南极磷虾酶解产物中一种含氟多肽的研究

通过酶解法从南极磷虾肌肉酶解产物中分离、纯化含氟多肽,并采用LC-MS/MS和氨基酸序列分析对其结构进行研究。结果表明,采用胰蛋白酶酶解所得南极磷虾多肽粗提物的得率约为20%,其总氟含量为(731.73±1.01)μg·g^-1。粗提物精制后,制备得到纯度较高的6个多肽(分别命名为F1、F2、F3、F4、F5、F6),采用离子色谱法筛选出含氟量最高的多肽F6,测定其结合肽氟含量为(266.11±0.40)μg·g^-1。将F6的氨基酸序列片段通过NCBI-Nucleotide-Euphausiacea蛋白质数据库检索,按匹配值得分高于100分可筛选鉴定得到4种蛋白质[Clock,Tropomyosin,ATP synthase subunit 6(mitochondrion),Arginine kinase],通过对4种蛋白的分析发现,南极磷虾蛋白结合氟通过与Clock蛋白磷酸化结合的可能性最大。研究结果对今后探究南极磷虾中含氟蛋白的安全评价提供了技术支撑,对南极磷虾应用价值的进一步开发具有重要意义。     

正交实验优化南极磷虾蛋白肽的纳滤脱盐工艺

为建立南极磷虾(Euphausia superba)蛋白肽纳滤脱盐工艺,以脱盐率和蛋白损失率为评价指标,通过单因素实验和正交实验对影响南极磷虾蛋白肽纳滤脱盐效果的主要因素(蛋白肽浓度、压力、循环次数)进行优化。结果显示,采用纳滤技术对南极磷虾蛋白肽进行脱盐处理的最佳工艺条件：蛋白肽浓度为3%、纳滤压力为1.2 MPa、循环次数3次,在该条件下,南极磷虾蛋白肽的脱盐率达到(86.35±2.11)%、蛋白损失率为(9.10±0.35)%。采用优化工艺获得的南极磷虾蛋白肽的盐分含量为(1.14±0.12)%,蛋白质含量为(92.73±2.29)%,相对分子质量主要分布于3000 Da以下,氨基酸组成合理且符合联合国粮农组织/世界卫生组织规定的标准。研究将为高品质南极磷虾蛋白肽产品开发提供技术支撑。     

酶解工艺优化对南极磷虾蛋白功能特性的影响

南极磷虾是一种资源量巨大,营养价值高的极地海洋生物,其蛋白质含量高,氨基酸组成符合联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)规定的优质蛋白标准,是一种具有良好开发利用潜力的优质蛋白。以南极磷虾蛋白为原料,开展酶解对南极磷虾蛋白功能特性(吸水性、吸油性、乳化性和起泡性)的影响研究。南极磷虾蛋白功能特性的评价方法采用食品蛋白功能特性评价国际通用方法。酶解能够改善南极磷虾蛋白的吸油性、乳化性、起泡性及泡沫稳定性,能够靶向性地改善南极磷虾蛋白的功能特性,提高南极磷虾蛋白及其衍生品现实应用的可行性。研究表明,酶解加工能够改善南极磷虾蛋白的功能特性,拓展南极磷虾蛋白的应用领域和范围。     

一株南极大磷虾共附生细菌的分离鉴定及一氧化氮靶向抑制活性筛选

从我国南极磷虾科学探捕项目所采集的南极大磷虾(Euphausia superba)样品中分离纯化到一株共附生细菌,对其进行了细菌多相分类学分析、发酵培养、代谢产物提取及HPLC分析,并对其发酵粗提物进行了针对多种重大疾病药物靶标一氧化氮(N0)抑制活性的靶向筛选.结果表明,该菌株与其进化关系最近的需盐杆菌(Salege...     

南极磷虾虾水分离装置设计

为了匹配南极磷虾连续泵吸捕捞系统，改变传统南极磷虾捕捞高损伤、低附加值加工的现状，提升南极磷虾捕捞产业自动化水平，针对新型的南极磷虾连续泵吸捕捞方式后续阶段的虾水分离和传输问题，减少在南极磷虾泵连续吸捕捞输送过程中的损伤，研究并开发了螺旋输送式虾水分离器，对其分离效率和输送速度等参数进行了设计计算和流体分析。结果显示：虾水分离器能够满足连续泵吸设备设计流量下南极磷虾的分离和输送，无大量南极磷虾堆积挤压造成虾体破损，并且能够通过对转轴转速和主体倾斜角的调节，实现泵吸输送变流量条件下虾水混合物的分离。研究表明，本设计可以通过缩放设计和并行布置，以满足不同吨位和布局的南极磷虾连续泵吸捕捞船，为南极磷虾虾水分离实际应用提供参考。     

响应面法提取南极磷虾磷脂及其分子种组成的测定

南极磷虾(Euphausia superba)生物储量巨大,含有丰富的磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine,PC),而PC是生物生长的必需磷脂。现今南极磷虾的研究主要针对磷虾油和蛋白,尚未见有PC分子组成的系统研究报道。该研究使用超声辅助Bligh Dyer脂质提取法提取南极磷虾中磷脂,并采用Box-Benhnken设计原理优化提取工艺,以正离子模式下胆碱碎片(m/z 184)为特异性碎片,利用鸟枪脂质组学法鉴定南极磷虾组织中的PC分子组成。结果表明,南极磷虾磷脂的最佳提取条件为超声时间21.0 min、超声温度30℃、溶剂用量3.1 mL,此条件下磷脂实际提取率的平均值为(7.59±0.03)%。利用鸟枪脂质组学法鉴定出南极磷虾中共含有36种PC分子,其中EPA/DHA脂肪酸链含量占47.75%,质量分数为269.82μg·g~(-1)。研究表明南极磷虾组织中含有丰富的EPA和DHA,而磷脂状态存在的ω-3脂肪酸具有较高的利用效率,这为开发南极磷虾类营养保健产品提供数据支持和理论基础。     

南极磷虾(Euphausia superba)脂肪与蛋白含量的季节变化

为了有效提取营养功效和附加值均更高的磷虾油,对南极磷虾(Euphausia superba)资源的综合开发利用提供参考,利用2013年7-8月和2013年12月-2014年5月在南乔治亚群岛和南设得兰群岛附近海域采集的南极磷虾样品,采用索氏抽提法,分别用无水乙醇、丙酮、石油醚、正己烷、乙酸乙酯、环己烷6种常见的有机溶剂作为提取试剂,对南极磷虾体内的脂肪进行提取,并确定最佳萃取溶剂.同时对南极磷虾脂肪、蛋白含量的季节变化及其与体长的关系进行了分析.结果显示,无水乙醇为南极磷虾脂肪提取的最佳溶剂.南乔治亚群岛海域7-8月南极磷虾脂肪含量和蛋白含量(干重)分别为(22.03±0.51)％和(64.52±0.16)％;其中,全长小于40 mm的磷虾个体,脂肪与蛋白含量均显著高于全长大于40 mm的个体(P＜0.05).从南极的初夏到秋末,南设得兰群岛海域的南极磷虾脂肪含量呈逐渐上升趋势,由12月的(19.83±0.04)％上升至翌年4月的最大值(30.584±0.02)％;5月则略有降低,为(28.66±0.03)％.与此相反,南极磷虾的蛋白含量则是12月最高、4月最低,分别为(66.75±0.14)％和(58.02±0.23)％;脂肪含量与蛋白含量呈显著负相关(P=0.005).研究结果对南极磷虾渔业及其生产安排具有直接的指导意义.     

南极磷虾(Euphausia superba)脂肪与蛋白含量的季节变化

为了有效提取营养功效和附加值均更高的磷虾油,对南极磷虾(Euphausia superba)资源的综合开发利用提供参考,利用2013年7-8月和2013年12月-2014年5月在南乔治亚群岛和南设得兰群岛附近海域采集的南极磷虾样品,采用索氏抽提法,分别用无水乙醇、丙酮、石油醚、正己烷、乙酸乙酯、环己烷6种常见的有机溶剂作为提取试剂,对南极磷虾体内的脂肪进行提取,并确定最佳萃取溶剂。同时对南极磷虾脂肪、蛋白含量的季节变化及其与体长的关系进行了分析。结果显示,无水乙醇为南极磷虾脂肪提取的最佳溶剂。南乔治亚群岛海域7-8月南极磷虾脂肪含量和蛋白含量(干重)分别为(22.03±0.51)%和(64.52±0.16)%;其中,全长小于40 mm的磷虾个体,脂肪与蛋白含量均显著高于全长大于40 mm的个体(P0.05)。从南极的初夏到秋末,南设得兰群岛海域的南极磷虾脂肪含量呈逐渐上升趋势,由12月的(19.83±0.04)%上升至翌年4月的最大值(30.58±0.02)%;5月则略有降低,为(28.66±0.03)%。与此相反,南极磷虾的蛋白含量则是12月最高、4月最低,分别为(66.75±0.14)%和(58.02±0.23)%;脂肪含量与蛋白含量呈显著负相关(P=0.005)。研究结果对南极磷虾渔业及其生产安排具有直接的指导意义。     

南极磷虾(Euphausia superba)起捕后蛋白自溶进程及其影响因素

为了有效保持南极磷虾(Euphausia superba)原料品质,实现其高质化利用,本研究选取冷冻南极磷虾作为研究对象,在实验室条件下以非蛋白氮(NPN)含量、三氯乙酸(TCA)可溶性蛋白含量与氨基酸态氮含量为指标,证实了南极磷虾NPN含量的变化可以表征蛋白自溶进程,且可以实现海上处理样品、运至陆地实验室后进行分析的目的。在此基础上,选取完整的及挤压破损的新鲜南极磷虾作为研究对象,以0~8 h南极磷虾样品的NPN为指标,研究了南极磷虾起捕后蛋白自溶进程以及挤压破损对该过程的影响。结果显示,南极磷虾起捕死亡后的1 h内,NPN无显著变化(P>0.05),1 h后NPN迅速增加,挤压破损加速了南极磷虾的自溶进程,因此,目前的拖网作业方式有待改进。     

南极磷虾(Euphausia superba)起捕后蛋白自溶进程及其影响因素

为了有效保持南极磷虾(Euphausiasuperba)原料品质,实现其高质化利用,本研究选取冷冻南极磷虾作为研究对象,在实验室条件下以非蛋白氮(NPN)含量、三氯乙酸(TCA)可溶性蛋白含量与氨基酸态氮含量为指标,证实了南极磷虾NPN含量的变化可以表征蛋白自溶进程,且可以实现海上处理样品、运至陆地实验室后进行分析的目的。在此基础上,选取完整的及挤压破损的新鲜南极磷虾作为研究对象,以0～8h南极磷虾样品的NPN为指标,研究了南极磷虾起捕后蛋白自溶进程以及挤压破损对该过程的影响。结果显示,南极磷虾起捕死亡后的1h内,NPN无显著变化(P0.05),1 h后NPN迅速增加,挤压破损加速了南极磷虾的自溶进程,因此,目前的拖网作业方式有待改进。     

南极磷虾中氟含量迁移影响因素研究进展

南极磷虾(Euphausia superba)以其庞大的生物量和潜在的渔业资源价值广泛受到世界各国的重视。南极磷虾因富含蛋白质已成为人类重要的优质生物蛋白库,此外,其还含有脂质、矿物质等营养物质、虾青素及甲壳素等活性物质。目前,高氟含量一直是制约南极磷虾大规模加工利用的瓶颈。南极磷虾在加工利用过程中伴有氟元素的迁移现象,甲壳中的氟元素会向肌肉中迁移,严重影响南极磷虾的食用价值。科学评价氟迁移对南极磷虾的加工局限性并开发更多的高值产品已成为亟需解决的问题。本研究对影响南极磷虾中氟元素迁移的因素进行归纳,旨在为南极磷虾的进一步开发利用及磷虾产业链的发展提供参考。     

南极磷虾营养评价与安全性研究

对天然生长的南极磷虾肌肉中营养成分与营养品质进行了较全面系统的分析,并结合安全性进行了初步研究。结果表明,南极磷虾肌肉(干样)中粗蛋白含量64·44%,粗脂肪含量5·14%,粗灰分含量10·90%,无氮浸出物含量19·52%;18种氨基酸总量为57·16%,其中8种人体必需氨基酸含量为25·88%,占氨基酸总量的45·25%;必需氨基酸指数(EAAI)为54·94,其构成比例符合FAD/WHO的标准;4种鲜味氨基酸含量为23·06%,占氨基酸总量的35·98%;矿物质含量丰富;铅、汞、镉、砷几种重金属含量平均值均低于相关食品卫生标准限量。综合分析认为,南极磷虾是一种食用安全、营养价值较高的虾类,具有良好的开发利用前景。     

Recovery of Chitin from Antarctic Krill (Euphausia superba) Shell Waste by Microbial Deproteinization and Demineralization

A two-stage fermentation process of deproteinization and demineralization was used to purify chitin from Antarctic krill shell waste. Two bacterial cultures were isolated and tested for the degradation of krill shell waste. According to the morphological examination, physiological tests, and applied molecular techniques conducted, isolates were identified as Bacillus subtilis and Lactobacillus plantarum. At a temperature of 37°C, both strains were cultivated separately in flasks containing krill shell waste. At determined periods of time, deproteinization and demineralization of residuals were measured. For deproteinization tests, the liquid phase fermentation of krill shell waste showed protein removal of 88.9% after 60 h. For demineralization tests, the liquid phase fermentation of krill shell waste showed calcium carbonate removal of 84.6% after 72 h. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis of chitin prepared by the process was carried out and compared with spectra of samples treated by strong acids and bases.     

南极磷虾及其制品中总砷含量的分析方法研究

本研究比较了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、氢化物发生原子荧光光谱法(HG-AFS)以及银盐法测定南极磷虾(Euphausia superba)及其不同形式制品总砷含量的适用性,并采用确定的检测方法对南极磷虾冻虾、南极磷虾粉和市售不同品牌南极磷虾油中的总砷含量进行了系统测定。结果显示,采用ICP-MS法、HG-AFS法及银盐法检测南极磷虾及其制品中的总砷含量,3种方法的加标回收率分别达到100.26%~110.48%、82.68%~98.50%和89.64%~94.89%,RSD均小于5%。 3种国标方法对于南极磷虾及其相关制品的测定结果基本一致,但与银盐法相比,ICP-MS法、HG-AFS法操作复杂,仪器昂贵。因此,银盐法可作为快速测定南极磷虾及其制品中总砷含量的首选方法。采用银盐法测得南极磷虾冻虾、虾粉和虾油中总砷含量分别为0.44~0.45 mg/kg、1.04~1.91 mg/kg、0.52~5.50 mg/kg。加快建立南极磷虾及其制品中无机砷定量及砷形态分析技术对于科学认识南极磷虾砷的安全性至关重要。     

Comparative study of proteins recovered from whole North Pacific krill Euphausia pacifica by acidic and alkaline treatment during isoelectric solubilization/precipitation

North Pacific krill is widely distributed in the waters around Japan, however its utilization for human consumption has been limited due to its small size. We have investigated the proximate composition, the amino acid, free fatty acid, mineral and protein composition, respectively, as well as the residual proteolytic activity of krill protein, as recovered by acidic- and alkaline-aided isoelectric solubilization/precipitation, in order to facilitate effective utilization of this krill species. Krill protein yield was 31.7 and 73.4 % by acidic and alkaline treatment, respectively. Both treatments resulted in a comparable higher content of essential amino acids than that in whole krill, accompanied with effective removal of insoluble materials. Three major proteolytic active bands with molecular weights of approximately 28, 18 and 16 kDa, as estimated by gelatin-based zymography, were detected. Pronounced residual proteolytic activity was observed in the krill protein after alkaline processing, implying the possible involvement of proteinase(s) in protein degradation during alkaline solubilization. Based on these results, we suggest that inhibition of proteolysis during isoelectric solubilization/precipitation is required for the effective use of North Pacific krill.     

南极磷虾生物量估算方法

南极磷虾是南大洋生态系统食物网中的关键种,在南大洋中上层生态系统中起着至关重要的连接作用,其资源的养护和持续利用受到国际社会日益关注。磷虾研究已有90多年的历史,其生物量及其分布一直是研究的重点。生物量评估方法也在不断发展,从早期的浮游动物干重法、生产量与生物量比例系数转换法,到网具采样法以及现在流行的声学法,评估手段也变得更为高效。本文通过系统梳理磷虾生物量的主要评估方法,分析其优缺点,并着重从磷虾目标强度模型(TS)参数的海上实测、声学数据中磷虾信号的提取,磷虾单位平方海里声学反射系数(NASC)的计算,基于渔船声学数据修正磷虾渔业单位捕捞努力量渔获量(CPUE),基于渔船声学数据的磷虾集群、洄游和渔场形成机制研究等5个方面对现行生物量声学评估法提出改进建议,提高资源评估的精度,以期为磷虾生物资源的开发与管理提供科学依据。     

Effect of protein hydrolysate from Antarctic krill meat on the state of water and denaturation by dehydration of lizard fish myofibrils

ABSTRACT: To utilize Antarctic krill as functional food, protein hydrolysates were prepared by enzymatic hydrolysis. Their effects on the state of water in myofibrils of lizard fish and dehydration-induced denaturation were compared with those from two species of shrimp, glucose, and sodium glutamate. Peptides are major components in hydrolysates, occupying approximately 85–93% of the total materials. The Antarctic krill protein hydrolysates stabilized the bonding of water molecules, leading to suppressed denaturation of myofibrils during the dehydration process. Similar effects were observed for shrimp protein hydrolysates. The effect of the hydrolysate was less than that by glucose and sodium glutamate.     

南极磷虾粉营养成分的分析与比较

对两种不同来源的南极磷虾粉营养成分进行了分析和评价,并与进口鱼粉的营养成分进行了比较。结果显示,上海开创远洋渔业有限公司开利轮产南极磷虾粉(磷虾粉S)粗蛋白含量为62.89%,高于辽宁远洋渔业有限公司安兴海轮产南极磷虾粉(磷虾粉D)和进口鱼粉的粗蛋白含量,两种磷虾粉粗蛋白质含量分别达到一级品和二级品指标。磷虾粉S、磷虾粉D和进口鱼粉18种氨基酸总量分别为66.36%、57.19%、67.24%,鲜味氨基酸含量较高分别为24.65%、20.69%和25.25%,8种必需氨基酸含量分别为31.43%、21.74%、25.62%,且磷虾粉S必需氨基酸含量明显高于磷虾粉D和鱼粉,磷虾粉S、磷虾粉D和进口鱼粉三种样品必需氨基酸指数(EAAI)分别为57.83、49.89、57.07;磷虾粉S、磷虾粉D和进口鱼粉三种样品脂肪酸中,多不饱和脂肪酸含量较高分别为43.28%、40.25%、46.58%,且磷虾粉S的EPA与DHA的总量(36.14%)高于磷虾粉D(31.30%)及鱼粉(27.65%)。分析结果表明,南极磷虾粉蛋白含量高,且氨基酸组成符合FAO/WHO推荐的蛋白质理想模式,含有丰富的多不饱和脂肪酸,营养价值较高,具有较大的开发利用前景。