ارزیابی خصوصیات کلاژن پوست ماهی کپور نقره‌ای (Hypophthalmichthys molitrix) بازیافت شده به روش رسوب ایزوالکتریک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان، صومعه‌سرا،ایران

2 دانشجو دکتری فرآوری محصولات شیلاتی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان، صومعه‌سرا، ایران

3 استاد گروه شیمی و علوم الیاف، دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه امیرکبیر، تهران،ایران

4 دانشیار گروه بیوشیمی، علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران،ایران

چکیده

هدف از این مطالعه استفاده از ضایعات پوست ماهی کپور نقره­ای به­عنوان منبع بالقوه کلاژن و بازیافت کلاژن محلول در اسید و آنزیم به روش رسوب ایزوالکتریک و بررسی خصوصیات فیزیکو-شیمیایی آن بود. از این رو، کلاژن از پوست ماهی کپور نقره­ای به روش اسیدی و آنزیمی استخراج شد. سپس کلاژن­های محلول با استفاده از روش­های رسوب ایزوالکتریک (کلاژن محلول در اسید (I-ASC) و کلاژن محلول در پپسین (I-PSC)) و Salting- out ( کلاژن محلول در اسید (ASC) و کلاژن محلول در پپسین (PSC) بازیافت شدند. نتایج نشان داد بازده استخراج و محتوی پروتئین کل در نمونه­های ASC و PSC نسبت به نمونه­های I-ASC و I-PSC بیشتر بودند. اما بازده تولید در نمونه­ها مشابه بود. خلوص بالا در کلاژن­های I-ASC و I-PSC محتوی پروتئین کل و بازده استخراج متفاوت و بازده تولید مشابه را توجیه کرد. الگوی SDS-PAGE، ساختار I-ASC و I-PSC را به­عنوان کلاژن نوع Ι تایید کرد. علاوه براین بررسی ترکیب اسیدآمینه، محتوی ایمینواسید بالاتر را برای I-PSC نشان داد. دمای تخریب حرارتی برای نمونه­های I-ASC و I-PSC به ترتیب 70/28 و 99/29 درجه سانتی­گراد تعیین شد. در نهایت بررسی حلالیت کلاژن در سطوح مختلف pH و غلظت­های مختلف NaCl نشان داد که حلالیت با افزایش غلظت یونی محلول کاهش و در pH بالا و پایین نقطه ایزوالکتریک افزایش می یابد. به طور کلی نتایج نشان داد رسوب ایزوالکتریک کلاژن محلول، پروتئین کلاژن با خلوص بالا را تولید می­کند که می­تواند به عنوان یک جایگزین بالقوه کلاژن برای کلاژن پستاندارن باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) skin collagen characteristics recovered by the isoelectric precipitation method

نویسندگان [English]

  • .Eshagh .Zakipour Rahimabadi 1
  • Sepideh Faralizadeh 2
  • Hajir Bahrami 3
  • Sadegh Hasannia 4
1 Associated Professor, Fisheries Department, Faculty of Natural Resources, University of Guilan, Sowmeh Sara,
2 PhD Student in Seafood Processing, Fisheries Department, Faculty of Natural Resources, University of Guilan, Sowmeh Sara, Iran
3 Professor, Department of Textile Chemistry and Fibre Sciences, Faculty of Textile Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
4 Associated Professor, Department of Biochemistry, Faculty of Biological Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]

The aim of this study was using the silver carp skin wastes as a potential source of collagen and recovering the soluble collagen in acid and enzyme solution by isoelectric precipitation method. The physicochemical properties of produced collagen investigated as well. Hence, collagen was extracted from the skin of silver carp by acidic and enzymatic methods. Then, soluble collagens were recovered using isoelectric precipitation (Isoelectric-Acid-soluble collagen (I-ASC) and Isoelectric-Pepsin-soluble collagen (I-PSC)) and salting-out (Acid-soluble collagen (ASC) and Pepsin-soluble collagen (PSC) methods. The results showed that the extraction yield and total protein content of ASC and PSC samples were higher than I-ASC and I-PSC samples. But the production yield was the same in all the samples. The high purity of I-ASC and I-PSC collagens represented different total protein content and extraction yield, however similar production yield. The SDS-PAGE pattern confirmed the structure of I-ASC and I-PSC as type I collagen. In addition, the amino acid composition showed high amino acid content for I-PSC. It was estimated that the thermal denaturation temperatures for I-ASC and I-PSC samples laying at 28.70°C and 29.99°C, respectively. Finally, the investigation of collagen solubility at different pH levels and concentrations of NaCl showed that the solubility decreases with increasing ion concentration of the solution, and increases at the pH above and below the isoelectric point. Overall, the results showed that the isoelectric precipitation of soluble collagen produces a high-purity collagen protein that could be an alternative source to replace mammalian collagens.
.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Isoelectric precipitation
  • Silver carp
  • Type I collagen
  • Solubility
  • Recovery of protein
  • Waste
شیلات
دوره 75، شماره 1 - شماره پیاپی 1
چاپ به موقع
فروردین 1401
صفحه 17-30

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار