鳖甲胶原蛋白酶解物的分离纯化及体外抗氧化性研究

为建立中华鳖背甲中胶原蛋白酶解物(CH)的制备条件,并明确其体外抗氧化活性,本研究采用单因素试验探讨鳖甲胶原蛋白酶解物的分离条件。结果表明,其最佳提取工艺参数:胃蛋白酶添加量4 000 U·g^-1、pH值2.5、酶解温度35℃。通过透析纯化后获得体外抗氧化活性最好的组分为分子量<50 kDa的样品。该样品经Sephadex G-75凝胶色谱分离纯化得到2个组分,其中GP-2组分对O₂^-·、OH·和DPPH·3种自由基清除能力最强;之后对GP-2组分进行离子交换层析分离同样获得2个组分,其中P1组分体外抗氧化活性高于GP-2,其对DPPH·、OH·、O₂^-·清除率分别为81.67%、65.45%和6.78%。经SDS-PAGE电泳确定P1组分的分子量约40 kDa。本研究结果为鳖甲的开发利用及鳖源新型抗氧化物质的研发提供了一定的理论基础。     

超声辅助竹节虾头酶解及抗氧化肽分离研究

为了实现竹节虾加工副产物的高值化利用,以竹节虾加工废弃物中的虾头副产物为原料,以水解度和DPPH清除率作为评价指标,采用中性蛋白酶酶解,通过响应面法优化超声辅助酶解工艺,并依次通过超滤、凝胶层析色谱和反相高效液相色谱等分离方法,从竹节虾虾头酶解产物中分离制备抗氧化肽,采用超高压液相色谱串联质谱联用技术对肽的结构进行表征。结果表明,在中性蛋白酶添加量为3 000 U·g~(-1)、p H值7.0条件下,最佳超声辅助酶解工艺参数为超声时间41 min,超声温度55℃,超声频率22 k Hz,料液比1∶9(w/v),在此条件下获得的酶解产物DPPH清除率达69.50%。当水解时间为0.5~2.5 h时,超声辅助酶解的酶解产物水解度和DPPH清除率比非超声辅助酶解工艺分别高17.95%和18.83%,该工艺缩短了酶解时间,节约了能耗。酶解产物经超滤初步分离发现,相对分子质量在3k Da(SHP4)的组分具有显著的抗氧化活性。用凝胶层析法进一步分离纯化SHP4组分后得到4个峰,其中SHP4-II的DPPH清除率最高;SHP4-II通过反相高效液相纯化后也得到4个主要肽峰,在多肽含量为1.5 mg·m L~(-1)时,SHP4-II-4的DPPH清除率最高,达到85.69%,并且具有较好的分离度,质谱分析发现,该抗氧化肽的结构为Gly-Asn-Gly-Leu-Pro(455.99 Da)。本研究结果为虾肽抗氧化保健食品的研发提供了一定的科学依据。     

酶解牛乳蛋白多肽复合果汁乳酒工艺研究

为克服传统乳酒缺陷,该文采用蛋白酶水解法及酒精酵母乳酸菌混合发酵法研究了牛乳蛋白多肽复合果汁乳酒的生产工艺。通过对比和正交试验确定了牛乳蛋白的最佳水解酶、水解条件及牛乳蛋白多肽复合果汁乳酒的发酵条件和配方。结果表明：牛乳蛋白的最佳水解酶是中性蛋白酶,最佳水解条件是：酶用量140 mg/L,温度50℃,pH 6.5,酶解5 h,牛乳蛋白水解最彻底;牛乳蛋白多肽复合果汁乳酒的最佳发酵条件为经中性蛋白酶水解的牛乳,用蔗糖调整其糖度为15%,再配以4%的猕猴桃浓缩汁,添加0.35％ kefir发酵剂在25℃发酵12 h,发酵液中的酒精及总酸含量较高;牛乳蛋白多肽复合果汁乳酒的最佳配方组成是：发酵液60%、糖6%、酸0.28%、甜味剂0.1%、稳定剂0.5%、复合香精0.06%、风味增强剂8 mg/L,乳酒品质最好。     

红娘鱼降血压肽的酶解制备工艺优化及酶解产物的抗氧化活性研究

为有效利用红娘鱼制备降血压肽,以红娘鱼鱼糜为原料提取蛋白,并对其进行酶解制备降血压肽。以血管紧张素转换酶ACE抑制率和水解度为指标,通过响应面分析法对酶解红娘鱼鱼糜蛋白制备降血压肽的工艺条件进行优化,并对最优条件下制备的酶解产物进行分子量和抗氧化活性测定。结果表明,碱性蛋白酶是制备降血压肽的最适蛋白酶,响应面法优化制备降血压肽的最佳酶解条件为pH值9、酶与底物的比值(酶底比)1.4%、温度54℃、时间2 h,此条件下酶解制得的降血压多肽ACE抑制率理论值为88%,实际值为89.3%;经高效液相色谱(HPLC)分析可得酶解产物相对分子量<2 000 Da。通过测定酶解产物样品的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率、羟自由基(·OH)清除率及还原力判定其体外抗氧化活性,结果表明酶解产物具有较强抗氧化活性。本研究结果为红娘鱼的高值化利用提供了数据支持和理论基础。     

酶解鹰嘴豆蛋白制备抗氧化肽工艺优化研究

为优化 Alcalase 蛋白酶酶解鹰嘴豆蛋白制备抗氧化肽的工艺条件,采用响应面分析法,以还原能力、超氧阴离子捕获率为响应值,研究了酶与底物的比值([E]/[S])、酶解温度和酶解时间对制备抗氧化肽工艺的影响.综合考虑成本和工艺要求等问题,最终确定酶解鹰嘴豆蛋白制备抗氧化肽的工艺条件为:底物浓度2%,pH值8.0,[E]/[S]2.72%,温度52℃,时间31 min.该条件下制备的鹰嘴豆酶解产物还原能力和超氧阴离子捕获率分别为0.667和61.55%,与理论预测值的相对误差在±1%以内,说明利用该文建立的模型在实践中进行预测是可行的.     

酶解海蜇胶原蛋白制备抗氧化肽工艺

为优化酶解海蜇胶原蛋白制备抗氧化肽的工艺条件,采用响应面分析法,研究了酶解温度,酶与底物的比值和pH值对此工艺的影响。以羟自由基清除率为响应值,最终确定温度47.3℃,酶与底物的比值2.8%和pH9.1。酶解液的羟自由基清除率为79.07%,与模型预测具有较好的拟合性。此工艺制备的酶解产物含有较高的疏水基氨基酸,相对分子质量主要分布在350～5000u之间,符合水解胶原蛋白的行业要求。     

病死猪酶解及超声波预处理工艺优化

病死畜禽资源化利用是解决病死畜禽污染的一条重要途径。为探索病死猪肉酶解工艺条件,该文以猪肉为原料,以胰蛋白酶为试验用酶,以水解度为指标,选取加酶量、底物浓度、pH值、温度作为试验因素,通过单因素试验初步确定了胰蛋白酶的水解条件,并分析了各因素对酶解反应的影响规律。应用Box-Behnken中心组合设计建立数学模型,以水解度为响应值,进行了四因素三水平的响应面优化试验,确定了最佳酶解工艺条件,并通过响应面模型的曲面图直观地分析了各影响因素之间的交互作用。在此基础上,探索频率为20 k Hz,功率为500 W的超声波预处理猪肉20 min对酶解效果的影响,并应用扫描电子显微镜在微观结构上对其原因进行了分析。结果表明,各因素对酶解反应的影响大小依次为:加酶量温度pH值底物浓度,在试验范围内得到的酶解最佳工艺条件为:加酶量为1.15%(质量分数)、底物质量浓度为80.5 g/L、pH值为7.96、温度为40.6℃,酶解1 h的预测水解度可达16.74%,验证试验水解度为16.77%,表明试验结果与软件分析结果相符,最佳水解时间为6 h,此时的水解度为28.91%。超声波预处理后,最佳水解时间为4 h,水解度达到32.86%,因此超声波预处理能缩短水解周期2 h,提高水解度4个百分点。由此可见,应用超声波预处理可以提高酶解效率,缩短工作时间。     

基于抗氧化能力的牛血红蛋白的分步酶解工艺参数优化

为探究牛血加工利用新技术,提高牛血蛋白资源利用率。该研究采用分步酶解法提取牛血红蛋白的抗氧化肽粗提物,从6种蛋白酶中筛选出最适蛋白酶组合,通过单因素试验优化温度、pH值、料液比、酶添加量和酶解时间,并通过响应面设计进一步优化酶添加量和酶解时间,得到牛血红蛋白抗氧化肽粗提物的最佳酶解工艺。结果表明：牛血红蛋白分步酶解的最佳工艺为：料液比40 g/L,一次酶解：风味蛋白酶添加量3 800 U/g、时间130 min、温度50 ℃、pH值7.5;二次酶解：碱性蛋白酶添加量2 900 U/g、时间60 min、温度40 ℃、pH值9.0。此工艺条件下的牛血红蛋白抗氧化肽粗提物的ABTS自由基清除能力为（333.62±6.29）μmol /g,具有优良的抗氧化活性,可作为食源性抗氧化肽的来源。该研究为牛血等副产物的综合加工利用提供了新思路,同时为食源性抗氧化肽的研发提供理论基础。     

壳聚糖酶生产菌的产酶工艺条件研究

壳聚糖是自然界中唯一一种带阳离子的能生物降解的高分子材料，已广泛应用于农业、医药、食品等领域。其降解产物甲壳低聚糖具有比壳聚糖更好的溶解性和生理活性，采用酶法降解具有反应条件易于控制、产物安全性高和环境污染少等独特的优越性，因此，筛选壳聚糖降解酶的方法和条件有重要意义。对壳聚糖酶生产菌所产壳聚糖酶的培养条件进行了初步研究，并对测定壳聚糖酶酶活力的DNS法进行了研究。结果表明，DNS法的最大吸收波长在495 nm。该实验所用菌种产壳聚糖酶的培养条件以培养时间为60 h，初始pH值为5.0，装液量为50 mL     

速溶龙眼粉加工的酶解提取与喷雾干燥工艺优化

为了建立速溶龙眼粉的加工技术,运用均匀设计法优化了龙眼干中可溶性固形物酶解提取工艺条件,采用响应面分析法优化了其提取液的喷雾干燥工艺条件,结果表明：以龙眼果肉干（含水率13.62 %）为原料,用果胶酶和纤维素酶同时酶解提取,pH3.1,酶解温度52℃,酶解时间160 min,果胶酶用量0.6‰,纤维素酶用量0.15‰,龙眼干中可溶性固形物得率达85.26%;当酶解提取液中可溶性固形物浓度达25%时,采用喷雾干燥法,选取麦芽糊精为助干剂,其与可溶性固形物含量比0.8：1,热风温度185℃,热风流量26.47 m3/h,入料流量0.20 L/h,在此条件下,龙眼粉得率为48.58%,含水率＜5%,水溶性良好,色泽风味佳。由此说明,以龙眼果肉干为原料采取酶解提取与喷雾干燥相结合的工艺可有效加工速溶龙眼粉。     

酸-超声波预处理及糖化水解稻草研究

采用室内实验方法,研究了酸-超声联合预处理稻草对其化学组成以及糖化效果的影响,并与传统酸预处理法的效果进行了对比。结果表明,与未经处理的稻草相比,经酸-超声波处理的稻草其半纤维素、木质素含量最高分别减少了64．46％、62．19％,纤维素含量最高则上升了73．20％,而酸处理的稻草相应数值只能达到56．72％、59．90％及53．41％。同时分别对两种方法的稻草糖化的工艺条件通过正交试验进行了优化,得出两种方法的稻草最佳糖化条件均为：pH值为4．8,温度为45℃,酶浓度为20mg·g-1。在该条件下,对于酸一超声波预处理稻草,在糖化108h以后还原糖浓度稳定并达到最大值26．4g·L-1,而对于酸预处理稻草,在糖化120h以后还原糖浓度才稳定并达到最大值26．2g·L-1,且前者能比后者产生更多的葡萄糖以及更少的木糖,更有利于提高后续酒精发酵的效率。     

黑青稞麸皮结合态酚类物质大孔树脂分离纯化工艺优化

为了筛选对黑青稞麸皮结合酚类物质具有良好吸附、解吸性能的树脂,并建立其分离纯化工艺,评价其体外抗氧化活性,提高黑青稞麸皮的加工利用价值。本研究通过静态吸附和解吸试验比较了10种大孔树脂对黑青稞麸皮结合酚中总酚和总黄酮的分离纯化效果,筛选出AB-8为最佳吸附树脂类型,其静态吸附4 h可达到饱和;优化的吸附和解吸工艺参数为：黑青稞麸皮结合酚提取液pH值为3.0,上样质量浓度1.5 mg/mL,上样速度为1.5 mL/min,60%乙醇溶液作为洗脱剂进行动态洗脱,洗脱流速为1.5 mL/min;优化工艺条件下,经LC/MS检测,AB-8大孔树脂能显著提高71.43%以上不同种类单体酚的含量,且阿魏酸、丁香酸、苯甲酸、鞣花酸、杨梅素和芦丁是纯化后黑青稞麸皮结合酚中的主要酚类物质;体外抗氧化活性表明,黑青稞麸皮结合酚粗提物和纯化物均具有较强的体外抗氧化活性,纯化后的黑青稞麸皮结合酚溶液清除DPPH·、ABTS·+自由基及FRAP铁离子还原能力均显著增强。研究结果表明AB-8大孔树脂对黑青稞麸皮结合酚中总酚和总黄酮有较好的分离纯化效果,具有潜在的工业应用前景。