勢，尤其是凝膠強度優于陸生哺乳動物明膠，因此魚鱗明膠的品質相對更好。

2.2.2 提取工藝

目前，制備魚鱗明膠最佳的方法為水法，且在制備過程中不斷加熱，主要原因為熱處理可以打斷膠體結構中的氫鍵和共價鍵，使其形成可溶物質。水法與酸法相比，最大優點是綠色環保且效率高。一方面明膠制備過程產生的廢物很少，有利于減少環境污染，符合低碳生產和可持續發展；另一方面其在制備過程中沒有化學添加，因此無需純化，而且得到的明膠產品純度較高，不需要特別的純化措施，這樣大大節約了資源，同時也起到了節省工業費用、簡化工藝的作用。沙小梅[9]研究魚鱗明膠的水法制備工藝，結果表明，在適宜溫度、時間、pH值及一定料液比的條件下，魚鱗通過加熱攪拌可制備出凝膠強度、產品純度較高的明膠產品，最高凝膠強度為571 g，最高產品得率為55.782%。

2.3 魚鱗膠原蛋白和明膠成分及結構性能上的差異

膠原蛋白和明膠的成分組成基本相同，差異主要體現在氨基酸的含量上。二者的氨基酸種類基本相同，從氨基酸的含量來看，甘氨酸的含量較大，幾乎不含色氨酸；值得注意的是，明膠中羥脯氨酸、甘氨酸及脯氨酸的含量較高，尤其是賴氨酸、苯丙氨酸及蛋氨酸的含量明顯高于膠原蛋白，而膠原蛋白中精氨酸、丙氨酸及谷氨酸的含量高于明膠。

膠原蛋白和明膠的相對分子量不同，在結構上有明顯的差異，因此兩者性能有明顯的差異。據曾芳[10]研究，膠原蛋白具有纖維形成力，在吸油性、吸水性、保水性及泡沫穩定性方面優于明膠；而明膠的起泡性、乳化性及乳化穩定性優于膠原蛋白；由于膠原蛋白呈三螺旋結構且相對分子量較大，因此成膜能力強于明膠，所形成膜的機械性更好，明膠的三螺旋結構已被破壞，生物活性較差，這決定了明膠和膠原蛋白用途上的差異。

2.4 魚鱗膠原蛋白肽制備

魚鱗膠原蛋白肽是魚鱗中的膠原蛋白或明膠進一步水解的產物，有較高的抗氧化性，可促進人體新陳代謝、抑制脂質的過氧化、清除人體中的自由基，因此可應用于醫藥保健和食品保鮮貯藏等方面。多數魚鱗膠原肽是通過蛋白酶酶解制得，不同蛋白酶制備的膠原肽的及結構、分子量及生物活性也有所不同，常用的蛋白酶有胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、堿性蛋白酶等。關于魚鱗膠原肽生物活性的報道較少，相關研究包括抑制血管緊張素轉化酶和抗氧化活性。據國外研究[21-22]，為了最大程度地發揮其生物活性，可采用超濾的方式制備不同分子量的膠原活性肽。

鉏曉艷[12]運用Tricine-SDS-PAGE凝膠電泳和凝膠滲透色譜確定了膠原蛋白肽的分子量，并分析了其中的氨基酸組成。研究所得的膠原蛋白肽分子量小于500 U，其中主要含有甘氨酸、羥脯氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和精氨酸。據賀江等人[20]研究制備抗氧化活性肽的最優工藝，以一定比例的草魚膠原蛋白粗提液為原料，加入木瓜蛋白酶進行酶解得到酶解液，測定所得酶解液對ABTS+自由基的抑制率，高達45.7%；在制備ACEI活性肽過程中，將pH值調節至某酸性范圍，在一定濃度膠原蛋白中加入酸性蛋白酶進行酶解得到酶解液，測定所得酶解液對血管緊張素轉換酶（ACE）的活性抑制率，可達98.8%。

3 魚鱗羥基磷灰石提取

羥基磷灰石的制備方法有化工合成法和生物廢料提取法，化工合成法較為普遍，包括煅燒磷酸鈣法、溶膠-凝膠法、化學沉淀法、水熱法等；生物廢料提取法是從魚鱗、魚骨、哺乳動物骨骼和珊瑚等生物廢料中提取，與化工合成法相比，不僅成本低、安全性高，而且節約資源、綠色環保。工業上其最常見的有高溫煅燒法和酸堿法，一般羥基磷灰石的制備方法都用高溫煅燒法。魚鱗去除膠原后，利用高溫煅燒得到羥基磷灰石，煅燒后羥基磷灰石呈無機顆粒形態。

3.1 高溫煅燒法

黃志良等人[23]研究煅燒草魚鱗制備羥基磷灰石，分析魚鱗煅燒溫度、煅燒時間和預處理方法3個影響因素，經紅外線和XRD分析測定，經堿處理的草魚魚鱗在高溫下煅燒可得到品質較佳的產物。Mondal S等人[24]也利用高溫鍛燒法得到羥基磷灰石，在1 200℃下所得到產物的平均粒徑為12μm。杜海燕等人[25]將去除膠原蛋白的鱔魚魚鱗進行煅燒，得到片狀且粒徑小于200 nm的羥基磷灰石。采用高溫鍛燒法提取魚鱗羥基磷灰石大大增加了魚鱗廢料的利用，但是鍛燒溫度過高時，羥基磷灰石易轉變成缺氧羥基磷灰石，因此煅燒過程中應將溫度控制在適合范圍內。

3.2 堿熔法

堿熔法是利用堿液脫去魚鱗膠原蛋白，洗凈干燥后高溫煅燒，獲得目標產物羥基磷灰石。樊明宇等人[26]使用堿法去除膠原后，再800℃高溫煅燒，經XRD，SEM圖檢測表明制備的羥基磷灰石呈近似片狀結構。工業上，除了煅燒法和堿熔法2種常用方法之外，也有采用酸溶解再加堿合成的方法提取羥基磷灰石。

4 魚鱗多糖類物質提取

目前，功能性物質的相關研究越來越多，如花青素、茶多酚、黃酮類物質、多糖等。魚鱗中有豐富的多糖類物質，可通過合理的提取，制備出對人體健康有益且具有醫藥保健功能的產品。目前，有關深海魚類及哺乳動物體內糖綴合物的提取及分離分析的研究較為活躍，而關于淡水魚的研究較少。

曹東旭等人[27]研究得到糖綴合物提取分離方法-堿提法：利用堿浸提和酶法去除淡水魚鱗中蛋白，提取出含有一定糖類和蛋白質的糖綴合物。通過體外抗氧化試驗，結果發現，糖綴合物不僅可有效清除·OH，O2-·及DPPH·，而且對卵磷脂脂質的過氧化有較強的抑制作用。綜上所述，魚類中糖綴合物具有醫療利用價值。

5 魚鱗脂肪酸和卵磷脂提取

5.1 魚鱗脂肪酸提取

魚鱗中含有豐富的脂肪酸，三文魚魚鱗中流動成分主要為磷脂，占81%，三酰基甘油占12%，其余7%為游離脂肪酸。魚鱗中脂肪酸比其他組織中的呈現出較強的穩定性，如魚肉組織。除此之外，魚鱗脂肪酸中還有一些可能與其生物功能有關的成分。國內有關魚鱗脂肪酸的研究較少，姜虹等人[28]利用多級分子蒸餾法從鯉魚魚鱗中提取高不飽和脂肪酸，通過檢測分析，其含量為73.14%，其中DHA及EPA的含量高達70.08%。

5.2 魚鱗卵磷脂提取

魚鱗中含有較多的卵鱗脂，卵鱗脂不僅對人的生長發育大有裨益，可增強大腦記憶力、緩延細胞衰老，而且是植物生長不可或缺的物質。美國圣地亞哥研究中心發現，亞洲鯉魚鱗片中卵鱗脂的含量高達66.6%，加上鯉魚繁殖迅速、成本低廉，現在已經開始了批量化生產。

吳繼魁、陳賢杰等人[29-30]研究了以草魚魚鱗為原料提取卵磷脂，并確定了最佳工藝條件。還有研究人員采用微波輔助法，浸泡提取魚鱗卵磷脂，每1 g魚鱗中卵磷脂含量為23.78 mg。

6 結論

通過總結魚鱗的成分結構及功能特性，分析對比了魚鱗中膠原蛋白、羥基磷灰石、糖綴合物、卵磷脂和脂肪酸的相關提取工藝。在魚鱗的4種脫鈣工藝中，酸法的脫灰效率最高，但膠原蛋白有一定損失；酸堿法相對于酸法脫灰效率較低；EDTA法對膠原蛋白的破壞性小，脫鈣效果好，適合工業生產；微波或超聲波輔助法在幾種常用的脫灰方法基礎上，進一步提高脫灰效率，對膠原蛋白的影響較小。在幾種膠原蛋白提取方法中，酶法提取膠原蛋白比酸法質量好、提取率高、對膠原蛋白的破壞性小；先酸后酶法較單一酸法和酶法的提取率大大提高，但對膠原蛋白會有較小的破壞性；微波或超聲波輔助法比酶法提取成本低，且提取率較高，因此從提取效果和成本來看，輔助法是工業化生產較為理想的提取方法。

在查閱文獻過程中發現，為了更好地提高魚鱗的綜合利用率、降低工業成本、節約資源、保護環境，可研究同時提取魚鱗中幾種主要功能物質（如膠原蛋白、羥基磷灰石、糖綴合物）的工藝。例如，利用堿浸提法提取魚鱗中糖綴合物后脫鈣，采用超聲波或微波輔助酶法提取膠原蛋白，提高魚鱗的利用率及目標產物的提取率。這種連續且綜合性的提取方法可為淡水魚產品的深加工提供一條新路徑。