【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)通常被當作廢棄物丟棄。魚鱗富含蛋白質,可用來生產(chǎn)膠原蛋白、明膠或多肽,但其獨特的天然骨質層屏障限制了魚鱗蛋白的利用。如何開發(fā)綠色、高效的預處理方法來打破其天然抗性屏障從而提高酶解效率是當前亟待解決的關鍵科學問題之一。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抑制肽進行了進一步的分離純化。研究結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,通過對預處理魚鱗蛋白的結構、酶解特性、氨基酸組成等指標進行表征,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。魚鱗最佳水熱預處理條件為:處理溫度135 ℃、處理時間90 min、料液比8%。在此條件下,魚鱗蛋白回收率達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)和化學結構的影響。結果表明水熱處理可基本實現(xiàn)魚鱗蛋白與羥基磷灰石骨架分離。SDS-PAGE結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抑制率為評價指標,基于單因素試驗,通過響應面法優(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、理化性質及體外各因素對其降血壓活性的影響。結果表明魚鱗多肽粗蛋白含量達97.01%,相對分子質量主要分布于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、水熱預處理等前處理方式對魚淲蛋白質回收率逡逑的影響，如圖３－１所示。由圖可知，１３５邋°Ｃ水熱處理比傳統(tǒng)預處理條件（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)預處理方式能夠大大促進魚淲蛋白質的溶出。此外，較高溫度（１３５邋°Ｃ）逡逑水熱處理時，不同前處理方式對魚鱗的蛋白質回收率無明顯影響，即脫鈣和粉碎逡逑并不會使蛋白質回收率明顯提高。這可能是因為魚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熱預處理溫度對魚鱗蛋白質回收率的影響逡逑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水熱處理時間的影響逡逑９０逡逑８５－逡逑＾邋＇邐士，逡逑

本文編號：2658904