1、毕业论文 文客久久网出品 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目: 鳕鱼皮复合肽螯合钙壮骨作用研究 学 院: 学生姓名: 专 业: 食品科学与工程 班 级: 指导教师: 起 止 日期: 毕业论文 文客久久网出品 目 录 摘 要 1 ABSTRACT 2 1 引言 3 1.1 概述 3 1.2 氨基酸多肽螯合钙 3 1.3 研究目的及意义 4 2 材料与设备 4 2.1 实验原料 4 2.2 实验试剂 5 2.3 主要仪器 5 3 实验方法 5 3.1 动物实验设计 5 3.2 检测指标及测定方法 6 3.2.1 小鼠体重的测定 6 3.2.2 小鼠骨钙含量的测定 6 3.2.3 小鼠骨计量学指标的
2、测定 6 3.2.4 小鼠的血液指标测定 6 4 结果与讨论 7 4.1 小 鼠体重测定结果 7 4.2 小鼠骨钙含量结果 7 4.3 小鼠骨计量学指标测定结果 8 4.4 小鼠的血液指标测定结果 8 4.5 鳕鱼皮复合肽螯合钙优于碳酸钙效果的探讨 9 4.6 鳕鱼皮复合肽螯合钙壮骨作用分析 9 5 小结 10 参考文献 10 致谢 12 毕业论文 文客久久网出品 鳕鱼皮复合肽螯合钙 壮骨 作用研究 摘要 本文重点研究鳕鱼皮复合肽螯合钙对于实验模型小鼠的壮骨作用。将小鼠 雌雄各半 ,随机分为 5 组 , 给予小鼠基础低钙日粮同时, 阳性对照组 、实 验组分别灌胃给予碳酸钙 、 鳕鱼皮多肽螯合钙
3、,每只小鼠灌胃量为每次 0.2 mL/10g。喂养 4 周,每天对小鼠的体重进行测定,观察体重的变化。通过对比小鼠股骨长度、质量、骨密度和骨钙含量,以及小鼠血清钙和血清磷含量的变 化,研究鳕鱼皮复合肽螯合钙对生长期小鼠的壮骨作用。结果表明,鳕鱼皮复合肽螯合钙对小鼠的股骨长度、骨钙含量、骨密度与基础饲料组和碳酸钙组相比都有显著增加。小鼠血清钙与血清磷含量的增加效果,同等剂量下鳕鱼皮多肽螯合钙的效果与碳酸钙的相差不大;并且鳕鱼皮多肽螯合钙与碳酸钙都有显著抑制碱性磷酸酶 (AKP)升高的效果,且鳕鱼皮多肽螯合钙的效果明显优于碳酸钙。可以证明鳕鱼皮多肽螯合钙有显著增加小鼠骨密度的功效,有明显的壮骨效果
4、,并且效果好于碳酸钙,是一种优质的补钙制剂。 关键词 鳕鱼皮复合肽螯合钙;骨密度;骨质疏松 ;壮骨 毕业论文 文客久久网出品 Study on the promoting bone growth of the Cod Skin peptides chelated calcium Abstract This paper explores the effect of Cod Skin peptides chelated calcium on the promotion of bones growing. In this test mice were randomly divided into fi
5、ve groups and given the basis of low calcium diet, the positive control group and experimental groups were respectively given calcium carbonate and cod skin peptides chelated calcium, each mouse was gavaged volume of 0.2mL/10g for each time. Mice fed four weeks, and weighed every day to observe the
6、changes in body weight. In order to study the effect of cod skin peptides chelated calcium on the promotion of bones growing, compared the mice femoral length, quality, bone mineral density , bone calcium content and the change of serum calcium and serum phosphorus content . The results showed that
7、in the cod skin peptides chelated calcium group the length, calcium content and the bone density of femurs were significantly increased than basal diet group and calcium carbonate group. There was little difference in the same dose the effect of the serum calcium and serum phosphorus content increas
8、e between the cod skin peptides chelated calcium group and calcium carbonate group. And cod skin peptide chelated calcium and calcium carbonate have a significant inhibition of alkaline phosphatase (AKP) increased, and cod skin peptides chelated calcium group was better than calcium carbonate group.
9、 The results showed that the cod skin peptides chelated calcium significantly increased the bone mineral density in mice, and had a significant effect of promoting bone growth. Cod skin peptides chelated calcium is better than the calcium carbonate, it is a high quality calcium preparation. Key word
10、s Cod Skin peptides chelated calcium; Bone mineral density; Osteoporosis; Promoting bone growth 毕业论文 文客久久网出品 1 引言 1.1 概述 钙是人体内含量最多的一种无机盐。正常人体内钙的含量为 1200 1400 克,约占人体重量的 1.5% 2.0%,其中 99%存在于骨骼和牙齿之中。另外, 1%的钙大多数呈 离子 状态存在于软组织、细胞外液和血 液中,与骨钙保持着动态平衡 1。根据 2002 年 “中国居民营养与健康 ”调查报告显示,中国人钙缺乏状况仍然很严重,居民钙的日摄入量为 391
11、毫克,仅相当于推荐摄入量的 41%2。因此,缺钙对人体健康的影响已受到广泛的关注,如何防止人体钙的流失成为全民健康亟待解决的问题。 钙对人体的骨骼生长和生理调节有着十分重要的作用,人体钙的补充要纵贯一生是需要从小做起的长期过程,有许多研究都表明在青年时期使骨峰值达到一个较高的水平可以大大的减少老年时期患骨质疏松症的可能性。然而大部分骨含量的累积都是从儿童时期开始,如果处在 儿童生长时期的钙含量摄入不足,会严重影响骨骼的生长和发育,当机体成熟后,骨骼不会再增长,后期补入的钙会在已有的骨骼基础上不断沉积和分解,因此,儿童生长期的补钙非常重要。 目前市场上补钙剂品种繁多,均为化合物,其含钙量不一,应
12、选择含钙量高的钙剂。其次要考虑钙的吸收率。常见的钙剂大体分为三种类型:第一种是分子钙,如氯化钙、碳酸钙等。分子钙必须借助人的胃酸和消耗相关酶并通过维生素 D作为载体才能被吸收。由于缺乏“亲和性”难于钙结合蛋白结合,所以分子钙吸收率低。第二种类型的钙剂能解离成离子态的钙如葡萄糖酸钙、乳酸钙等 。虽然它们易解离成钙离子,但钙离子会在胃肠道中与食物中的草酸、植酸结合,形成草酸钙、植酸钙沉淀阻碍钙额吸收。因此离子钙的吸收率也比较低 3。有科学研究表明:分子钙的有效利用率一般仅为 2至 5%,葡萄糖酸钙、乳酸钙等解离成离子钙的补钙产品其有效利用率也只有 10%至 15%左右 4。第三种类型的钙是以螯合形
13、式存在,如氨基酸螯合钙,多肽螯合钙等。在众多补钙产品中,具有生物活性的螯合型氨基酸钙代表着补钙产品的发展新方向。 1.2 氨基酸多肽螯合钙 螯合钙即将钙元素嵌合在氨基酸或多肽分子间,克服了传统无机钙和有机钙的 缺点,能直接被肠道粘膜吸收,不会被胃酸、肠液的碱性破坏,也不会受到食物中草酸、植酸影响,大大提高了钙的吸收率。其主要特点有 5: 1)自身化学稳定好、低干扰。钙在与氨基酸螯合后,生成稳定常数适中的螯合物,有良好的生物化学稳定性,抑制了矿物质之间的互相影响。钙离子在配位体氨基酸的保护下,可有效的抵御与其他离子生成难溶性盐,缓解了矿物质之间的拮抗作用。其生物特性与各种营养素、抗生素相容性极佳
14、,具有协同作用。 2)生物效价高。钙的吸收是在小肠内进行,钙与小肠内的结合蛋白结合进入体内,而未被结合的钙离子则不能被吸 收。而氨基酸螯合钙本身以螯合物形式存在,故其生物利用率高。据最新研究表明,经氨基酸螯合的钙其吸收率是无机钙的 2-6倍。 3)吸收快。由于氨基酸螯合钙是一种最接近众人皆的盐的存在形式,机体环境条件下溶解性好,可借助肽或氨基酸的吸收途径吸收,而不必与其他物质结合,然后被机体吸收,故毕业论文 文客久久网出品 其易被吸收,比无机钙要快 25 40%。 4)提高免疫力。氨基酸螯合钙因其类似于酶的天然形态而有利于吸收,被吸收后的形态更容易被机体结合到自身生物学组分中,由此可以加强人体
15、酶的活性,促进蛋白质的利用。 5)营养性。由于氨基酸复合肽螯合 钙由氨基酸螯合生成,因此可以增加机体的蛋白质来源。 相比于氨基酸螯合钙,复合肽螯合钙是螯合钙技术的延伸和发展。 多肽是 氨基酸以肽链连接在一起而形成的化合物,它也是蛋白质水解的中间产物。 过去的科学研究认为,蛋白质经消化道酶促水解后,主要以氨基酸的形式被吸收。近两年的科学研究认为,人体吸收蛋白质的主要形式不是以氨基酸,而是以多肽的形式吸收的,这是人体吸收蛋白质机制研究的重大突破 6。 1.3 研究目的及意义 我国鳕鱼年加工量 4050 万吨,其生产过程产生大量下脚料鱼皮、鱼骨及其上附着鱼肉,过去主要作为饲料甚 至直接丢弃。其中鳕鱼
16、皮约占加工量的 78,目前的利用仍处于初级阶段,如仅仅将其加工为动物饲料等 7。鳕鱼皮干物质中 50以上为胶原蛋白 8,本研究利用木瓜蛋白酶与风味酶组合成的复合酶对鳕鱼皮蛋白进行酶解,制得酶解液,提高其生理效价,并在一定条件下加入钙离子与多肽进行螯合反应,使其有更多的生物活性,对提高低值蛋白质的利用 。因此,充分利用鳕鱼皮资源研发复合肽的新型补钙制剂对 促进水产品深加工产业的发展以及海洋经济的发展具有积极的贡献。 不仅能拓宽鳕鱼皮的利用渠道,提高鳕鱼的附加值,给海洋渔业带来巨大的经济利益 ,同时也为保健品市场提供新型的补钙产品,减少骨质疏松及其他骨病的发生率。 综上所述, 为了检验鳕鱼皮复合肽
17、螯合钙的生理功效, 本章 以三周大 刚断乳 的 ICR清洁型小鼠为实验对象, 三周大的小鼠正处于青少年增长期, 在其摄食低钙饲料的基础上分别补充碳酸钙( 阳性 对照组)和鳕鱼皮复合肽螯合钙(实验组),比较二者在促进处于生长期的机体及骨骼生长发育,增加骨矿物质含量和增加骨密度功能上的作用 ,相当于模拟对儿童进行补钙观察其到达青年期骨峰值的变化 。 通过对比小鼠股骨骨质变化以及血液中血钙和血磷含量的变化 , 研究鳕鱼皮复合肽螯合钙对生 长期小鼠的壮骨效果 , 为新型补钙制剂的开发提供理论依据。 2 材料与设备 2.1 实验原料 鳕鱼皮多肽螯合钙,实验室自制 (鳕鱼皮复合 肽螯合钙的理化指标 见表
18、1); 基础低钙饲料,实际钙含量约为 0.15%。 三周龄刚断乳 ICR 小鼠 50 只,雌雄各半,体重 910g,购自浙江医学科学院实验动物中心。 毕业论文 文客久久网出品 表 1 鳕鱼皮复合 肽螯合钙的理化指标 指标 结果 /% 钙含量 9.13 0.02 粗蛋白含量 86.25 0.15 水分 4.61 0.02 溶解度 100 0.00 2.2 实验试剂 血清钙测定试剂盒 北京北化康泰临床试剂有限公司 血清磷测定试剂盒 北京北化康泰临床试剂有限公司 血清碱性磷酸酶( AKp)测定试剂盒 北京北化康泰临床试剂有限公司 碳酸 钙 、生理盐水、盐酸、硝酸、氯酸、甲醛、石蜡、无水乙醇、二甲苯、
19、 EDTA、丙酮、乙醚、柠 檬酸、柠檬酸三纳、异丙醇 等化学试剂均为分析纯,购自国药集团化学试剂有限公司 。 2.3 主要 仪器 仪器名称 (型号) 生产厂家 灌胃器 (小号) 上海艾研生物科技有限公司; 电热恒温水浴锅 ( HHS) 上海棱光技术有限公司; 台式电子天平 ( TD3102) 余姚金诺天平仪器有限公司; 高速冷冻离心机 ( CR21G) 日本日立公司; pH 计 ( DECTA320A/C) 瑞士梅特勒托利多公司; 恒温磁力搅拌器 ( 85-1) 国华电器有限公司; 电热恒温鼓风干燥箱 ( DHG 9075A) 上海精宏实验设备有限公司 紫外可见分光光度计 ( UV 2102C
20、) 上海尤尼珂仪器有限公司。 3 实验方法 3.1 动物实验设计 选取出生三周左右的断乳 ICR 小鼠 50 只,雌雄各半,随机分为 5 组,每组 10 只,雌雄各半,阴性对照组饲喂基础低钙饲料 (酪蛋白 10%,黄豆粉 15%,小麦面粉 54%,玉米淀粉11%,玉米油 4%,纤维素 2%,维生素 1%,复合无机盐 3%) , 基础低钙饲料含钙量为 1215 mg/kg。阳性对照组及 实 验组分别灌胃给予碳酸钙与鳕鱼皮多肽螯合钙,每只小鼠的灌胃量为每次 0.2 mL/10g,实验期为四周,每组小鼠的饲养条件相同。实验期间小鼠自由采食,饮用去离子水,自由活动,每天记录体重。 具体分组如下: 毕业
21、论文 文客久久网出品 A 组 :对照组, 饲喂基础低钙饲料; B 组 :碳酸钙组, 饲喂基 础低钙饲料 +碳酸钙 (含钙量同高剂量组 C3) ; C1 组 :低剂量组, 饲喂基础低钙饲料 +鳕鱼皮多肽螯合钙 (低剂量) ; C2 组 :中剂量组, 饲喂基础低钙饲料 +鳕鱼皮多肽螯合钙 (中剂量) ; C3 组 :高剂量组, 饲喂基础低钙饲料 +鳕鱼皮多肽螯合钙 (高剂量) 。 其中 小鼠灌胃剂量为 :低剂量组灌胃量为人体推荐值的 4 倍,即 53.2 mg / kgd;中 剂量组灌胃量 为人体推荐 值 的 12 倍,即 159.6 mg / kgd; 高剂量 组灌胃量 为 人体推荐值的 36
22、倍,即 478.8 mg / kgd。 3.2 检测指标及测定方法 3.2.1 小 鼠体重的测定 实验期间每天对小鼠的体重进行测定,观察体重的变化并做很好记录工作。 3.2.2 小鼠骨钙含量的测定 小鼠处死后, 完整 剥离出 两 侧股骨,剔净附着的软组织和软骨 , 于 105 的烘箱中烘干至恒重 。 准确称取 0.3001.00 g,置于 150 mL 三角瓶中,上盖小漏斗,加入混合酸(硝酸:高氯酸 = 4: 1) 1520 mL,在电热板上加热消化直至冒白烟并透明无色。酸液不够时可以再加入少量混合酸。消化液透明无色后加数毫升去离子水,煮沸以赶除剩余的酸,重复两次,最后消化液的体积不超过 1
23、mL。同时作空白试验 ,加入与样品消化时相同体积的混合酸,在相同条件下消化。 原子吸收分光光度法 测定钙含量 。 3.2.3 小鼠股骨计量学指标的测定 小鼠处死后,剥离出 两 侧股骨,剔净附着的软组织和软骨 , 于 105 的烘箱中烘干 至恒重 。 用游标卡尺测定左侧股骨长度,股骨直径。 准确 称量股骨干重,根据浮力原理测定 出 股骨体积,计算骨密度。 骨密度 是 指单位体积内所含全部骨质的量,即 : 骨密度 = 骨干重 / 骨体积。 3.2.4 小鼠的血液指标测定 实验结束后,对小鼠进行心脏取血,血液采集量为 1 mL,取血前禁食 12 h。血液采集后先置于 37 温度下 0.5 h,再放入
24、 4 冷藏 12 h,然后在 5000 r/min 的转速下离心 10 min,取上层血清用于各项血清指标的测定。 血清钙的测定 磷甲酚肽络合酮比色法,具体方法参见血清钙试剂盒; 血清磷的测定 钼兰比色法,具体方法参见血清磷试剂盒; 血清碱性磷酸酶 金氏法,具体方法参见 AKP 试剂盒。 毕业论文 文客久久网出品 4 结果与 讨论 4.1 小鼠体重测定结果 051015202530350 4 8 12 16 20 24 28时间/ d体重/g高 碳酸钙 中 低 基础饲料图 1 各组小鼠在不同时间的体重 从图中可以看出,随着饲养时间的延长,各组小鼠的体重都不断增长,但增长的幅度有很大不同。 C3
25、 组的小鼠体重在整个实验期间都处于最高的水平,其次是 C2 组,再次是 B 组,随后是 C1 组,而 A 组小鼠体重在整个实验期间都处于最低水平。 4.2 小鼠骨钙含量测定结果 表 2 各组小鼠的骨钙含量 组别 骨钙含量 / (mg / 100 g) A 1.9530.03bb B 2.4050.08aa C1 2.3520.06a C2 2.4160.05aa C3 2.5780.08aab 注:与 A 组比较, a, P 0.05, aa, P 0.01;与 B 组比较 b, P 0.05, bb, P 0.01。 从 表中可以看出, C2 , C3 和 B 组的骨钙含量与 A 组的都有极
26、显著性的差异( P 0.01),C1 组的骨钙含量与 A 组有显著性差异( P 0.05), C3 组的骨钙含量与 B 组有显著性差异( P 0.05), C1 和 C2 组的骨钙含量虽然与 B 组没有显著性差异( P 0.05),但相差都不大,且C2 组的骨钙含量大于 B 组。 毕业论文 文客久久网出品 4.3 小鼠股骨计量学指标测定结果 表 3 各组小鼠的股骨计量学指标 组别 股骨干重 / mg 股骨长度 / mm 股骨直径 / mm 骨密度 / mgmm-3 A 37.310.17b 11.050.02b 0.860.01 1.450.02 B 42.950.11a 12.160.05a
27、 0.840.01 1.580.03a C1 40.270.09a 11.870.06 0.840.01 1.500.02 C2 43.780.13aa 12.120.05a 0.860.01 1.570.02a C3 46.070.10aab 12.590.07a 0.840.01 1.630.03ab 注:与 A 组比较, a, P 0.05, aa, P 0.01;与 B 组比较 b, P 0.05, bb, P 0.01。 从表中可以看出,各组小鼠的股骨直径变化不大,无显著性差异( P 0.05);股骨长度C2 , C3 和 B 组与 A 组有显著性差异( P 0.05), C1 组虽
28、然大于 A 组,但差异不显著( P 0.05),C1, C2 和 C3 组与 B 组的含量相差不大,无显著性差异( P 0.05);股骨干重 C2 和 C3 组与 A组有极显著性差异( P 0.05), C1 和 B 组与 A 组有显著性差异( P 0.01), C3 组与 B 组有显著性差异( P 0.01), C1 和 C2 组与 B 组虽然相差不大,但都无显著性差异( P 0.05);从骨密度上来看, C2, C3 和 B 组与 A 组有显著性差异( P 0.05), C1 组含量大于 A 组,但无显著性差异( P 0.05), C2 和 C3 组与 B 组的骨密度相差不大( P 0.0
29、5), C3 组的骨密度明显大于 B 组( P 0.05)。 4.4 小鼠的血液指标测定结果 表 4 各组小鼠的血液指标 组别 血清钙 / mmol / L 血清磷 / mmol / L 碱性磷酸酶 / U / L A 1.650.01b 1.550.02b 1238.73bb B 1.860.02a 1.730.03a 907.65aa C1 1.850.01a 1.690.02a 867.82aa C2 1.870.02a 1.730.01a 744.36aab C3 1.890.02a 1.770.03a 723.53aab 注:与 A 组比较, a, P 0.05, aa, P 0.0
30、1;与 B 组比较 b, P 0.05, bb, P 0.01。 从表中可以看出,对血清钙而言, C1, C2 和 C3 与 B 组的含量都显著高于 A 组( P 0.05),C1, C2 和 C3 与 B 组之间的含量都相差不大,无显著性差异( P 0.05);对血清磷而言 ,与血清钙一样, C1, C2 和 C3 与 B 组的含量都显著高于 A 组( P 0.05), C1, C2 和 C3 与 B 组之间的含量都相差不大,无显著性差异( P 0.05);对碱性磷酸酶而言,可以看出 C1, C2 和 C3 与B 组有明显的降低碱性磷酸酶的作用,与 A 组的差异极显著( P 0.01);其中 C2 和 C3 组降低