响应面法优化鱿鱼皮酶解工艺研究

为研究木瓜蛋白酶酶解鱿鱼皮的最佳酶解条件,通过单因素试验研究了酶添加量、酶解时间和酶解温度对鱿鱼皮水解度的影响。结果显示,3个因素对鱿鱼皮水解度均有不同程度的影响。在单因素试验的基础上,以水解度为响应值,酶添加量、酶解时间和酶解温度为自变量,采用Box-Benhnken响应面法设计3因素3水平优化试验,通过响应面分析,建立了二次多项数学模型对酶解条件进行优化,获得木瓜蛋白酶酶解鱿鱼皮的最佳条件:酶添加量4 560 U/g,酶解时间3.2 h和酶解温度50℃。在该条件下木瓜蛋白酶酶解鱿鱼皮的水解度可达15.53%,与模型预测值基本一致。研究表明,通过响应面法获得的数学预测模型能较好地预测木瓜蛋白酶酶解鱿鱼皮的效果,试验结果为鱿鱼加工副产物高值化利用提供了参考。     

响应面法优化四角蛤蜊酶解工艺条件

为提高四角蛤蜊的利用率,采用木瓜蛋白酶对其软体部位进行酶解。在单因素试验的基础上,研究温度、pH和酶加量对酶解过程的影响,通过三因素三水平的Box-Behnken响应面分析法优化其酶解工艺条件。试验结果表明,所建立的响应面模型极显著（ P＜0．0001）,可以很好的反映各因素与水解度之间的关系,且由模型得出木瓜蛋白酶酶解四角蛤蜊的最佳工艺参数为温度48℃、p H 7．2、酶加量3000 U/g、料液比3∶100（g/m L ）和时间3 h ,在此条件下水解度为37．05％,从而为四角蛤蜊的精深加工利用,尤其是天然海鲜调味料的开发提供理论依据。     

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。     

超声波辅助过氧化氢法降解坛紫菜多糖及其抗氧化活性的研究

该试验比较了超声波法、过氧化氢法、超声波辅助过氧化氢法降解坛紫菜(Porphyra haitanensis)多糖的效果,最后以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率为指标,通过单因素和正交试验优化了超声波辅助过氧化氢法降解坛紫菜多糖的工艺。对比了降解前后多糖的抗氧化活性,并分析了其与分子量、结构特征及理化性质等的相关性。结果表明,在过氧化氢体积分数10%、温度65℃、超声波辅助2.5 h条件下,该多糖降解前后DPPH自由基清除率的半抑制浓度(Half maximal inhibitory concentration,IC50)由9.37 mg·mL^-1降为1.71 mg·mL^-1;凝胶渗透色谱结果显示分子量由大于670 kD降为235835 D;傅里叶红外光谱表明多糖特征吸收峰依旧存在;高效液相色谱分析发现单糖组成大致相同,糖醛酸质量分数有所降低;理化性质显示硫酸基质量分数增高,3,6-内醚半乳糖质量分数明显降低。因而超声波辅助过氧化氢法可较好地降解坛紫菜多糖,并可改善理化性质及结构特征进而增强抗氧化活性,为低分子量多糖的制备及构效关系分析提供依据。     

扇贝裙边酶解制备抗氧化肽的实验研究

以扇贝(Chlamys farreri)裙边为研究对象.通过海洋碱性蛋白酶水解获得抗氧化肽.研究酶解温度、pH值、固液比、加酶量、酶解时间对酶解效果的影响.在单因素实验的基础上选取实验因素和水平.采用L16(45)正交试验.根据Box-Behnken设计原理采用三因素三水平的响应面分析法.对酶解条件进行优化研究.结果表明.最佳酶解条件为:固液比1:3.26(m/V).加酶量0.44 %(W/V),温度31.20 ℃,pH值为9.0,酶解时间为1h,M自由基清除率为83.78%.与预测值的相对误差为0.29%.理论值与预测值基本一致.预测模型能较好地反映实际情况.本研究旨在为今后扇贝裙边蛋白的开发利用提供理论依据.     

响应面法优化鲅鱼抗氧化肽发酵条件

为减少加工废弃物蛋白所造成的环境污染,提高水产品的利用率,探索了回收利用鲅鱼(Spanish mackerel)加工后富含蛋白质的废弃物,以寻找制备鲅鱼抗氧化肽的最佳生产条件。借助Design-Expert数据处理软件对苏云金芽孢杆菌Hy-4发酵产抗氧化肽的条件进行优化;在单因素试验的基础上,利用PlackettBurman试验设计法对影响发酵制备鲅鱼抗氧化肽的培养条件进行筛选。确定了影响发酵液总抗氧化活性的3个主要影响因素(P0.5)为发酵温度、培养基初始p H和料液比;在此基础上,利用最陡爬坡实验逼近3个关键因素的最大响应区域,再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法进行回归分析,通过求解回归方程得到产抗氧化肽的最优条件为:发酵时间48 h,发酵温度30℃,培养基初始p H 6.8,接种量2%,料液比1.45 g/50 m L,菌龄24 h。经过验证,发酵液总抗氧化活性达到537.73 U,较优化前提高了57.2%,与回归方程的预测值570.11 U相比,相对误差为5.7%,说明模型能够较好地预测菌株Hy-4发酵产抗氧化肽发酵液的总抗氧化性。     

坛紫菜酶解产物对糖尿病模型小鼠的血糖调节作用

本研究通过四氧嘧啶诱导建立糖尿病小鼠模型,比较分析HPH对高血糖小鼠的体重、脏器系数、血糖值、负荷糖耐量、血清胰岛素（INS）、糖化血清蛋白（GSP）和肝糖原等指标的影响情况。结果显示,一定剂量的HPH可提高高血糖小鼠的体重增长幅度、脾脏系数、INS和肝糖原浓度,降低肝脏系数和GSP含量,但对胸腺系数的影响不大。其中,HPH中剂量组和高剂量组在给药过程中,血糖值保持稳定,显著低于高血糖模型组,且可改善糖耐量。研究表明,HPH对四氧嘧啶诱导糖尿病小鼠具有血糖调节能力。     

牡蛎酶解液的抗氧化活性

检测了牡蛎(Crassotera gigas)木瓜蛋白酶和中性蛋白酶酶解液的抗氧化活性。由Sephadex G-15葡聚糖凝胶柱层析分析牡蛎酶解液,得到具抗氧化活性组分的分子量分布。分子量为1191 D和826 D左右的木瓜蛋白酶酶解活性肽组分的自由羟基清除活性最强,当其质量浓度分别为0.184 mg/mL和0.673 mg/mL时,体外自由羟基清除活性分别为53.6%和66.5%;分子量分别为1074 D和735 D左右的中性蛋白酶酶解活性肽的自由羟基清除活性最强,当其质量浓度分别为0.166 mg/mL和0.830 mg/mL时,体外自由羟基清除活性分别57.6%和70.5%。HPLC分析结果表明,木瓜蛋白酶与中性蛋白酶酶解的活性肽组分分别由几种抗氧化肽组成。抗氧化活性最强的木瓜蛋白酶与中性蛋白酶酶解的肽组分在质量浓度为2.5 mg/mL时,活性分别可达83.6%和80.8%。用牡蛎原浆与各酶解液灌胃昆明小白鼠。研究结果表明,用木瓜蛋白酶与中性蛋白酶酶解原液及经超滤纯化的酶解液对小白鼠实施灌胃,其肝脏组织的SOD活力都显著提高(P<0.05);灌胃经超滤纯化的木瓜蛋白酶和中性蛋白酶酶解液,小白鼠肝脏组织GSH-PX活力、GSH含量显著提高(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05)。     

黄缘盒龟肉的酶解工艺优化及其体外抗氧化活性研究

龟类不仅营养价值高,而且具有潜在的药用价值,通过研究龟肉酶解产物的功能特性,可以科学认识其营养保健功能.以黄缘盒龟肉为原料,羟自由基清除率为指标,碱性蛋白酶为水解酶,通过正交试验L9(34)得到制备抗氧化肽的最佳酶解条件为pH值8.0、酶解温度55℃、料液比1.5∶20 g/mL、加酶量(酶/底物,E/S)3.0％、酶解时间3h,酶解液对羟自由基清除率达到82.08％.酶解产物体外抗氧化活性的结果表明,酶解产物对羟自由基、超氧阴离子自由基、DPPH自由基和过氧化氢均有较好的清除作用,还具一定的还原能力、亚铁离子螯合能力和亚油酸自氧化抑制能力.总体而言,黄缘盒龟酶解产物在不同的体外抗氧化体系中均表现出一定的抗氧化效果,具有良好的开发利用前景.     

基于Box Behnken响应面设计优化制备鸢乌贼抗氧化肽的研究#br#

以印度洋鸢乌贼(Symplectoteuthis oualaniensis)胴体分离蛋白为原料,基于分子量分布和营养价值分析,优化制备抗氧化肽的酶解工艺参数。碱溶酸沉法从鸢乌贼胴体提取分离蛋白;以底物浓度、酶底比、酶解时间等3个因素为单因素实验;Box-Behnken中心法则设计响应面实验;DPPH自由基清除率结合水解度为响应指标。鸢乌贼胴体分离蛋白相对分子量分布在30~240 kDa;必需氨基酸占总氨基酸42.56%;最佳酶解工艺参数是底物浓度4%、酶底比9 U·mg^-1、酶解时间4 h。5 mg·mL^-1的鸢乌贼胴体分离蛋白酶解物的DPPH自由基清除率为55.60%,羟自由基清除率为53.21%,ABTS自由基清除率为40.12%。鸢乌贼胴体分离蛋白符合FAO/WHO世界卫生组织提出的理想蛋白营养价值模式,鸢乌贼胴体能制备出营养价值高和抗氧化活性强的海洋功能蛋白肽。     

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。     

鳄鱼血蛋白酶解产物抗氧化特性和血管紧张素转化酶抑制活性研究

研究了鳄鱼血蛋白酶解产物的抗氧化特性和对血管紧张素转化酶（ ACE）的抑制活性。利用木瓜蛋白酶酶解鳄鱼血浆蛋白和血球蛋白,用分光光度法测定了酶解产物的抗氧化能力和用高效液相色谱（ HPLC）测定其ACE的抑制率。结果显示：鳄鱼血浆和血球蛋白酶解产物的亚铁离子螯合能力差异性不显著（ P＞0．05）;在0～5 mg/mL的浓度范围内,血球蛋白酶解产物清除ABTS自由基的能力大于血浆蛋白酶解产物,且在浓度为1 mg/mL时,两者清除ABTS自由基的能力差异性极显著（ P＜0．01）;血浆蛋白酶解产物清除DPPH自由基的能力在0～5 mg/mL的浓度范围内随着蛋白浓度的增加而升高,血球蛋白酶解产物在蛋白浓度为4 mg/mL处达到最大清除率,之后下降;在0～20 mg/mL的浓度范围内,两种酶解产物的还原力随着蛋白浓度的提高显著升高,但两者还原力的差异性不显著（ P＞0．05）;鳄鱼血浆和血球蛋白酶解产物对ACE具有良好的抑制力,其最大抑制率可分别达到75．56％和86．42％。研究表明,鳄鱼血蛋白酶解产物在体外具有抗氧化和抑制ACE的活性。     

罗非鱼排二段酶解工艺优化及其对酶解液风味物质的影响

为获知二段（或分步）酶解工艺对罗非鱼排水解液中风味物质的影响,通过响应面分析法研究了风味蛋白酶二段酶解罗非鱼排的最佳工艺,并分析比较一段酶解液以及二段酶解液中的游离氨基酸种类及含量,同时采用顶空-固相微萃取（ HS-SPME）结合气质联用（ GC-MS）技术对酶解液挥发性风味物质组成进行分析研究。结果显示：在温度为55℃, pH为7.0,加酶量为1315 U/g时,水解4 h,水解度可达47.22％,显著高于一段酶解液（33.70％）;二段酶解液的游离氨基酸总量及必需氨基酸含量分别提高224.39 mg/100 mL和114.15 mg/100 mL,呈鲜味及甜味的氨基酸所占比例提高3.26％;二段酶解液挥发性风味成分中醛类物质的相对含量提高了9.0％,愈创木酚、1-辛烯-3-醇等特征风味物质相对含量有所降低。研究表明,二段酶解工艺不仅可以提高罗非鱼排水解度,还可改善酶解液的风味成分。     

响应面法优化鱼鳞脱钙工艺的研究

利用响应面分析法对罗非鱼(Tilapia mossambica)鱼鳞的脱钙工艺进行优化。以鱼鳞脱钙率为指标,选取盐酸浓度、底物浓度、反应温度及反应时间为影响因子,进行单因素试验,筛选出适当的因素和水平,根据Box-Behnken中心组合设计,按照所建立的动态方程模型,分析各因素的显著性和交互作用,得出罗非鱼鱼鳞脱钙的最佳工艺条件为:盐酸浓度2.9%,底物浓度6.3%,反应时间1.9 h,该条件下鱼鳞脱钙率为99.55%。     

Optimization of cultivation conditions for enhancing biomass,polysaccharide and protein yields of Chlorella sorokiniana by response surface methodology

On the basis of multiple single‐factor studies, the best conditions for each factor were selected by comparison. Taking the biomass, polysaccharide and protein yields of chlorella as response values, the four‐factor and three‐level response surface design experiment was performed on four parameters that significantly affected the response values to further determine the optimal conditions. The optimal parameters of the culture process were nitrogen source (urea), carbon source (sodium carbonate), nitrogen concentration (15.80 mmol/L), carbon concentration (0.36 mmol/L), phosphorus concentration (0.2 mmol/L), magnesium concentration (0.33 mmol/L), calcium concentration (0.25 mmol/L), iron concentration (0.02 mmol/L), initial pH (7.0), inoculation amount (6%) and ventilation capacity (40 L/hr). According to this process, the biomass, polysaccharide and protein yield of Chlorella sorokiniana obtained from indoor culture were close to the predicted value, which were more than three times as much as before, reaching 3.58, 0.52 and 0.46 g/L respectively. Chlorella sorokiniana, which was cultured outdoor according to the optimized process, increased its biomass, polysaccharide and protein yield by more than 1.5 times. Chlorella sorokiniana was significantly different before and after optimized culture. This provides a good source for the research of polysaccharide and protein of C. sorokiniana and helps the further study of its structure and biological activity, which makes the further development of its function more possible.     

响应曲面法优化麒麟菜卡拉胶碱处理工艺

采用响应曲面法研究了碱液质量浓度、浸泡时间和浸泡温度对麒麟菜（Eucheuma）卡拉胶的凝胶强度和产率的影响。在单因素试验基础上采用Box—Benhnken中心组合试验,以碱液质量浓度、浸泡时间和浸泡温度为影响因素,以凝胶强度和产率为响应值建立二次回归方程,通过响应面分析得到优化组合。结果显示,碱处理优化工艺参数为碱液质量浓度250g·L-1、浸泡时间3．5d和浸泡温度25℃,在此条件下提取的麒麟菜卡拉胶凝胶强度为721g·cm-2（质量浓度10g·L-1）,产率为35．17％。