酶解法提高大豆抗凍蛋白組分抗凍活性的研究.pdf

1、具抗凍活性的天然蛋白不僅能降低生物體體液冰點(diǎn)、抑制冰晶的形成，而且還可改變冰晶的生長規(guī)律、抑制重結(jié)晶現(xiàn)象，其在動(dòng)植物組織以及細(xì)胞低溫保存、食物的貯藏、制冷系統(tǒng)的冰漿等多方面具有廣范的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景。大豆中蛋白含量豐富，如何從大豆出發(fā)，提取具抗凍活性的有效蛋白成份，并且進(jìn)一步通過酶解法提高其抗凍活性對(duì)于開發(fā)大豆作為制備具有抗凍活性的蛋白來源具有十分重要的意義，同時(shí)也能有效解決產(chǎn)量很低這個(gè)嚴(yán)重制約抗凍蛋白（AFP）應(yīng)用的問題。
　

2、　本研究以大豆粉為原料，經(jīng)過簡單的石油醚脫脂處理和干燥預(yù)處理，再采用“堿溶酸沉”法提取分離抗凍活性較高的蛋白組分，最后通過堿性蛋白酶酶解法提高和改進(jìn)抗凍組分的抗凍活性。利用示差掃描量熱法（DSC）檢測(cè)分析蛋白組分的熱滯活性，使用低溫顯微鏡觀察冰晶結(jié)構(gòu)。
　　提取抗凍活性組分工藝研究時(shí)，通過控制因素水平，實(shí)施單因素試驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)，確定最適提取工藝條件。結(jié)果表明各因素對(duì)于熱滯活性的影響由強(qiáng)到弱為堿溶pH值>堿溶時(shí)溫度>料液比>酸沉 p

3、H值>堿溶時(shí)間。通過對(duì)比熱滯活性，可得到最佳實(shí)驗(yàn)方案：即理論優(yōu)化搭配為堿溶時(shí) pH值9.00、時(shí)間為60min、溫度為45℃、料液比1∶20(w/v)、酸沉?xí)rpH值為4.5，其熱滯活性為0.54℃。SDS-PAGE電泳測(cè)定其主要蛋白組分的分子量為37.99kDa、81.62 kDa和91.92kDa；在模擬冰淇淋生產(chǎn)過程中的溫度變化條件下，采用低溫顯微鏡觀察冰晶大小。結(jié)果顯示，最適提取條件下提取的抗凍活性組分添加量為1％時(shí)（w/v），冰

4、晶呈現(xiàn)較細(xì)小均勻的狀態(tài)。
　　通過酶解提高其抗凍活性。以上述粗提的具抗凍活性的蛋白組分為原料，利用堿性蛋白酶進(jìn)行酶解。首先，原料經(jīng)過熱處理后，進(jìn)行酶解時(shí)間、酶濃度、底物濃度、酶解溫度、溶液pH為條件的單因素實(shí)驗(yàn)，以酶解所得多肽的熱滯活性水平為指標(biāo)。其次，根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由于酶解溫度對(duì)其影響甚微，設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)確定其它四個(gè)因素最適的酶解條件。結(jié)果表明：對(duì)酶解多肽熱滯活性影響的程度由強(qiáng)到弱為：底物濃度>加酶量>酶解時(shí)間>酶解pH值。