本文關(guān)鍵詞：花椒籽蛋白抗菌肽的制備及其性質(zhì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：花椒籽是花椒果皮生產(chǎn)中的主要副產(chǎn)物,含有豐富的蛋白質(zhì),是一種優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)資源,利用現(xiàn)代食品生物技術(shù)對花椒籽蛋白深入研究可以有效提高花椒籽的經(jīng)濟(jì)價值,對花椒產(chǎn)業(yè)增值增效具有重要意義�？咕氖且活惥哂袕V譜抗細(xì)菌、真菌、病毒、寄生蟲、抑殺腫瘤細(xì)胞等活性作用的多肽�？咕牟粌H能被人體內(nèi)的酶系降解、消化,還能最大程度保持食品的營養(yǎng)價值,因此也是目前廣泛研究的天然防腐劑之一。本研究以花椒籽蛋白為原料,選用蛋白酶酶解制備具有抗菌活性的多肽,對酶解條件的優(yōu)化、酶解產(chǎn)物的純化及其性質(zhì)進(jìn)行研究。主要研究結(jié)果如下：1.經(jīng)過蛋白酶的篩選試驗(yàn),選用胃蛋白酶和酸性蛋白酶分別水解花椒籽蛋白制備抗菌肽。在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,應(yīng)用Box-Behnken中心組合方法進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計,以大腸桿菌(Escherichia coli)印菌率為響應(yīng)值建立數(shù)學(xué)模型。確定胃蛋白酶酶解花椒籽蛋白制備抗菌肽(A肽)的最佳酶解條件為：底物濃度49mg/mL、酶與底物比(w/w)0.9%、pH2.0、酶解溫度32℃、酶解時間3h,在此條件下產(chǎn)生的粗酶液的水解度為9.22%,對大腸桿菌的抑菌率為60.96%；酸性蛋白酶酶解花椒籽蛋白制備抗菌肽(B肽)的最佳酶解條件為：底物濃度30mg/mL、酶與底物比(w/w)3.0%、pH4.0、酶解溫度51.2℃、酶解時間4.7h,此條件下產(chǎn)生的粗酶液的水解度為9.05%,對大腸桿菌的抑菌率為56.98%。2.將兩種粗酶液分別依次采用超濾、葡聚糖凝膠Sephadex G-50層析進(jìn)行分子截留和分離純化,用Tricine-SDS-PAGE電泳測定其主要抗菌肽的相對分子質(zhì)量。結(jié)果顯示：兩種粗酶液經(jīng)超濾后,獲得相對分子量為5-10kDa的組分對大腸桿菌的抑菌率最高(命名為A-b肽和B-b肽),抑菌率分別為62.79%和66.94%；將A-b肽和B-b肽進(jìn)行凝膠層析,分別分離得4個組分,其中A-b肽活性最大的是G4組分(A-b-Ⅳ肽),對大腸桿菌的抑菌率達(dá)100%,B-b肽活性最大的是F3組分(B-b-Ⅲ肽),對大腸桿菌的抑菌率為69.99%：A-b-Ⅳ肽和B-b-Ⅲ肽的相對分子質(zhì)量分別約為8kDa和]0kDa。3.研究采用菌落計數(shù)法對A-b肽的抑菌效果及穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：A-b肽對大腸桿菌、沙門氏菌、枯草芽孢桿菌和金黃色葡萄球菌均具有抑制作用；A-b肽的抑菌活性隨濃度的升高而增強(qiáng)；經(jīng)不同溫度、加熱時間處理后,A_b肽的抑菌活性與對照相比無顯著差異(p0.05)；A-b肽在經(jīng)pH2.0-12.0處理后仍有抑菌活性,pH2,0時的抑菌率最低(58.13%),pH12.0時的抑菌率最高(79.]7%)；隨著金屬離子濃度的增加,經(jīng)K+、Ca2+和Fe3+處理后的A-b肽的抑菌活性分別呈降低、增加、變化平緩的趨勢,經(jīng)0.1mol/LK+處理后的抗菌肽的抑菌活性明顯增強(qiáng)；經(jīng)有機(jī)溶劑處理后,A-b肽的抑菌活性有所降低；經(jīng)吐溫20、吐溫80處理后,A-b肽的抑菌活性極顯著增強(qiáng)(p0.01),SDS對抑菌活性的增加不顯著。因此,A-b肽具有很好的熱、酸堿、金屬離子和有機(jī)溶劑穩(wěn)定性,而表面活性劑(吐溫20、吐溫80)能使A-b肽的抑菌活性顯著增強(qiáng)。4.通過不同pH、溫度等因素對制備的A-b肽進(jìn)行處理后的功能特性分析表明：A-b肽在pH≥6、30-50℃范圍內(nèi)均具有良好的溶解性(氮溶解指數(shù)NSI80%)；A-b肽在酸性、堿性條件下的起泡性均高于中性條件下的,在10min、pH≥6時具有良好的泡沫穩(wěn)定性(282%)；在35～55℃溫度范圍內(nèi),A-b肽具有一定的起泡性(起泡性40%),10min時能保持很好的穩(wěn)定性(≥73%)；A-b肽的乳化能力隨著肽濃度的增加而減小,穩(wěn)定性隨著濃度的增加而增大；在pH4.0時,A-b肽的乳化性和乳化穩(wěn)定性最差,乳化性為2.44m2/g,乳化穩(wěn)定性小于22min；A-b肽的親水親油平衡值(HLB值)大于16.7,親水性較強(qiáng)。
【關(guān)鍵詞】：花椒籽蛋白 抗菌肽 分離純化 穩(wěn)定性 功能特性
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TS201.2
【目錄】：

• 縮略詞表4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 1 文獻(xiàn)綜述12-24
• 1.1 花椒籽的主要成分及應(yīng)用研究現(xiàn)狀12-14
• 1.1.1 花椒籽的主要成分12-13
• 1.1.2 花椒籽的功能性研究13-14
• 1.1.3 花椒籽的應(yīng)用開發(fā)研究14
• 1.2 抗菌肽的研究進(jìn)展14-22
• 1.2.1 植物源抗菌肽15-18
• 1.2.2 抗菌肽的作用機(jī)制18
• 1.2.3 抗菌肽的制備方法18-19
• 1.2.4 抗菌肽的分離純化方法19-21
• 1.2.5 抗菌肽的應(yīng)用21-22
• 1.3 研究意義及研究內(nèi)容22-24
• 1.3.1 研究意義22
• 1.3.2 研究內(nèi)容22-24
• 2 材料與方法24-32
• 2.1 材料與儀器24-25
• 2.1.1 試驗(yàn)原料及微生物菌種24
• 2.1.2 主要藥品試劑24
• 2.1.3 主要儀器設(shè)備24-25
• 2.2 研究方法25-32
• 2.2.1 酶法制備花椒籽蛋白抗菌肽的條件優(yōu)化25-28
• 2.2.2 花椒籽蛋白抗菌肽的純化條件研究28
• 2.2.3 花椒籽蛋白抗菌肽的分子量測定28
• 2.2.4 花椒籽蛋白抗菌肽的性質(zhì)研究28-31
• 2.2.5 數(shù)據(jù)處理31-32
• 3 結(jié)果與分析32-64
• 3.1 蛋白酶的篩選32-33
• 3.2 胃蛋白酶制備抗菌肽的酶解條件優(yōu)化33-41
• 3.2.1 胃蛋白酶制備抗菌肽的主要影響因素分析33-36
• 3.2.2 響應(yīng)面法優(yōu)化胃蛋白酶酶解花椒籽蛋白制備抗菌肽36-38
• 3.2.3 因素間的交互作用38-41
• 3.2.4 最佳酶解條件的驗(yàn)證41
• 3.3 酸性蛋白酶制備抗菌肽的酶解條件優(yōu)化41-49
• 3.3.1 酸性蛋白酶制備抗菌肽的主要影響因素分析41-45
• 3.3.2 響應(yīng)面優(yōu)化酸性蛋白酶酶解花椒籽蛋白制備抗菌肽45-47
• 3.3.3 因素間的交互作用47-48
• 3.3.4 最佳酶解條件的驗(yàn)證48-49
• 3.4 抗菌肽的純化條件研究49-52
• 3.4.1 花椒籽蛋白酶解液超濾后不同分子量組分的抑菌活性分析49
• 3.4.2 Sephadex G-50凝膠層析分離49-51
• 3.4.3 抗菌肽紫外吸收光譜51-52
• 3.5 抗菌肽的分子量測定52
• 3.6 兩種蛋白酶制備抗菌肽的對比52-53
• 3.7 花椒籽蛋白抗菌肽的抑菌作用穩(wěn)定性及功能特性研究53-64
• 3.7.1 抗菌肽對4種微生物的抑制作用53-54
• 3.7.2 花椒籽蛋白抗菌肽抑菌穩(wěn)定性分析54-59
• 3.7.3 抗菌肽的溶解、起泡和乳化特性等性質(zhì)研究59-64
• 4 討論64-69
• 4.1 抗菌肽的酶解方法64
• 4.2 抗菌肽的純化方法64-65
• 4.3 抑菌活性方法的選擇65-66
• 4.4 抗菌肽的穩(wěn)定性研究66-67
• 4.5 抗菌肽的功能特性研究67-69
• 5 結(jié)論與展望69-71
• 5.1 結(jié)論69-70
• 5.1.1 制備花椒籽蛋白抗菌肽的酶解條件69
• 5.1.2 花椒籽蛋白抗菌肽的純化分析及分子量測定69
• 5.1.3 花椒籽蛋白抗菌肽的性質(zhì)69-70
• 5.2 展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-79
• 致謝79-80
• 附錄：攻讀碩士學(xué)位論文期間發(fā)表的論文80

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本文編號：314301