【摘要】：羅非魚是我國淡水魚養(yǎng)殖的重要品種之一,年產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的一半,其加工過程中產(chǎn)生的大量副產(chǎn)物(如魚皮、魚鱗及魚骨等)通常被當(dāng)作廢棄物丟棄。魚鱗富含蛋白質(zhì),可用來生產(chǎn)膠原蛋白、明膠或多肽,但其獨(dú)特的天然骨質(zhì)層屏障限制了魚鱗蛋白的利用。如何開發(fā)綠色、高效的預(yù)處理方法來打破其天然抗性屏障從而提高酶解效率是當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵科學(xué)問題之一。為此,本研究以羅非魚鱗為原料,比較了不同前處理方式對魚鱗蛋白回收率的影響,確定了適合魚鱗的水熱處理工藝,并優(yōu)化了魚鱗ACE抑制肽的制備工藝,分析了魚鱗多肽的理化特性及穩(wěn)定性,并對魚鱗ACE抑制肽進(jìn)行了進(jìn)一步的分離純化。研究結(jié)果可為羅非魚鱗降血壓肽的開發(fā)提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:比較了粉碎、脫鈣、水熱處理等前處理方式對魚鱗蛋白回收率的影響,通過對預(yù)處理魚鱗蛋白的結(jié)構(gòu)、酶解特性、氨基酸組成等指標(biāo)進(jìn)行表征,發(fā)現(xiàn)水熱處理能顯著提高魚鱗蛋白的回收率和酶解效率。魚鱗最佳水熱預(yù)處理?xiàng)l件為:處理溫度135 ℃、處理時(shí)間90 min、料液比8%。在此條件下,魚鱗蛋白回收率達(dá)84.81%,酶解產(chǎn)物水解度和ACE抑制率都明顯高于對照組,分別為12.88%和82.77%。采用掃描電子顯微鏡、紅外光譜等手段探討了水熱處理對魚鱗形態(tài)和化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明水熱處理可基本實(shí)現(xiàn)魚鱗蛋白與羥基磷灰石骨架分離。SDS-PAGE結(jié)果顯示水熱處理魚鱗蛋白分子量主要集中在20kDa以下。以酶解液水解度和ACE抑制率為評價(jià)指標(biāo),基于單因素試驗(yàn),通過響應(yīng)面法優(yōu)化了水熱處理輔助酶法制備魚鱗ACE抑制肽的工藝參數(shù)。確定堿性蛋白酶為最佳水解用酶,最優(yōu)的酶解工藝參數(shù)為料液比8%,酶解時(shí)間1.5 h,酶解溫度55.37 ℃,pH值7.99,酶底比0.59%。分析了魚鱗多肽的基本組成、理化性質(zhì)及體外各因素對其降血壓活性的影響。結(jié)果表明魚鱗多肽粗蛋白含量達(dá)97.01%,相對分子質(zhì)量主要分布于200～1000 Da之間,富含甘氨酸、脯氨酸、谷氨酸和丙氨酸,在較寬pH值范圍具有良好的溶解性,溶解性均在85%以上,起泡性、泡沫穩(wěn)定性、乳化穩(wěn)定性和抗氧化性均相對較好。魚鱗多肽穩(wěn)定性研究結(jié)果表明,冷凍干燥所得樣品顏色更白,顆粒較大且疏松不規(guī)則,對ACE抑制活性優(yōu)于熱風(fēng)干燥樣品,其IC50值為730 μg/mL;魚鱗多肽具有良好的耐熱性和耐酸堿性,在模擬消化道環(huán)境中仍能很好地保持其降血壓活性。魚鱗多肽溶液經(jīng)截留分子量3 kDa超濾膜分離后,其IC50值為423.3 μg/mL,經(jīng)凝膠過濾層析進(jìn)一步純化后,其IC50為167.30 μg/mL,純化倍數(shù)為4.36倍。
【圖文】：

Ｆｉｇ．邋３－１邋Ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋Ｐｒｅ－ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ邋ｏｆｆｉｓｈ邋ｓｃａｌｅ邋ｏｎ邋ｐｒｏｔｅｉｎ邋ｒｅｃｏｖｅｒｙ逡逑本文首先比較了脫鈣、粉碎、水熱預(yù)處理等前處理方式對魚淲蛋白質(zhì)回收率逡逑的影響，如圖３－１所示。由圖可知，１３５邋°Ｃ水熱處理比傳統(tǒng)預(yù)處理?xiàng)l件（脫鈣＋逡逑粉碎＋６０邋°Ｃ）下得到的魚淲蛋白回收率高３倍左右，，說明１３５邋°Ｃ水熱處理相較逡逑于傳統(tǒng)預(yù)處理方式能夠大大促進(jìn)魚淲蛋白質(zhì)的溶出。此外，較高溫度（１３５邋°Ｃ）逡逑水熱處理時(shí)，不同前處理方式對魚鱗的蛋白質(zhì)回收率無明顯影響，即脫鈣和粉碎逡逑并不會使蛋白質(zhì)回收率明顯提高。這可能是因?yàn)轸~鱗膠原蛋白緊密有序地交聯(lián)于逡逑１６逡逑

邐１３５逡逑熱處理溫度（°ｃ）逡逑圖３－２熱預(yù)處理溫度對魚鱗蛋白質(zhì)回收率的影響逡逑Ｆｉｇ．邋３－２邋Ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｔｈｅｒｍａｌ邋ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ邋ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ邋ｏｎ邋ｆｉｓｈ邋ｓｃａｌｅ邋ｐｒｏｔｅｉｎ邋ｒｅｃｏｖｅｒｙ逡逑３．１．３．２水熱處理時(shí)間的影響逡逑９０逡逑８５－逡逑＾邋＇邐士，逡逑

本文編號：2658904