响应面法优化末水坛紫菜蛋白酶解工艺及其酶解液抗氧化活性研究

为实现末水坛紫菜(Porphyra haitanensis)的高值化利用,研究了末水坛紫菜的蛋白酶解工艺及其酶解液的抗氧化活性。以酶解产物水解度和还原力为指标,分别采用单因素和响应面优化实验筛选出最适蛋白酶和最佳酶解工艺参数;通过测定酶解液还原力对1,1-二苯基-三硝基苯肼(DPPH)自由基、羟自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O_2~-·)的清除作用,研究了最高水解度下的酶解液的抗氧化性活性。结果表明,中性蛋白酶是6种蛋白酶中的最适用酶;最佳酶解条件为:底物质量浓度35 g·L~(-1)、加酶量31 200 U·g~(-1)、温度45℃、pH 7.6、酶解时间5 h,在此条件下坛紫菜水解度达31.37%;酶解液还原力为2.2,对DPPH、·OH和O_2~-·自由基清除率分别为56.26%、85.84%和72.73%。结果表明,中性蛋白酶可以有效水解末水坛紫菜,水解后的酶解产物具有较好的抗氧化能力和应用前景。     

鳙鱼蛋白酶解液清除自由基的研究

以鳙鱼肉为原料,通过对水解度的分析和对可溶性短肽的测定研究了不同蛋白酶的酶解效果,并分别利用分光光度法、Deoxyribose筛选法及邻苯三酚氧化法对鳙鱼蛋白酶解液在体外清除自由基的能力进行了比较。试验结果表明:鳙鱼蛋白经酶解后可提高对自由基DPPH.、.OH和O2.-的清除活性,水解至一定时间后酶解液的清除活性达到最大,随后减少;不同的酶对清除能力的影响不同,碱性蛋白酶Alcalase的酶解液清除能力较强;酶解液对不同的自由基表现出不同的清除活性,提示酶解液对不同自由基存在着不同的抗氧化机制。     

复合酶提取牡蛎抗氧化肽的工艺研究

以牡蛎为原料,首先从木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶中筛选出胰蛋白酶为内切酶,以水解度为指标,得到最佳的酶解工艺条件:时间4h,温度50℃,pH8.0,料水比1∶2,加酶量3％(7 500 U/g),水解度为49.50％;同时以水解度为指标,得到外切酶风味蛋白酶的最佳酶解工艺:时间5h,温度50℃,pH8.0,料水比1∶2,加酶量3％ (450 U/g),实际水解度50.95％.最后,以清除羟自由基能力和水解度为指标,探讨内切酶(胰蛋白酶)和外切酶(风味蛋白酶)不同复合酶解方式的抗氧化能力.最终确定,复合酶解制备牡蛎抗氧化肽效果最好,其酶解条件为胰蛋白酶为3％(7 500 U/g)、风味蛋白酶加酶量为3％ (450 U/g),pH8.0,时间5h,料水比1∶2,温度50℃时,水解度高达53.94％,体外清除·OH的EC50为0.56 mg/mL.     

刺参肠、性腺酶解多肽体外抗氧化作用研究

刺参（Apostichopus japonicus）肠和性腺是刺参加工过程中的副产物,为丰富其高值化利用的基础理论,研究了刺参肠、性腺酶解过程中可溶性蛋白和氨基酸态氮质量浓度变化,分析了酶解多肽对11-二苯基苦基苯肼（DPPH·）、羟基自由基（·OH）和超氧阴离子自由基（O2^-·）的体外清除效果。结果显示,刺参肠和性腺经生物酶水解后,水解度分别为53.63%和63.40%,酶解液中可溶性蛋白质量浓度分别为4.62 mg·mL-1和5.01 mg·mL-1,氨基酸态氮质量浓度分别为0.43 mg·mL-1和0.56 mg·mL-1。刺参肠和刺参性腺酶解多肽清除DPPH·的半抑制质量浓度（IC50）分别为3.31 mg·mL-1和0.88 mg·mL-1,清除·OH的IC50分别为9.53 mg·mL-1和8.81 mg·mL-1,清除O-2·的IC50分别为6.42 mg·mL-1和3.22 mg·mL-1。刺参肠和刺参性腺酶解多肽具有一定的体外抗氧化效果,应用前景广阔。     

海参多肽的制备工艺优化及其抗氧化测定

本文对海参酶解工艺条件进行优化，提取液经超滤和冷冻干燥获得海参多肽，并测定其组成及抗氧化活性。结果显示，中性蛋白酶对海参最佳的酶解工艺为：加酶量1800U／g，酶解温度为55℃，酶解pH值为7．5，酶解时间为3h。经超滤与冷冻干燥后，多肽得率为6．9％，蛋白质含量达94．9％。且在抗氧化方面具有较好的清除羟自由基和超氧自由基能力。     

鲣鳔蛋白抗氧化酶解物制备工艺

为有效提高鲣鳔蛋白的附加值,研究以DPPH自由基清除率为抗氧化活性评价指标,采用蛋白酶酶解制备活性多肽的工艺,选用菠萝蛋白酶、复合蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、中性蛋白酶7种酶在各自最适的条件下酶解,筛选出复合蛋白酶为最适用酶,通过单因素实验分别研究加酶量、溶液初始p H、酶解温度和时间对酶解物抗氧化活性的影响,在此基础上,根据响应面法优化鲣鳔抗氧化酶解物的制备工艺。结果显示,最佳酶解工艺条件为加酶量8.53 U/mg,p H 5.54,温度50.03°C,时间5.07 h。此外,利用超滤法对最佳条件下制备的酶解物进行初步分级,得到分子质量分别为大于10 000 u、3000~10 000 u和小于3000 u的3段组分,且这3段组分对DPPH自由基的半抑制浓度IC50值分别为0.64、0.52和0.37 mg/m L。研究表明,最优条件下制备的酶解物的DPPH清除率达72.00%,与模型预测值71.60%接近,且其中小于3000 u的组分具有较强的DPPH自由基清除活性。     

鳕鱼鱼鳔抗氧化肽制备工艺研究

本研究以鳕鱼(Gadus morhua)鱼鳔为原料，选用6种不同蛋白酶对其进行酶解，通过比较酶解液的水解度与对DPPH自由基的清除能力，筛选出最佳蛋白酶为复合蛋白酶。通过单因素实验与响应面优化实验，确定最佳提取工艺：酶解时间为6 h、pH为7.21、温度为58.56℃、酶添加量为200 U/ml。研究结果显示，DPPH自由基清除率为61.1%，与理论值62.0%接近。鳕鱼鱼鳔肽体外清除自由基能力实验发现，酶解产物对羟基自由基与超氧阴离子自由基具有一定的清除能力，同时，具有较好的亚铁离子螯合能力。体外模拟胃肠消化后多肽的抗氧化活性变化，结果显示，体外模拟消化产物水解度有增加，对自由基的清除能力与亚铁离子螯合能力有一定的下降，其可能原因为，经模拟胃肠消化后多肽的结构发生一定的变化，导致了抗氧化活性的变化。     

Optimization of the preparation of bioactive peptides from Sinonovacula constricta and its hydroxyl free radical scavenging activity

以缢蛏为试验材料,采用羟自由基清除率为评价指标,从胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶和中性蛋白酶5种蛋白酶中筛选最适水解用酶,在单因素试验基础上使用响应面法优化酶解工艺条件,考察缢蛏蛋白肽的羟自由基清除能力并通过SephadexG-15凝胶层析测定其分子质量分布.结果表明,碱性蛋白酶酶解制备的缢蛏蛋白肽清除羟自由基能力明显强于其他蛋白酶,优化后的碱性蛋白酶水解缢蛏蛋白工艺条件为底物浓度6 mg/ml、加酶量3％、pH8.0、温度55℃、酶解时间4h,蛋白肽的羟自由基清除率为76.60％,IC50值为1.89 mg/ml,蛋白肽中80％以上是分子质量小于1500 Da的小分子肽.     

缢蛏蛋白肽制备工艺优化及其清除羟自由基作用

以缢蛏为试验材料,采用羟自由基清除率为评价指标,从胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶和中性蛋白酶5种蛋白酶中筛选最适水解用酶,在单因素试验基础上使用响应面法优化酶解工艺条件,考察缢蛏蛋白肽的羟自由基清除能力并通过Sephadex G-15凝胶层析测定其分子质量分布。结果表明,碱性蛋白酶酶解制备的缢蛏蛋白肽清除羟自由基能力明显强于其他蛋白酶,优化后的碱性蛋白酶水解缢蛏蛋白工艺条件为底物浓度6mg/ml、加酶量3%、pH8.0、温度55℃、酶解时间4h,蛋白肽的羟自由基清除率为76.60%,IC50值为1.89mg/ml,蛋白肽中80%以上是分子质量小于1500Da的小分子肽。     

罗非鱼皮酶解物钙离子结合能力及其结合物的抗氧化活性

该研究利用中性蛋白酶、Protamex1.5L和碱性蛋白酶酶解罗非鱼(Oreochromis mossambicus)鱼皮,研究了各种酶解产物对钙离子(Ca~(2+))的结合能力,比较了酶解物结合Ca~(2+)后的抗氧化能力,并分析了结合物的傅里叶红外光谱(FT-IR)。结果显示,Protamex1.5L水解罗非鱼皮2 h的酶解产物具有最高的Ca~(2+)结合率(87.79%);3种罗非鱼皮酶解产物均存在抗氧化性,其中Protamex1.5L酶解罗非鱼皮产物的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率、·OH自由基清除率和还原力最高分别为51.46%、17.26%和0.09;罗非鱼皮酶解物(TSH)结合Ca~(2+)后,钙离子结合物(TSH-Ca)的DPPH自由基清除率和羟基自由基清除率减弱,还原力增强;FTIR分析结果表明了Ca~(2+)与TSH中氨基氮原子和羰基氧原子发生了结合。     

响应面法优化中性蛋白酶酶解海湾扇贝副产物制备抗氧化酶解物研究

采用响应面法优化中性蛋白酶酶解海湾扇贝(Argopecten irradias)副产物蛋白制备抗氧化酶解物工艺。以DPPH自由基清除率和还原能力为响应值,在底物浓度、温度、时间、酶与底物比4个单因素实验基础上,优化确定3个显著性因素。获得实验条件下最佳制备工艺为:底物浓度25 mg·mL^-1、温度50℃、时间3.8 h、酶与底物比1.5%。在此条件下,实验验证酶解海湾扇贝副产物蛋白制备抗氧化酶解物的DPPH清除率为81.93%(预测值为83.19%),还原能力为58.12%(预测值为58.92%),DPPH自由基清除率和还原能力的IC 50值分别为0.264 mg·mL^-1和3.136 mg·mL^-1,且表现出较强的抗氧化活性。研究表明,优化后的回归模型用于预测中性蛋白酶酶解海湾扇贝副产物蛋白制备抗氧化酶解物是可行的。     

Purification and Identification of an Antioxidative Peptide from Digestive Enzyme Hydrolysis of Cutlassfish Muscle

ABSTRACT

The major objective of this study was to investigate the pepsin digests of cutlassfish muscle for their antioxidant activity. The peptide isolated after 3 h of pepsin hydrolysis demonstrated the highest scavenging activity for both 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and alkyl radicals. It also had the highest yield of the isolates with the highest protein content, which was likely related to its higher degree of hydrolysis than the other hydrolysates. The antioxidant peptide purified from the 3 h pepsin hydrolysate indicated the amino acid sequence, Phe-Ser-Gly-Gly-Glu. This study suggests that cutlassfish muscle is an excellent antioxidant source and could be effectively used as a food ingredient and in pharmaceuticals.     

Antioxidative Properties of Squid Protein Hydrolysates Prepared Using Seer Fish Visceral Enzymes in Comparison with Commercial Enzymes

ABSTRACT

In the present study, antioxidative potential of squid protein hydrolysates (SPH) prepared using endogenous pepsin and trypsin prepared from the stomach and pyloric ceca of seer fish respectively was evaluated, in comparison with commercial enzymes. Degree of hydrolysis (DH) of the pepsin SPH ranged between 8–11% and trypsin SPH between 12–14% after 150 min of hydrolysis. SPH prepared with endogenous enzymes had significantly higher DH than commercial enzymes. Pepsinogen SPH expressed more DH than pepsin SPH. Trypsin SPH exhibited good metal chelating ability (98%), which was equivalent to EDTA at 130 ppm. Pepsin SPH showed higher super oxide anion scavenging activity (75%). Trypsin and pepsin SPH also had high DPPH radical scavenging (85%), ABTS radical scavenging (93%) and ferric reducing (Abs700 = 1.2) abilities. Thus, metal chelating and superoxide anion radical scavenging activities of SPH are dependent on enzymes rather than DH.     

蜈蚣藻多糖纯化及抗氧化作用的研究

采用热水浸提法提取蜈蚣藻多糖,通过对超氧阴离子（·O2-）、羟基自由基（·OH）清除效果的研究,评价了蜈蚣藻多糖的体外抗氧化活性,以及对蛋白脱除率和多糖损失率的分析,比较了TCA法和Sevage法脱蛋白的效果,利用Sephadex G-150柱纯化蜈蚣藻多糖,并分析了其部分理化性质和相对分子质量分布.结果表明,蜈蚣藻多糖对·OH清除率的IC50为4.62 mg/mL,对·O2-清除率的IC50为0.62mg/mL,具有体外抗氧化效果;Sevage法脱蛋白效果优于TCA法,蛋白脱除率达85.55％,多糖损失率为15.93％;蜈蚣藻多糖是一种以多糖为主、含有糖蛋白的复合物,其相对分子量的分布范围在3.5×105 ～1.2 ×105 Da.     

金枪鱼鱼骨胶原肽的制备及抗氧化活性研究

为制备金枪鱼鱼骨胶原肽,并对其抗氧化活性进行研究,利用酶解、超滤、凝胶色谱和反相高效液相色谱制备抗氧化胶原肽,采用氨基酸序列分析仪测定其氨基酸序列,利用质谱(ESIMS)确定其分子量,采用羟自由基、DPPH自由基、ABTS自由基和超氧阴离子自由基清除实验和脂质过氧化抑制实验对胶原肽抗氧化能力进行评价。结果显示,金枪鱼鱼骨胶原蛋白经胃蛋白酶和胰蛋白酶2步酶解和分离纯化得到1个十肽(TFCH-P2),经氨基酸序列分析和质谱(ESIMS)确定其氨基酸序列为Gly-Pro-Ala-Gly-Pro-Ala-Gly-Glu-Gln-Gly(GPAGPAGQEG),分子量为839.87 u([M+H]+840.68 u)。体外抗氧化实验结果表明,GPAGPAGQEG对羟自由基(EC500.18 mg/mL)、DPPH自由基(EC500.97 mg/mL)、ABTS自由基(EC500.52 mg/mL)和超氧阴离子自由基(EC500.38 mg/mL)具有良好的清除作用;GPAGPAGQEG亦显示出良好的脂质过氧化抑制作用。研究表明,胶原肽GPAGPAGQEG抗氧化活性良好,可以用于抗氧化相关的功能食品、药物或者食品添加剂。     

Physicochemical Properties and the Radical Scavenging Capacities of Pepsin-Solubilized Collagen from the Body Wall of Starfish (Asterina pectinifera)

Pepsin-soluble collagen was successfully prepared from the body wall of starfish (Asterina pectinifera) (PSCBWS). Amino acid composition suggested that the collagen might be classified as type I collagen. Ultraviolet-visible and Fourier transform infrared spectroscopic analyses showed that the PSCBWS was a high-purity collagen that maintained the intact triple-stranded helices. Physical and chemical characterizations of the PSCBWS showed an isoelectric point (pI) of 5.0 ± 0.2, superior moisture-absorption and retention capacities compared with glycerol, a minimum solubility at pH 5.0 in 0.5 M acetic acid, and a sharp decrease in solubility in the presence of low concentration of NaCl. The PSCBWS was evaluated for antioxidant activity using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radicals and hydroxyl radicals. Results indicated that PSCBWS possessed DPPH and hydroxyl radicals scavenging capacity in a dose-dependent manner. These results indicated that PSCBWS might be used as a new collagen resource in the food and cosmetic industries.     

舌状蜈蚣藻蛋白质的提取及其抗氧化活性研究

该研究以舌状蜈蚣藻(Grateloupia livida)为原料,以蛋白质提取率为指标,探究不同破壁技术对舌状蜈蚣藻蛋白质的提取效果,并通过单因素分析和正交试验对超声波辅助水提法进行工艺优化,所得蛋白质经硫酸铵盐析法粗提纯后考察其体外抗氧化能力。结果显示,溶胀法、反复冻融法、珠磨法的最高蛋白质提取率分别为(29.66±0.86)%、(24.52±0.04)%、(26.52±0.79)%,均低于超声波辅助水提法;超声波辅助水提法提取舌状蜈蚣藻蛋白质的最佳工艺为:液料比160 mL·g^?1,超声全程时间60 min,超声功率1440 W,pH 6.0,此条件下蛋白质提取率可达58.16%;舌状蜈蚣藻粗蛋白质量浓度在1~8 mg·mL^?1内均具有较强抗氧化活性,其质量浓度为8 mg·mL^?1时的还原力为0.43±0.01,对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的半数清除浓度(IC50)为4.00 mg·mL^?1,对2,2'-二氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)(ABTS)自由基的IC50为3.96 mg·mL^?1。