酶解蝦殼蛋白制備ACE抑制肽及抗氧化肽.pdf

1、隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展，到2010年，我國對蝦總產(chǎn)量已突破350萬噸。蝦殼作為蝦仁加工副產(chǎn)品被大量剩下，若不及時處理，會造成環(huán)境污染，同時也是資源的一種浪費。通過提取蝦殼中蛋白質(zhì)并對其功能性質(zhì)進行研究，利用蛋白酶酶解蝦殼制備ACE抑制肽和抗氧化肽，為蝦殼蛋白作為食品添加劑和功能性食品提供了理論依據(jù)，為提高蝦殼加工附加值提供思路。具體研究內(nèi)容如下：
　　 蝦殼中組成成分：水分10.95％、粗脂肪11.59％、粗蛋白41.37

2、％、灰分21.26％、甲殼素17.91％。蝦殼中蛋白含量較高且脂肪含量低，且通過氨基酸分析，蝦殼中氨基酸含量豐富，疏水性氨基酸含量占總氨基酸的25.89％，具備制備ACE抑制肽和抗氧化肽的基本條件。利用堿提酸沉法從蝦殼中提取蛋白質(zhì)，對于其溶解性、持水性、持油性、起泡性、乳化性和密度等功能性質(zhì)進行研究。采用Osborne法分級制備蝦殼蛋白，蝦殼中清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白比例為15:2:1:7。通過SDS-PAGE電泳分析，蝦殼中主

3、要蛋白分子量為13804Da。
　　 本文對ACE抑制肽構(gòu)效進行分析，通過現(xiàn)有已發(fā)表的ACE抑制肽的部分參數(shù)進行數(shù)據(jù)整合處理，從中找出影響ACE抑制肽活性的有效因素，并揭示其與ACE抑制活性之間關(guān)系，為ACE抑制肽酶解和合成提供理論參考。當(dāng)氨基酸殘基較少時，ACE抑制肽具有較高活性。ACE抑制肽活性與殘基個數(shù)和平均疏水性非常顯著相關(guān)，與C端的疏水性顯著相關(guān)。將上述3個參數(shù)進行主成分分析，主成分Ⅰ和主成分Ⅱ能夠描述所選指標(biāo)91.6

4、5％，并且其與ACE抑制活性關(guān)系明確，呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.3462。
　　 本文研究了酶解蝦殼蛋白制備ACE抑制肽的工藝。以蝦殼蛋白為原料，選用堿性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠蘿蛋白酶對其進行水解。以單酶水解產(chǎn)物ACE抑制率和水解度為評價指標(biāo)，確定了中性蛋白酶和堿性蛋白酶為目標(biāo)酶。通過單因素實驗和正交實驗，確定了這2種酶的最適水解條件：中性蛋白酶溫度50℃、酶用量2000u/g、底物質(zhì)量濃度2.5g/100mL、pH7

5、、反應(yīng)時間2h，ACE抑制率為84.04％；堿性蛋白酶溫度60℃、酶用量4000u/g、底物質(zhì)量濃度2.5g/100mL、pH9.5，反應(yīng)時間2.5h，ACE抑制率為67.70％。酶解產(chǎn)物分別經(jīng)過了10KDa和5KDa的膜超濾，發(fā)現(xiàn)當(dāng)分子量小于5KDa時有最高的ACE抑制活性。利用凝膠層析分離中性蛋白酶和堿性蛋白酶分子量小于5000Da酶解產(chǎn)物，中性蛋白酶酶解產(chǎn)物分離得到5個峰，前4個峰分子量分別為794.88Da、569.77Da、4

6、56.35Da、262Da。堿性蛋白酶酶解產(chǎn)物分離得到3個峰，分子量分別為711.38Da、365.51Da、262Da，因此推斷具有強ACE抑制活性肽為含有2-6個氨基酸短肽。
　　 在本研究中首次對蝦殼蛋白酶解產(chǎn)物的抗氧化活性進行了探索。以蝦殼蛋白為原料，選用堿性蛋白酶、中性蛋白酶和木瓜蛋白酶對其進行水解。以DPPH自由基清除率和FRAP還原能力為評價指標(biāo)，選擇堿性蛋白酶和木瓜蛋白酶為目標(biāo)酶，通過單因素實驗和正交實驗優(yōu)化酶解