我国渔业发展迅速,水产品的加工和综合利用越来越受到人们的重视。而在水产品加工过程中,不可避免的会产生大量的下脚料,如鱼骨、鱼鳞、鱼皮等,造成资源的浪费。本文以下脚料鲫鱼皮为原料,热水抽提鱼皮明胶,筛选实验用酶,制备具有高钙结合量的促钙吸收胶原肽（Carassiusauratus skin collagen peptide,CCPs）;通过小鼠低钙膳食模型,考察胶原肽的促钙吸收及增加骨密度的作用;通过维甲酸致骨质疏松大鼠模型,考察胶原肽对维甲酸引起的骨丢失及骨代谢紊乱的预防作用;利用超滤分级、氨基酸分析及RP-HPLC、HPLC-ESI/MS/MS等手段,结合质谱数据库信息比对,解析出具有高钙结合活性的促钙吸收胶原肽的一级结构。本文获得的主要研究结果如下:1、鲫鱼皮促钙吸收胶原肽的制备鲫鱼皮的主要组成为:水分含量66.21%,粗蛋白含量32.44%。粗蛋白占干物质含量的96.7%,可见鲫鱼皮中含有非常丰富的蛋白质。在温度为42℃条件下,热水抽提24h后得到鱼皮明胶。通过单因素和正交试验,从碱性蛋白酶、胰蛋白酶、复合蛋白酶中筛选出本实验最佳用酶—复合蛋白酶,用复合蛋白酶酶解鱼皮明胶,制得高活性促钙吸收肽。经优化后,最佳酶解条件为:明胶浓度3%,加酶量3000 U/g,温度50℃,p H 7.0,酶解时间3 h。在此条件下酶解鲫鱼皮明胶,酶解物的可溶性钙结合量可达2.0 mg/g,水解度为10.57%。2、低钙膳食小鼠模型评估胶原肽的促钙吸收及壮骨能力以小鼠为实验对象,建立低钙膳食模型,实验结果表明:鲫鱼皮胶原肽对小鼠具有良好的促钙吸收作用。500 mg/kg、1000 mg/kg鲫鱼皮胶原肽+Ca CO3可以提高钙在小鼠体内的表观吸收率,与单纯补充碳酸钙组相比,吸收率显著增加（P<0.05）,且与阳性对照酪蛋白磷酸肽（CPP）效果相当（P>0.05）。500 mg/kg鲫鱼皮胶原肽+Ca CO3能显著增加股骨、胫骨骨长度与干重指数、骨钙含量、骨密度、骨矿物含量（P<0.05）。与相同剂量的CPP+Ca CO3相比,上述各指标无显著性差异（P>0.05）,且增加股骨长度的效果显著优于CPP（P<0.05）。利用扫描电镜观察小鼠胫骨的微观结构,500 mg/kg、1000 mg/kg鲫鱼皮胶原肽+Ca CO3均能改善骨骼表面疏松多孔且孔径较大的状况,表面沟壑明显减少,较为平整。同时通过HE染色,观察骨小梁结构,500 mg/kg、1000 mg/kg鲫鱼皮胶原肽+Ca CO3均能增加骨小梁数目与强度,促进钙在骨骼上的沉积,同时补充了骨有机质,改善了低钙膳食引起的骨质疏松。3、维甲酸致骨质疏松大鼠模型评估胶原肽的壮骨能力以大鼠为实验对象,建立维甲酸致骨质疏松模型,实验结果表明鲫鱼皮胶原肽对维甲酸致大鼠骨质疏松有良好的预防作用。本实验结果中,600 mg/kg、1200 mg/kg鲫鱼皮胶原肽可显著降低血清碱性磷酸酶活性（P<0.05）,其中高剂量的胶原肽可显著增加骨钙素含量（P<0.05）;600 mg/kg、1200 mg/kg鲫鱼皮胶原肽能显著增加大鼠股骨干重指数、胫骨最大载荷（P<0.05）,与阳性对照阿仑膦酸钠（5mg/kg）组无显著差异（P<0.05）;600 mg/kg、1200 mg/kg鲫鱼皮胶原肽可以显著增加股骨、胫骨骨钙含量、骨密度、骨矿物含量（P<0.05）,其中600 mg/kg鲫鱼皮胶原肽组股骨骨钙含量显著高于阿仑膦酸钠组（P<0.05）;600 mg/kg、1200 mg/kg鲫鱼皮胶原肽作用后,骨小梁数目增加,且排列紧密连续,同时可使有活性的破骨细胞明显减少。4、鲫鱼皮促钙吸收胶原肽的结构鉴定利用超滤膜对胶原蛋白水解物分级,获得四个不同级分:Mw<1k Da,1-3k Da,3-5k Da,>5k Da,然后通过可溶性钙结合量的大小筛选出<1k Da级分,对其进行氨基酸分析,发现其中Gly、Pro、Hyp、Ala、Glx、Asx、His、Thr含量相对较高。利用HPLC-ESI/MS/MS技术,并经过蛋白质数据库比对,从CCPs中解析得到31个肽段（2～6肽）,包括含有羟脯氨酸Hyp（（OH）P）的肽段VFA（OH）PD、FVA（OH）PD,不含（OH）P的肽段EEQQ、EEKAG、MPSSVP、MPSVSP、MTGPK等29个,其中均含有对钙吸收有较大贡献的氨基酸,其中包括胶原蛋白特征氨基酸（（OH）P）,酸性氨基酸Glu、Asp,碱性氨基酸Arg、Lys以及能磷酸化的氨基酸Thr、Ser。