金枪鱼是一种重要的世界经济鱼类,金枪鱼在加工过程中产生了大量的鱼骨、鱼皮等副产物,常被当作下脚料丢弃,经济效益低下。其中鱼骨中富含钙磷元素,经超微粉碎后可以提高其钙的生物利用率。鱼骨和鱼皮的蛋白质量都很丰富,以鱼骨和鱼皮为原料可以生产胶原蛋白、明胶、胶原多肽及多肽螯合钙等。如何利用这些副产物是当前研究的热点问题。本论文首先以金枪鱼加工副产物鱼骨为原料,采用微波辅助方法辅助制备超微鱼骨钙粉,探讨不同的微波条件对鱼骨粉的影响,并使用响应面分析优化了微波条件,其次以金枪鱼骨和鱼皮为原料,利用水热方法提取明胶,比较了不同的温度对明胶得率和羟脯氨酸含量的影响,并确定了合适的水热条件,进一步制备出了胶原多肽,并对多肽的抗氧化活性进行了分析。最后,将胶原多肽与氯化钙螯合,研究了不同的螯合条件对胶原多肽钙结合力的影响,由此确定了合适的螯合工艺,制备出了金枪鱼胶原多肽的肽钙螯合物。研究结果可为金枪鱼皮和鱼骨的资源化利用提供理论依据和技术参考。主要研究结果如下:利用微波辅助方法研究金枪鱼骨钙粉的制备工艺,通过Box-Behnken试验设计结合响应面分析法对微波条件进行优化,得到最佳参数为样品质量120 g、微波功率800 W、微波时间90 min,此时所得骨钙粉经酶解除杂后钙磷含量达到192.3 mg/g和149.8 mg/g。经过扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)表征与激光粒度分析,微波鱼骨粉呈疏松结构,表面出现微孔和裂纹,粒径平均值可达到16.6μm,与响应面预测值接近。通过动物学实验评价鱼骨粉生物利用率,结果表明微波鱼骨粉组的小鼠钙吸收率59.62%,钙储留率58.31%,均高于普通鱼骨粉组、碳酸钙组和低钙对照组(P<0.05)。实验证明微波鱼骨粉与其他钙制剂相比在体内吸收效率更高,更有利于促进大鼠骨骼的生长。以金枪鱼皮和鱼骨为原料制备明胶及胶原多肽,探讨了不同温度对明胶得率和羟脯氨酸的影响,发现100℃条件下提取的明胶得率和羟脯氨酸表现都良好,其中鱼皮明胶得率70.22%,羟脯氨酸含量为8.31%,鱼骨明胶得率28%,羟脯氨酸含量为6.48%。采用碱性蛋白酶和胰蛋白酶分别酶解明胶制得了4种样品类型的胶原多肽,并对胶原多肽进行了红外分析,胶原多肽的低聚肽含量都较高,最高可达到87.67%。SDS-PAGE结果表明水热处理鱼骨明胶和鱼皮明胶蛋白分子量主要集中在20 kDa以下。对胶原多肽的抗氧化性进行分析得知,酶解后的胶原多肽的抗氧化性得到了提高,鱼骨胶原多肽对羟基自由基(·OH-)、二苯代苦味酰自由基(DPPH)和过氧化氢的清除作用要高于鱼皮胶原多肽,抗氧化能力与低聚肽含量的结果相一致。探究了金枪鱼皮和鱼骨胶原多肽制备肽钙螯合物的制备工艺,分析了螯合温度、螯合时间、螯合pH和肽钙体积比对4种胶原多肽的钙结合力的影响,优化后确定螯合工艺为螯合温度50℃、螯合时间60 min、螯合pH 8、肽钙体积比1:2,此时最高钙结合力可达56.70%。傅里叶红外光谱结果显示金枪鱼胶原多肽的氨基端与羧基端参与了螯合反应。为胶原多肽螯合钙这一新型补钙制剂的开发与水产加工副产物的高值化利用提供了技术参考与理论支持。