高速逆流色谱法分离制备南极磷虾虾粉抗氧化肽

采用复合蛋白酶酶解南极磷虾得到虾粉多肽,经超滤分离和高速逆流色谱技术进行分离纯化并检验其体外抗氧化活性。结果表明:经超滤分离后的多肽在分子量范围为5～10 ku时多肽抗氧化活性最好,当浓度为10 mg/m L时,其超氧阴离子自由基清除率达到21. 28%,DPPH自由基清除率为86. 52%,对羟基自由基清除率为53. 49%,Fe~(2+)螯合率为85. 35%。对分子量范围在5～10 ku的多肽进行高速逆流色谱分析,采用体积比为氯仿∶丁醇∶甲醇∶水=4∶0. 75∶3∶2作为两相溶剂体系,下相作固定相,上相作流动相;反转,转速900 r/min,恒温水浴温度为25℃,在流动相的流速1. 5 m L/min,进样浓度20 mg/m L的条件下分离得到5个组分。经测定:当浓度为5 mg/m L时,P3组分清除超氧阴离子自由基的能力和Fe~(2+)螯合能力均显著高于其余4个组分,分别为37. 18%和92. 33%,P2组分的DPPH自由基清除率最高,为90. 33%,P5组分的羟基自由基清除率最高,为70. 11%。与未经HSCCC分离的对照组相比,抗氧化活性均得到明显增强。     

南极磷虾酶解工艺的研究

以水解度为指标,探讨中性蛋白酶水解南极磷虾的效果,通过试验筛选木瓜蛋白酶和枯草杆菌中性蛋白酶酶解南极磷虾的工艺条件。结果表明:南极磷虾自溶水解度为28.63%,添加中性蛋白酶可显著提高南极磷虾水解度;木瓜蛋白酶酶解工艺为酶解温度50℃、pH值7.5、酶解时间5 h、酶添加量0.3%,水解度达(42.17±0.17)%;枯草杆菌中性蛋白酶酶解工艺为酶解温度50℃、pH值7.5、酶解时间5 h、加酶量0.4%,水解度达(41.86±0.23)%。     

超声辅助酶法回收南极磷虾壳中蛋白质的研究

[目的]研究南极磷虾壳的超声辅助酶解工艺,以最大程度地回收南极磷虾加工下脚料中的蛋白质。[方法]探究了不同种类蛋白酶、固液比、p H、酶解时间、酶解温度、酶底物比以及辅助超声功率对蛋白回收率的影响,并通过正交试验优化确定超声辅助酶解工艺参数。[结果]碱性蛋白酶水解蛋白能力最强;超声辅助碱性蛋白酶解最优工艺:自然p H下,控制固液比1∶10 g/m L,辅助超声功率150 W,加入碱性蛋白酶(5 000 U/g蛋白)后,50℃下酶解2.5 h,此时蛋白质回收率达87.42%。[结论]采用优化后的超声辅助酶解工艺可极大程度地回收南极磷虾加工下脚料中的蛋白质,促进磷虾资源的充分利用。     

响应面法优化南极磷虾酶解液的脱氟工艺

[目的]利用响应面法对南极磷虾酶解液的脱氟工艺条件进行优化,为南极磷虾在食品工业中开发应用提供技术依据.[方法]在单因素试验的基础上,以脱氟率(Y)为响应值,选择醋酸钙添加量(A)、初始pH(B)、反应温度(C)为自变量,采用Box-Bohnken试验设计方法,研究各自变量及其相互作用对南极磷虾酶解液脱氟率的影响,并分析酶解液中主要营养成分的变化.[结果]建立二次回归方程:Y=84.94+2.75A+2.77B-2.31AC-9.70A2-8.90B2-3.20C2;醋酸钙添加量、初始pH及醋酸钙添加量与反应温度的交互作用对南极磷虾酶解液脱氟率的影响极显著(P<0.0l).南极磷虾酶解液脱氟工艺的最佳条件为:醋酸钙添加量21.5 mg/mL、初始pH 10.2、反应时间140 min、反应温度30.24℃,在此条件下的脱氟率为(84.15±1.37)%,与理论预测值(8537%)的相对误差较小.在最佳条件下脱氟后,酶解液中总氮和氨基态氮含量分别损失3.11%和2.52%,反应前后含量变化不显著(P>0.05).[结论]采用响应面法优化得到的南极磷虾酶解液脱氟工艺具有操作简单、对酶解液的营养成分影响较小等优点,有较高的可行性;建立的回归模型可用于实际预测.     

茶籽多肽的制备及体外抗氧化活性研究

茶籽蛋白水解的最适宜的酶制剂为2709碱性蛋白酶。蛋白酶最适宜作用条件为:pH值为8.5,[E]/[S]为8%,水解时间为5h,温度为45℃。该条件下制备的茶籽多肽对超氧自由基和羟基自由基具有强烈的清除作用。     

响应面优化南极磷虾粉肽制备工艺及α-葡萄糖苷酶抑制活性分析

该研究以南极磷虾粉为原料,α-葡萄糖苷酶抑制率为指标,在确认最佳生物酶的基础上,通过单因素实验和响应面优化酶解工艺条件,并用超滤和G-25进行分离纯化,凝胶色谱法探究酶解液和多肽的分子量及其分布情况。结果表明：复合蛋白酶酶解效果最佳;最佳酶解条件为酶解时间5.9 h、料液比3.75:1、酶添加量0.062 g/g(原料);酶解液的分子量集中分布在3000 u以下,占98.63%;经超滤C4（<3 ku）组分对α-葡萄糖苷酶抑制率IC50为（14.89±2.15） mg/mL;G-25纯化C4-2组分对α-葡萄糖苷酶抑制率IC50为（4.64±0.15） mg/mL。C4-2组分中<1000 u的多肽占97.6%,其中C4-2-1、C4-2-2、C4-2-3的分子量分别为597 u、335 u、246 u。本文第一次研究了南极磷虾粉制备α-葡萄糖苷酶抑制活性肽的方法,为南极磷虾资源的综合利用提供了依据。     

猴头菇多肽的制备及体外抗氧化、降血脂活性

为了探究猴头菇多肽作为降血脂和抗氧化食用菌功能因子的潜力,以猴头菇蛋白为原料,采用超声波-微波辅助酶法制备猴头菇多肽(Hericium erinaceus polypeptide,HEP),以多肽得率为指标,通过单因素及正交试验优化其工艺条件;采用体外抗氧化和降血脂试验对超滤分离后的不同分子质量HEP组分进行活性测定。结果表明：酶解最佳工艺参数为超声功率300 W,超声时间50 min,酶添加量5 000 U/g,酶解温度50℃,多肽得率为(65.14±0.05)%;HEP-Ⅱ的DPPH·、·OH和O₂^·-清除率分别为(81.37±0.04)%,(51.17±0.03)%和(60.51±0.05)%;对牛磺胆酸钠和甘氨胆酸钠的结合率为(54.98±0.03)%和(57.74±0.01)%,对胰脂肪酶抑制率为(68.48±0.03)%,IC50为(2.75±0.03) mg/mL,在pH 2.0和pH 7.0的环境下对胆固醇的结合率分别为(48.08±0.05)%和(62.89±0.07)%,表明猴头菇多肽有望成为一种天然抗氧化和辅助降血脂的功...     

南极磷虾体内胰蛋白酶的纯化及性质研究

以南极磷虾(Euphausia superb)为研究对象,通过硫酸铵分级沉淀、Phenyl-Sepharose疏水层析、DEAE-Sepharose FF离子交换层析等方法,从南极磷虾体内分离纯化出胰蛋白酶。其纯化倍数为5.44倍,比活力为38.3 U/mg,得率为26%。SDS-PAGE电泳结果显示,该酶的分子质量为28 ku。蛋白酶最适温度为37℃、最适pH为7.5,Mg2+、Ca2+、Mn2+对南极磷虾蛋白酶具有激活性,Zn2+、Cu2+、Fe3+具有酶活抑制性,其中Cu2+的抑制性最强。酶的动力学实验结果表明,以BApNA为底物测得Km为0.073 mmol/L,Vmax为1.44×10-2mmol/L·s,kcat为0.6S-1,kcat/Km为8.22×103,PMSF作为蛋白酶抑制剂,对南极磷虾蛋白酶作用机制为不可逆抑制。     

脱脂南极磷虾粉中降血糖与抗氧化肽的分离纯化与鉴定

食源性二肽基肽酶Ⅳ（Dipeptidyl peptidase-Ⅳ,DPP-Ⅳ）抑制肽和抗氧化肽分别有助于清除体内自由基和调节机体血糖。为实现脱脂南极磷虾粉的高值化利用,以及为糖尿病治疗寻找新方法,本研究从脱脂南极磷虾粉酶解产物中制备DPP-Ⅳ抑制肽和抗氧化肽段。使用碱性蛋白酶、中性蛋白酶和胰酶水解脱脂南极磷虾粉,探究时间与水解度、活性、产率的关系,并分离纯化多肽,最后通过分子对接确定抑制作用位点。结果表明,酶解液经超滤、Sephadex G15分离纯化和液相-质谱联用技术鉴定后,得到了4条具有DPP-Ⅳ抑制和抗氧化作用的肽,氨基酸序列分别为WPPLSPFRCPR、IPDWFLNRQ、FLWLKKTPLPL和DTVPWFPR。其中IPDWFLNRQ具备较高的DPP-Ⅳ抑制活性,DPP-Ⅳ抑制活性IC50值为（0.616±0.097）mmol/L;WPPLSPFRCPR具有较高的抗氧化活性,DPPH EC50值为（0.098 3±0.011） mmol/L,ABTS EC50值为（0.116±0.073） mmol/L。分子对接结果表明这4个肽主要通过氢键与DPP-Ⅳ活性中心及其以外的位点...     

响应面优化南极磷虾虾青素的复合酶法提取工艺研究

为加大对南极磷虾Euphausia superba高附加值产品的开发,提高南极磷虾资源的综合利用率,以冷冻南极磷虾为原料,采用Alcalase碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶复合酶解方法,以无水乙醇为提取剂提取虾青素,在单因素试验的基础上,以虾青素提取率为响应值,利用响应面优化设计,研究了虾青素的最佳提取工艺条件。结果表明:通过单因素试验筛选出酶底比、酶解时间和酶解温度为影响虾青素提取率的主要因素,优化得出最佳工艺条件为酶底比1.6%(Alcalase碱性蛋白酶与木瓜蛋白酶比例为3∶2)、酶解时间2.1h、酶解温度51℃、水料比(m L∶g)4∶1、无水乙醇料液比(g∶m L)1∶4、振荡时间10 min,在此优化条件下虾青素提取率为90.42%±0.39%,与模型理论值接近。研究表明,采用双酶复合酶解法能显著提高南极磷虾虾青素的提取效率,可为南极磷虾虾青素的制备提供技术支持。     

南极磷虾羧肽酶的分离纯化及酶学性质

南极磷虾生活在极寒环境,其体内特殊的蛋白酶系统是其维持正常新陈代谢的关键因素。羧肽酶是南极磷虾蛋白酶系统中一类主要且关键的蛋白酶,酶学性质研究对其后续基础研究开展及商业利用都具有指导意义。本研究以南极磷虾为原料,采用缓冲液提取、硫酸铵分级盐析,DEAE-琼脂糖凝胶FF阴离子层析和Sephadex G-100凝胶层析,从南极磷虾匀浆液中分离纯化出一种羧肽酶,SDS-PAGE结果显示其分子量为30 ku。酶学性质研究结果显示:该酶最适温度为30℃;最适pH为8.0。热稳定性较差,即使在4℃下保温超过2 h酶活性会急剧下降。金属离子Ni~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)和Mg~(2+)具有激活作用,且激活作用依次增强;而Ca~(2+)、Fe~(3+)和Cu~(2+)起抑制作用,Cu~(2+)抑制效果最明显。对巯基有修饰作用的抑制剂DTT和β-巯基乙醇对其有抑制作用,推测该酶活性中心存在二硫键;金属蛋白酶抑制剂EDTA和1,10-菲罗啉对该酶活性有明显的抑制作用,说明了其具有金属蛋白酶特性;而丝氨酸蛋白酶抑制剂PMSF对该酶抑制作用并不强烈。以脲酰-L-苯丙氨酸为底物溶液,测得该酶K_m为0.005 9 mg/mL、V_(max)为4.909 1 U/min。     

广东省木荷单木生物量模型的建立

单木生物量模型是森林生物量估算的基础。实测广东境内90株木荷的数据,伐倒前测量胸径、树高等测树因子;伐倒后,树干分为3段测定树干和树皮的鲜重;树冠分为3层,每层选取3～5个标准枝,并分别称枝、叶的鲜质量,取样后带回实验室;在85℃恒温下烘干至恒质量,根据样品鲜质量和干质量计算含水率,然后利用各部分的含水率推算样木树干、树皮、树枝及树叶等各部分干质量,最后汇总得到地上部分干质量。利用获得的生物量数据,以相对生长模型为基础,采用加权回归估计消除异方差,建立可加性生物量模型,拟合地上部分及各个分量的生物量。结果表明,可加性生物量模型系统中,树干生物量模型精度最高,确定系数达0.90以上,树叶生物量模型的精度最低,但确定系数也达0.74,树枝和树皮生物量模型确定系数均大于0.80;木荷树干生物量占地上生物量的比重最大,其次是树枝和树皮生物量,树叶生物量所占比重最低,随着径阶的增加,树干生物量不断增加,树枝生物量略有增加,树皮所占比重变化不大,树叶生物量所占比例持续降低。模型的建立有助于精确估算广东省木荷生物量,为碳汇计量提供基础数据和模型支撑。     

2017年冬季斯科舍海南极磷虾种群结构变动研究

斯科舍海蕴含着丰富的南极磷虾资源,是重要的南极磷虾渔场,该海域南极磷虾种群结构存在显著的时空差异。为了解该海域冬季南极磷虾的种群结构变动,以明晰渔场的变化,并探究南极磷虾的越冬机制,利用2017年5—8月渔业资源调查随机收集的样本,对冬季布兰斯菲尔德海峡和南乔治亚岛东北水域南极磷虾种群结构差异进行分析。结果显示,2017年冬季各月南极磷虾性比差异不大,均为雌性占比稍高于雄性,且各月性成熟度分布不存在显著差异。总体而言,雌性磷虾在整个冬季月份,除个例外均为未成熟个体。对于雄性磷虾,5月未成熟个体少于成熟个体;6月未成熟个体多于成熟个体;7月未成熟个体显著多于成熟个体;8月均为未成熟个体。对于布兰斯菲尔德海峡和南乔治亚岛两区域,整体来说,随月份增加,磷虾雌、雄个体的成熟个体数量减少,而未成熟个体数量逐渐增加。通过历史资料对比可知,斯科舍海冬季磷虾种群结构存在较为显著的年际和年间变化。     

复合酶提取黑木耳黑色素的工艺优化及其抗氧化活性分析

【目的】探索黑木耳黑色素的高效提取工艺,为促进黑木耳黑色素功能产品的开发和应用提供参考。【方法】以黑木耳子实体干品为材料,设计纤维素酶、果胶酶、木瓜蛋白酶用量单因素试验,在此基础上,再进行3种酶质量比、复合酶添加量、酶解pH、液料比、酶解温度和酶解时间的单因素试验,然后采用响应面法对复合酶提取黑木耳黑色素的工艺条件进行优化,并对优化后的黑木耳黑色素进行鉴定,分析其对DPPH、ABTS和OH自由基的体外抗氧化活性。【结果】响应面法优化复合酶提取黑木耳黑色素的最佳参数为纤维素酶/果胶酶/木瓜蛋白酶的质量比1∶3∶0,复合酶添加量25 mg/g,酶解pH 6.0,液（mL）料（g）比20∶1,酶解温度33 ℃,酶解时间60 min,在此条件下黑色素得率为13.80%。在相同酶添加量下,其提取得率分别是纤维素酶、果胶酶和木瓜蛋白酶单酶处理组的2.03,1.90和1.36倍。复合酶提取获得的黑木耳黑色素对DPPH和ABTS自由基的清除效果较好,其EC₅₀值分别为1.62和0.99 mg/mL。【结论】用复合酶提取黑木耳黑色素的得率显著提高,且提取的黑色素具有良好的体外抗氧化活性。     

舌状蜈蚣藻多糖提取工艺及抗氧化活性分析

在单因素实验的基础上,以舌状蜈蚣藻多糖得率为指标,选择料液比、温度和时间进行响应面实验,确定最佳工艺条件,同时测定舌状蜈蚣藻多糖对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基以及羟自由基(·OH)的清除能力。结果显示,舌状蜈蚣藻多糖的最佳提取工艺为料液比1∶37 g/mL,提取温度100℃,提取时间4 h,此时的多糖得率为15.23%。舌状蜈蚣藻多糖清除DPPH自由基和羟自由基的半抑制质量浓度(IC_(50))分别为12.61 mg/mL和2.05 mg/mL,具有较好的体外抗氧化活性。     

鸡腿菇多糖硫酸酯化条件的优化及抗氧化活性研究

【目的】研究硫酸酯化修饰对鸡腿菇多糖(WPC)抗氧化活性的影响,为天然抗氧化剂的开发利用提供理论依据。【方法】采用氯磺酸-吡啶法,制备硫酸酯化多糖(SWPC);以取代度为指标,采用单因素试验对制备SW-PC的酯化条件进行优化;采用邻苯三酚自氧化法和邻二氮菲-金属铁离子-H2O2体系,研究SWPC的体外抗氧化活性。【结果】最佳酯化条件为:酯化试剂体积比(V(氯磺酸):V(吡啶))1:3,反应温度90℃,反应时间2h。SWPC对羟自由基和超氧阴离子自由基均具有清除能力;与WPC相比,SWPC清除羟自由基的能力显著提高,但清除超氧阴离子自由基的能力有所下降。【结论】SWPC对羟自由基和超氧阴离子自由基均具有一定的清除能力,但对不同基团的敏感性差异明显。     

南极磷虾富氟机理的研究进展

富氟异常是南极磷虾独特而有趣的生理性状,研究其富氟机理对于阐释极端环境下生物适应性进化机制,功能性仿生材料设计及磷虾的高值化利用具有重要意义。本文对南极磷虾富氟机理的国内外研究进展进行了评述,评述内容包括氟的来源、氟在磷虾中的分配特征和赋存形态、氟在磷虾体内的变化特征分析以及磷虾富集氟的模式推测等,并对南极磷虾富氟机理今后的研究方向和趋势进行了展望。     

向日葵列当毛蕊花糖苷的提取工艺优化及其抗氧化活性

【目的】对向日葵列当（Orobanche cumana）毛蕊花糖苷提取工艺进行优化,并研究其抗氧化活性,为将其作为药材开发利用提供参考。【方法】从3株产木质素降解菌（雷斯青霉（Penicillium raistrickii）、产红青霉（Penicillium rubens）和霉菌（Fungal sp.））和2株产纤维素降解菌（白腐菌（Phanerochaetc chrysosporium）和黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium））中筛选最优复合菌剂对向日葵列当进行生物破壁发酵处理,通过气相色谱 质谱联用仪（GC-MS）分析复合菌剂降解后向日葵列当中的有效成分;以毛蕊花糖苷提取量为考察指标,以酵解温度、pH值和酵解时间为考察因素,设计单因素试验及响应面优化试验,优化毛蕊花糖苷提取工艺;体外检测毛蕊花糖苷对OH·自由基、DPPH自由基和超氧阴离子的清除能力,分析毛蕊花糖苷的抗氧化活性。【结果】在向日葵列当中共检测出207种化学物质,含量较高的药效成分为苯乙醇苷类物质毛蕊花糖苷,相对含量为2.470%。以雷斯青霉、白腐菌、黄孢原毛平革菌组合作为最优复合菌剂破壁酵解向日葵列当提取毛蕊花糖苷的最佳条件为：酵解温度27 ℃,酵解pH值7,酵解时间3.5 d,在此条件下,向日葵列当中毛蕊花糖苷的提取量为1 396 μg/mL。向日葵列当毛蕊花糖苷对OH·自由基、DPPH自由基和超氧阴离子有一定的清除能力,抗氧化活性明显,且呈剂量依赖性。【结论】向日葵列当中毛蕊花糖苷含量较高,通过复合菌剂发酵破壁处理能够有效提高毛蕊花糖苷的提取效率,且毛蕊花糖苷有明显的抗氧化活性。     

亚慢性铜暴露对背角无齿蚌鳃抗氧化系统的影响

为探究淡水环境中铜(Copper, Cu)污染对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)鳃抗氧化系统的影响,检测了Cu~(2+)(0.137、0.548、2.192 mg·L~(-1))暴露于背角无齿蚌7、14、21、28 d后,其鳃中超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GPx)和谷胱甘肽转硫酶(Glutathione-S-transferase,GST)的活性,还原型谷胱甘肽(Reduced glutathione,GSH)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量及总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,TAOC)的变化。结果显示:随着Cu~(2+)浓度的增加和暴露时间的延长,MDA含量逐渐上升,表现出明显的"剂量-效应"和"时间-效应"关系;抗氧化酶SOD、GPx和GST活性均被显著诱导(P0.05), CAT活性被显著抑制(P0.05),抗氧化剂GSH含量显著降低(P0.05);Cu~(2+)暴露14、21、28 d,T-AOC与对照组相比均显著升高(P0.05)。总体而言,背角无齿蚌鳃抗氧化系统在Cu~(2+)暴露下被激活,但是鳃组织器官仍然受到了氧化损伤。GPx、GST和GSH对Cu~(2+)暴露响应最为灵敏。