南極磷蝦蛋白加工利用的初步研究.pdf

1、南極磷蝦極大的動(dòng)物蛋白資源且營養(yǎng)價(jià)值極高卻因無加工技術(shù)支持而得不到有效地利用，本文針對(duì)這一問題，對(duì)南極磷蝦酶特性、自溶技術(shù)、加工制備ACE抑制活性多肽和海鮮調(diào)味料進(jìn)行了研究，具體研究內(nèi)容如下： 1.采用了生化方法和電泳技術(shù)對(duì)提取的南極磷蝦粗酶的性質(zhì)進(jìn)行了初步探討。分別觀察了pH值、溫度、蛋白酶抑制劑對(duì)蛋白酶的影響。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，該粗酶中至少含有三種蛋白酶，最適pH分別為3.0、6.0和7.5；在pH3.0時(shí)，粗酶有較高的酪蛋白分

2、解活性和較高的熱穩(wěn)定性，表明可能存在類胃蛋白酶。磷蝦粗酶在pH6.0有一個(gè)活性峰，它的熱穩(wěn)定性較差，被PMSF抑制，可能為主要表現(xiàn)為羧肽酶A。在pH7.5有較高活性蛋白酶，可被SBTI抑制，可能為類胰蛋白酶。 2.研究了南極磷蝦的自溶水解工藝，建立了自溶水解的數(shù)學(xué)模型方程。單因素試驗(yàn)的結(jié)果表明12h是磷蝦自溶水解的最佳時(shí)間。響應(yīng)面試驗(yàn)的結(jié)果表明溫度、初始pH、原料比重三因素對(duì)α-氨基氮含量的影響均顯著；通過回歸分析建立了能較好地

3、預(yù)測(cè)磷蝦自溶水解的數(shù)學(xué)模型方程，根據(jù)模型方程得到了自溶水解的最佳條件：溫度43.21℃，初始pH7.48，原料占總重比0.58。模型的試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明磷蝦自溶水解離心清液中的氨基氮含量達(dá)到0.38±0.018g/100mL，和模型的預(yù)測(cè)值(0.39g/100mL)有較好的擬和性。證明所建的模型方程能較好的預(yù)測(cè)內(nèi)源蛋白酶自溶水解的氨基氮產(chǎn)量與水解溫度、初始pH、原料占總重比之間的關(guān)系。 3.建立體外直接測(cè)定血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(ACE

4、)抑制劑活性的高效液相色譜分析方法。在FAP濃度為0.005-0.5mmoI·L-1時(shí)，F(xiàn)AP濃度與其峰面積呈現(xiàn)良好的相關(guān)性，最小檢測(cè)限為0.5μmolL-1，該方法對(duì)FAP的回收率為99.53-102.72％，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.48％(n=6)，該方法操作簡便、精密度和準(zhǔn)確度高，為食源性ACE抑制肽體外活性提供方便可靠的檢測(cè)方法。通過不同酶的篩選以及最優(yōu)酶響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化酶解條件，得到胰蛋白酶酶解南極磷蝦蛋白制備ACE抑制

5、肽的最優(yōu)條件為：初始pH7.66，溫度37.5℃，酶解時(shí)間5.05小時(shí)，加酶量0.15％(w/w)。并通過驗(yàn)證得到抑制ACE的IC50值為2.22±0.11g/mL的胰蛋白酶酶解物。通過超濾膜將胰蛋白酶酶解物分離為不同的分子量片段，測(cè)定其抑制ACE的IC50值。結(jié)果表明磷蝦蛋白胰蛋白酶酶解物中，活性最強(qiáng)的ACE抑制肽的分子量處于1-2KDa間。 4.探索了不同蛋白酶酶解南極磷蝦制備海鮮調(diào)味料，選出一種最優(yōu)酶，并通過響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)優(yōu)化

6、酶解條件，通過回歸分析法建立了能較好地預(yù)測(cè)磷蝦酶解的數(shù)學(xué)模型方程。根據(jù)模型方程得到的最佳酶解條件為：初始pH7.98，溫度44.85℃，加酶量1.15‰(w/w)。各因素對(duì)響應(yīng)值影響的大小順序?yàn)椋杭用噶?酶解溫度>初始pH。此條件下酶解得到南極磷蝦胰蛋白酶酶解液中的α-氨基氮含量為0.690±0.012g/100ml，與預(yù)測(cè)值(0.694±0.0093mg/100mL)有較好的一致性。 5.利用SPME和GC-MS對(duì)磷蝦胰蛋白酶

7、解液中的揮發(fā)性風(fēng)味化合物進(jìn)行了萃取、分離和定性鑒定，結(jié)果表明酶解液中的揮發(fā)性成分得到較好的萃取，并在GC-MS得到較好的分離。鑒定出主要揮發(fā)性化合物59種。并根據(jù)其性質(zhì)將其分類，得到10種酸，7種醇類化合物，13種羰基化合物，8種酯類化合物，5種含氮化合物，5種含硫化合物，3種呋喃類化合物，3種酚類化合物，5種碳?xì)浠衔?。它們各自占總揮發(fā)性化合物的百分比分別為：酸類27.30％、醇類化合物7.84％、羰基化合物25.28％、酯類化合物1