酶解羅非魚下腳料蛋白制備抗氧化肽的研究.pdf

1、食品氧化變質(zhì)、機(jī)體本身代謝過程中產(chǎn)生的自由基都會(huì)對(duì)細(xì)胞與組織造成嚴(yán)重?fù)p害，某些蛋白質(zhì)通過酶解獲得的水解液能夠有效清除自由基防治疾病的發(fā)生。研究表明，羅非魚加工過程產(chǎn)生的大量下腳料中存在一定的蛋白質(zhì)，目前對(duì)這些蛋白質(zhì)的利用尚處于初級(jí)階段，如果能以其為原料，經(jīng)酶水解研制出具有抗氧化活性的多肽，不僅可以充分利用資源，而且所得產(chǎn)物在食品、日化和保健中也有較高使用價(jià)值。本文以抗氧化肽體外抑制活性為評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用酶解技術(shù)從羅非魚下腳料蛋白中制備出抗

2、氧化肽，并利用膜技術(shù)對(duì)其進(jìn)行初步分離富集，主要工作如下：
　　 采用胰蛋白酶、堿性蛋白酶、木瓜蛋白酶及中性蛋白酶水解羅非魚下腳料蛋白，以酶解液清除超氧陰離子(O2-·)、二苯代苦味肼基自由基(DPPH·)和油脂過氧自由基的能力為考察指標(biāo)，探討不同蛋白酶和不同酶解時(shí)間的水解產(chǎn)物的抗氧化性能。結(jié)果表明，在水解度達(dá)到24.12％時(shí)堿性蛋白酶酶解產(chǎn)物對(duì)3種自由基的抑制能力總體最好；在此基礎(chǔ)上根據(jù)單因素和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)優(yōu)化酶解工藝，得出其最佳

3、水解反應(yīng)條件為：加酶量(e0/S0)2000U·g-1;底物濃度30.1g·L-1；溫度50.7℃；pH9.48;水解時(shí)間4h，此時(shí)水解度為24.28％，在該條件下制的的多肽對(duì)O2-·、DPPH·及油脂過氧自由基的抑制率分別為35.96％、75.34％和67.58％。
　　 根據(jù)酶解機(jī)理，得出了堿性蛋白酶酶解羅非魚下腳料蛋白的酶解速率和水解度動(dòng)力學(xué)模型分別為：R=(159.04e0+0.0894S0)exp-0.14(DH)]，

4、DH=7.13271n[1+(22.2974e0/S0+0.0125)t]，并計(jì)算出酶失活常數(shù)kd=22.996min-1，水解活化能△EA=78.77kJ·mol-1，酶失活活化能△ED=102.53kJ·mol-1。模型驗(yàn)證結(jié)果表明，實(shí)際值和理論計(jì)算值能基本相近。
　　 采用超濾技術(shù)對(duì)水解液中的活性組分進(jìn)行分離富集，分別利用10kDa與5kDa的膜將其分成3個(gè)組分，以膜通量為評(píng)價(jià)指標(biāo)確定了兩種不同規(guī)格膜的最適分離工藝參數(shù)，其

5、中10kDa膜過濾的操作條件為：溫度35℃，pH值7.0，壓力10Psi，初始料液濃度20mg·mL-1;5kDa膜過濾操作條件為：溫度35℃，pH值7.0，壓力12Psi，初始料液濃度25mg·mL-1。比較超濾后不同分子量范圍的3組分抗氧化清除率，結(jié)果顯示小于5kDa的多肽組分抗氧化清除效果較好，其對(duì)O2-·、DPPH·及油脂過氧自由基的抑制率依次為45.98％、83.29％和79.89％，相比超濾前酶解液清除率有明顯提高，說明超濾

6、能富集擁有較高抗氧化能力的組分；同時(shí)比較了超濾前酶解液及超濾后3組分中分子量分布變化情況，結(jié)果顯示經(jīng)截留分子量為5kDa的膜超濾得到的滲透液中大于10kDa的物質(zhì)基本上被截留，滲透液中小于5kDa的物質(zhì)含量升高，占88.43％。
　　 將堿性蛋白酶酶解羅非魚下腳料蛋白制備抗氧化肽的實(shí)驗(yàn)在同等條件下放大5倍，結(jié)果顯示放大實(shí)驗(yàn)的水解度、酶解液蛋白回收率、超濾后小于5kDa的滲透液蛋白回收率分別為26.34％、87.04％和54.21