羅非魚下腳料蛋白酶解物鋅螯合鹽的制備及其抗氧化活性研究.pdf

1、我國(guó)是世界上最大的羅非魚養(yǎng)殖及出口國(guó)之一，在加工羅非魚過程中會(huì)產(chǎn)生大量羅非魚下腳料，對(duì)其進(jìn)行酶解得到的蛋白酶解液中含有豐富的氨基酸、小肽、微量元素等多種高生物利用率小分子營(yíng)養(yǎng)成分。本試驗(yàn)在課題組前期研究基礎(chǔ)上，以高效利用羅非魚下腳料為出發(fā)點(diǎn)，制備羅非魚下腳料蛋白多肽水解液。通過超濾得到具有最佳螯合效果的組分并以其為原料制備鋅螯合物，并對(duì)螯合工藝進(jìn)行優(yōu)化，將制備的螯合鹽純化并研究其活性。希望充分利用魚類精深加工的副產(chǎn)物，為海洋低值資源高值

2、化提供有效途徑，為食品工業(yè)提供一種新型的，無(wú)毒害的天然生物抗氧化劑。試驗(yàn)所得結(jié)論如下：
　　1、獲得最佳螯合效果的水解條件為：水解溫度55℃，加酶量1500U/g，中性酶與風(fēng)味酶復(fù)合比1:2，固液比1:4，自然pH，水解時(shí)間30min，此時(shí)DH約15％。不同超濾組分螯合能力不同，其中10KDa透過液(EH10K)螯合效果最好，螯合率為89.36%，1KDa透過液螯合率較低為61.45%。所以本試驗(yàn)選用EH10K作為后續(xù)試驗(yàn)原料。<

3、br>　　2、通過單因素實(shí)驗(yàn)初步確定羅非魚下腳料酶解液超濾組分EH10K螯合鋅的制備工藝條件：配位比2.50：1，溫度60℃，時(shí)間15min，pH7.0。在單因素的基礎(chǔ)上，運(yùn)用二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)的方法，采用Design Expert軟件分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到配位比(X1)、溫度(X2)、時(shí)間(X3)、pH(X4)與螯合率(Y)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)學(xué)模型為：
　　Y=87.59286+1.09375X1+0.72125X2+0.47375X3

4、-0.87625X4+1.06938X2X3+1.30563 X2X4-1.39228X12-2.17853X22-1.81603X32-1.71728 X42。
　　確定的最佳螯合工藝條件為：配位比比2.70：1、溫度71.3℃、時(shí)間15min、pH6.86，在此條件下，鋅螯合鹽的螯合率達(dá)到87.56%，其中，各個(gè)因素對(duì)螯合率影響大小的順序是：配位比＞pH＞溫度＞時(shí)間。
　　3、對(duì)比乙醇沉淀和透析兩種方法對(duì)鋅螯合鹽的純化效

5、果。采用95%的乙醇一次純化所得的鋅螯合鹽(CH-Ⅰ)，螯合率達(dá)88.14%，游離氨基酸/水解氨基酸為20.58%；使用截留分子量500Da的透析袋冰浴振蕩純化12h所得的鋅螯合鹽(CH-Ⅱ)，螯合率為83.28%，游離氨基酸/水解氨基酸為23.93%。EH10K、CH-0、CH-Ⅰ和CH-Ⅱ?qū)游鰣D表明，當(dāng)EH10K與微量元素鋅生成螯合鹽后，出了較多的吸收峰，隨著純化的進(jìn)行，CH-Ⅰ與CH-Ⅱ吸收峰較CH-0有所減少，這說(shuō)明純化可以降低

6、游離鋅離子等雜質(zhì)對(duì)層析的干擾。對(duì)EH10K及其螯合鹽理化性質(zhì)進(jìn)行了研究，利用紫外吸收和傅立葉紅外光譜對(duì) EH10K、CH-0、CH-Ⅰ及 CH-Ⅱ鑒定，結(jié)果顯示，純化后的螯合鹽光譜干擾性小，效果較好，能較好確認(rèn)螯合物的形成，尤其是 CH-Ⅰ與 CH-Ⅱ在波數(shù)622.97cm-1和618.80cm-1吸收峰明顯變大。
　　4、研究EH10K及其鋅螯合鹽的抗氧化活性。EH10K、CH-0、CH-Ⅰ和CH-Ⅱ，對(duì)二苯代苦味肼基自由基(D

7、PPH·)、羥基自由基(·OH)的清除率隨濃度增加逐漸增大，其中對(duì)DPPH·自由基的IC50依次為：6.79mg/mL、6.07mg/mL、3.76mg/mL、3.27mg/mL，相當(dāng)于0.10mg/mL的GSH的清除能力；對(duì)·OH自由基的IC50分別為：9.34mg/mL、9.08mg/mL、8.27mg/mL、6.90mg/mL，CH-Ⅱ的清除能力最好。在油脂體系里，EH10K對(duì)亞油酸的過氧化抑制率隨濃度增大而增大，濃度為10mg/

8、mL時(shí)，抑制率達(dá)54.55%；相同濃度下，CH-0、CH-Ⅰ、CH-Ⅱ?qū)営退岬倪^氧化抑制率均高于EH10K，且均隨濃度增大先增后降，以CH-Ⅱ效果最明顯，濃度為2.50mg/mL時(shí)，抑制率達(dá)78.25%。在熱誘導(dǎo)花生油、豬油的氧化體系中，EH10K及其鋅螯合鹽均顯示了一定的氧化抑制作用，部分樣品效果略差于0.02%BHT。CH-Ⅱ的葡聚糖凝膠層析組分對(duì)DPPH·與·OH清除率的結(jié)果顯示，分子量大組分(5383～9245Da)比分子量小