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酶法制备牡蛎生物活性肽新工艺研究

欧成坤  
【摘要】:本文主要研究了利用蛋白酶水解牡蛎肉制备活性肽的工艺条件以及所得产品的ACE抑制活性、自由基清除能力和降胆固醇作用。最后还进行了活性肽制备工艺的放大试验。 牡蛎肉的成分分析结果表明:牡蛎肉是一种高蛋白、低脂且富含糖原的食品,其蛋白质、糖原和脂肪的含量分别为干物质的43.95%、24.36%和10.72%。 通过分析比较537酸性蛋白酶和Alcalase碱性蛋白酶水解牡蛎肉的水解能力发现,前者的水解效果优于后者,在相同的水解度情况下,应用537酸性蛋白酶可获得更高的蛋白质得率。 应用Sephadex G-15凝胶过滤色谱和HPLC分析水解液的相对分子质量分布的结果表明,537酸性蛋白酶酶解产物中组分的相对分子质量主要分布在119和2365之间,主要为2~5肽的多肽类物质。 采用分光光度法研究了537酸性蛋白酶和Alcalase碱性蛋白酶作用牡蛎肉所得酶解产物对·OH、O_2·-和DPPH·三种自由基的清除能力。结果表明,除了对O_2·-自由基的清除作用外,前者酶解产物的自由基清除能力皆优于后者;537酸性蛋白酶酶解产物对·OH、O_2·-和DPPH·三种自由基清除作用的IC50分别为3.9mg/ mL、58mg/mL和8.08mg/mL。两种酶的作用产物对ACE抑制活性没有特别明显的差异,537酸性蛋白酶作用产物对ACE抑制作用的IC50值为0.73mg/mL。 综合考虑产品的得率和功能活性,537酸性蛋白酶更适合牡蛎活性肽的生产。通过工艺优化,得到537酸性蛋白酶作用牡蛎肉生产牡蛎活性肽的优化工艺条件为:pH3.0~4.0,40~45℃,加酶量6%(相对于蛋白质总量),水解4h,水解度控制在16%~20%。采用相对分子质量截留为150Dalton的纳滤膜对上述酶解液进行了分离浓缩试验。结果表明,膜分离前后酶解产物的组成、功能性质、相对分子质量和氨基酸含量没有明显的变化,说明所选纳滤膜能有效地截留料液中的活性成分。 动物实验表明:当剂量达到0.1g/kg·d时,制备得到的牡蛎活性肽对喂饲高脂饲料的小鼠的血清胆固醇含量有明显的降低效果,降幅可达47.85%,而且随着时间的延长,降脂效果更为明显。 工艺放大试验证实了所选工艺的可行性,所得产品主要含有蛋白质和糖原,分别为58.77%和18.62%。含有丰富的矿物质,还有少量的汞、铅和砷等有毒重金属元素,皆在国标规定的限量范围内。


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