超声预处理影响金枪鱼皮胶原酶解工艺及机理初探

以金枪鱼皮为原料,研究超声时间、超声功率、超声料液比等因素对酶解效果的影响;并从鱼皮胶原结构和酶解液分子量分布的角度分析了超声预处理提高酶解效率的原因。结果表明,超声预处理时间为20 min、功率为30%(195 W)、料液比为1∶15(g∶mL)时,水解度(DH)可达14.89%,羟脯氨酸(Hyp)含量为0.046 g,比未处理组DH(4.90%)、Hyp含量(0.015 g)均有明显提高。傅里叶红外光谱(FTIR)结果表明超声通过断裂金枪鱼皮胶原蛋白氢键,松散三螺旋结构,利于蛋白酶与胶原三螺旋区内部酶切位点的接触从而提高酶解效率。酶解液分子量分布对比显示未处理组10 kDa以下小分子量占45.62%,超声预处理后为88.67%,提高了94.36%。因此超声预处理促进了胶原三螺旋区的活性肽段的释放,为金枪鱼皮胶原小分子活性肽的高效开发奠定基础。

金枪鱼皮胶原蛋白肽分离纯化工艺的研究

采用超滤法、凝胶层析柱法、离子交换法、高效液相分析法等研究金枪鱼皮胶原蛋白肽(TSCP)的分离纯化工艺。结果表明:通过超滤分离分子量越低TSCP组分DPPH·自由基、·OH自由基、超氧阴离子清除率越高,且分子量小于3kDa的TSCP-IV组分的清除率最高,IC50值分别为0.17,0.20,1.64mg/mL。对TSCP-IV进行Sephadex G-25凝胶柱过滤层析后得到4个峰,峰GP-I的得率较高,且峰GP-I对DPPH·自由基、·OH自由基、超氧阴离子的清除率较高,IC50值分别为50.01,86.56,623.75μg/mL。将凝胶过滤组分GP-I经离子交换柱用不同pH值溶液梯度洗脱后得到4个峰,pH 5.61时的洗脱峰IP-II的得率较高,且IP-II对DPPH·自由基、·OH自由基、超氧阴离子清除率较高,IC50值分别为21.59,20.28,121.23μg/mL。用高效液相色谱分析表明,IP-II为纯度较高的金枪鱼皮胶原抗氧化肽段。

胶原蛋白-壳聚糖膜的制备及其对猪肉的保鲜作用

为了延缓猪肉的腐坏变质,延长猪肉的保质期,保持猪肉良好的品质,本文研究了没食子酸(GA)改性超声辅助制备的胶原蛋白-壳聚糖复合膜对冷藏猪肉的保鲜效果。在4℃冷藏条件下,采用未经过膜包裹(对照组)和GA改性超声膜包裹(膜包裹组)2种方式处理猪肉样品,并贮藏10d,检测其p H值、挥发性盐基氮(TVB-N)值、细菌总数、质构、色差ΔE值,以及感官质量。结果表明,对照组和膜包裹组猪肉的p H值、TVB-N、细菌总数、色差ΔE均随着贮存时间的增加而上升,但是膜包裹组的数值比对照组分别低了8.39%、26.18%、17.54%和8.23%,得出膜包裹处理可以显著降低碱性含氮物质和细菌产生的数量以及减缓颜色的变差(p<0.05)。对照组和膜包裹组猪肉的硬度、弹性和感官指标均随着贮存时间的增加而下降,但是膜包裹组的数值比对照组分别高了80.01%、18.66%和160.38%,得出膜包裹处理可以显著改善猪肉的质构和感官指标(p<0.05)。由此说明,膜包裹处理可以通过抑制p H值、TVB-N和细菌总数的增高,有效延缓猪肉的腐坏变质,延长猪肉的保质期。而且,经膜包裹处理10d后的猪肉仍然具有良好的质构、颜色和感官品质。

制备金枪鱼皮胶原蛋白肽的预处理工艺研究

对金枪鱼皮脱脂和预处理的工艺进行研究,以制备金枪鱼皮胶原蛋白肽。试验结果表明,金枪鱼皮脱脂和预处理的最佳工艺:金枪鱼皮与乙醚以13(W/V)的比例浸泡脱脂72h,乙醚溶剂换液2次后,脂肪残留率为0.12%;脱脂金枪鱼皮与0.25mol/L NaOH溶液以130(W/V)的比例在4℃下脱杂蛋白3h,得到纯度为94.87%的胶原蛋白。再将脱杂金枪鱼皮在60℃热处理15min,肽得率达27.36%。

超声预处理对金枪鱼皮胶原ACE抑制肽消化稳定性的影响及消化产物的分离纯化、鉴定

以金枪鱼皮为原料,超声预处理后酶解制得高血管紧张素转化酶(Angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽,研究ACE抑制肽的模拟胃肠道消化稳定性,并对消化产物进行分离纯化和鉴定。结果表明,超声处理后不同酶解时间酶解液的ACE抑制活性均有所提高;超声预处理20、40 min后,酶解5 min酶解液的消化产物的ACE抑制活性显著高于其他组(p <0.05)。采用葡聚糖凝胶G-15对E5U20和E5U40进行分离纯化,两组酶解液均可分离为3个组分,其中E5U20组组分2的IC_(50)值最小为0.393 mg/mL。采用半制备高效液相色谱对E5U20组分2进行分离纯化,得到8个组分,其中峰3的IC_(50)值最小为0.102 mg/mL。通过质谱法对峰3进行鉴定,测得峰3序列为GPSGPPGP,来源于α1肽链第842～849的位置,符合高ACE抑制活性的多肽构效特点,目前尚无该氨基酸序列的报道。

金枪鱼皮胶原蛋白制备工艺和功能性质的研究

本文以金枪鱼皮为研究对象,通过醋酸法和酶法的单因素试验制备金枪鱼皮酸溶性胶原蛋白(TASC)与金枪鱼皮酶溶性胶原蛋白(TPSC)的得率分别为28.4%、49.8%。采用差示扫描量热仪,动态流变仪等研究了2种方法制备的金枪鱼皮胶原蛋白功能特性,结果表明:2种胶原蛋白热稳定性均较好,酸性条件下溶解度高,NaCl、中性及碱性条件溶解度低,有较好的吸水性、吸油性、乳化性及乳化稳定性。与TASC相比,TPSC热变性温度(32.43℃)、热收缩温度(55.83℃)、热焓(21.56J/g)较高,且吸水性(2.84mL/g)、吸油性(3.99mL/g)、乳化性(31.6%)较高。

超声预处理时间对金枪鱼皮酶解过程ACE抑制肽释放的影响

以水解度、ACE抑制率为指标,并通过电泳、HPLC、红外光谱(FTIR)、热稳定性分析(DSC)研究不同超声预处理时间对金枪鱼皮酶解过程ACE抑制肽释放的影响。结果表明,酶解5 min后,超声预处理组酶解液的水解度与未处理组呈现显著性差异(p <0.05),并且ACE抑制率均高于未处理组,说明超声预处理可改变金枪鱼皮胶原酶解模式,加快短时酶解过程中ACE抑制肽的快速释放。电泳和HPLC分析表明,随着酶解过程的进行,10 kDa以下小分子组分含量呈现往复增减变化,超声预处理会加速该过程进行,从而提高其释放效率。FTIR和DSC分析可知,超声处理会破坏鱼皮胶原蛋白内部氢键的平衡,使其三螺旋结构松散,更多酶切位点暴露,说明超声处理能促进短时酶解过程ACE抑制肽的快速释放。

大目金枪鱼皮胶原明胶化过程中酸碱浓度对明胶理化性质的影响

以大目金枪鱼皮为原料,考察了碱溶液浓度和酸溶液浓度对胶原明胶化的影响,研究表明,碱液质量分数为0.8%,酸溶液质量分数为2.0%时,明胶得率和凝胶强度均较优;傅里叶转换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)结果表明,碱处理打破了胶原原有的氢键平衡,使三螺旋结构松散;不同质量分数的酸处理使得胶原原有的结构被破坏,三螺旋结构有所展开,二级结构向无序化转变,这些变化使热提胶过程中亚基更易释放;明胶化胶原的电镜扫描结果显示,碱处理可以对胶原蛋白的结构造成轻微的降解,继续进行酸处理过后,明胶化胶原降解程度明显,逐渐成无规则卷曲状,比较各处理组明胶化胶原表面结构状态后发现,碱处理质量分数为0.8%和酸处理质量分数为2.0%时,胶原表观破坏更明显,与得率结果一致;明胶电泳分析表明,碱处理质量分数较低时,明胶中高分子组分含量较低,而小分子组分含量较高于其他组,随着碱处理质量分数增加,明胶中α链含量增大,碱浓度至2.3%时,明胶中β链含量增高因而α链含量相对降低,导致凝胶强度降低。酸处理组中,质量分数在0.5%~1.5%范围内,酸处理质量分数在1.5%时,明胶中高分子质量组分较多,此时明胶凝胶强度最大。当酸处理质量分数高于2.0%后,所得明胶中的小分子组分含量逐渐增大,在酸处理质量分数达到2.5%后,明胶电泳条带中小分子组分的含量明显增加,造成凝胶强度逐渐降低。

长鳍金枪鱼鱼皮胶原蛋白肽制备工艺的研究

以长鳍金枪鱼鱼皮为原料,采用碱热复合酶三步水解法制备胶原蛋白多肽。以水解度、氮回收率和水解产物分子量为指标,通过单因素和多因素正交设计试验,确定最佳酶解条件。结果表明：碱处理为第一步,鱼皮经过0.1 mol/L Ca（OH）2反复清洗数次,最后清水冲洗干净;热处理为第二步,鱼皮于水浴锅中90℃处理30 min;酶解为第三步,梯度加入碱性蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶,酶解的最佳工艺条件为：复合酶料比1∶200（g/g）,料水比1∶2.5（g/m L）,酶解温度55℃,p H为9.0～6.5,酶解总时间为4 h,水解度平均能达到30%,酶解液脱色的最佳条件为,活性炭添加量2%,自然pH,温度70℃,时间30 min,经过浓缩喷雾干燥后的胶原蛋白粉末经过HPLC分析,得到分子量在3 kD以下的多肽占到85%以上。

喷雾干燥入口温度对大目金枪鱼皮明胶乳化特性的影响

研究不同喷雾干燥入口温度(130、160、190℃)对大目金枪鱼皮明胶乳化特性的影响。通过乳析指数和乳液微观结构评价乳化效果,通过表面疏水性和凝胶强度评价不同乳液界面与连续相的差异,通过明胶分子质量分布和红外光谱初步分析喷雾干燥入口温度影响明胶乳化特性的机制。结果表明,随着喷雾干燥入口温度的升高,明胶的高分子质量亚基被过度破坏,降低了三螺旋结构的完整性,从而导致更多的亲水性氨基酸被暴露,进而降低了凝胶强度(851.29~676.65 g)和表面疏水性(218.81~82.96),表面疏水性的降低不利于明胶在油-水界面的吸附及网络结构的形成,明胶凝胶强度的降低表明乳液连续相中网络结构变得松散,最终表现为明胶乳液的液滴粒径和乳析指数增大,乳液稳定性降低。由此可见,当前研究的喷雾干燥入口温度(130、160、190℃)与乳液稳定性呈负相关,利用喷雾干燥制备乳化型鱼皮明胶,入口温度不宜过高,130℃时效果更佳。

一种富硒鱼皮蛋白多肽的工艺研究

以鲔鱼鱼皮为主要原料,考察不同的前处理方式制备的鱼皮蛋白肽在总氮、羟脯氨酸、总硒、灰分等理化指标及甲基汞、无机砷、铅、镉等污染物指标上的差异。结果表明:原料不经采肉处理,直接用稀碱水处理和流动水清洗结合的方法既可以有效去除鱼皮表面的油脂和杂蛋白,还能够保证各项指标满足国标要求,同时还能够达到胶原蛋白多肽富硒化的目的。

金枪鱼胶原蛋白肽对青年面部肤质的改善的临床分析

通过临床观察金枪鱼胶原蛋白肽对青年面部肤质改善情况,探究其疗效功能,30名健康受试者,包括15名女生和15名男生,口服金枪鱼胶原蛋白肽为3g/d,共30天。通过对两组志愿者在受试前后进行问卷调查评分;以及用VISIA数字皮肤分析仪检测面部皮肤的.皱纹、纹理、毛孔.棕色斑.紫外线色斑、红血丝和紫质等指标。问卷调查结果显示,受试组健康评分较口服前有明显改善(P<0.05)。受试组面部皮肤的皱纹有所改善,与受试前差异相比有统计学意义(P<0.05),其他指标无统计学意义男女没有明显差异。口服金枪鱼胶原蛋白肽可一定程度地改善青年面部肤质,且无明显不良反应。

黄鳍金枪鱼皮胶原肽酶解工艺及抗氧化活性研究

以金枪鱼皮为原料,以肽得率、水解度和感官评价为指标,确定金枪鱼皮胶原肽酶解的最优工艺条件是:中性蛋白酶,酶解时间4 h,酶添加量1 000 U/g,此时肽得率29.03%。体外抗氧化能力测定结果:金枪鱼皮胶原蛋白酶解物具有一定的抗氧化活性,总还原力是VC总还原力的60%;与VC相比,DPPH·清除率(IC50=0.43 mg/m L)、O22-清除率(IC50=3.67 mg/m L)、卵磷脂过氧化物清除率(IC50=14.67 mg/m L)较低,·OH清除率(IC50=0.39 mg/m L)、H2O2清除率(IC50=0.05 g/m L)较高。该酶解物能显著降低油脂的过氧化值,然而降低幅度略低于VC。

小分子金枪鱼多肽对小鼠记忆力、皮肤弹性及睡眠的影响

探究不同剂量的小分子金枪鱼多肽对小鼠记忆力、皮肤弹性和睡眠质量的影响。将6周龄的昆明小鼠随机分成4组(n=12),剂量组分别灌胃0.25 g/kg bw、0.5 g/kg bw和1.0 g/kg bw的小分子金枪鱼多肽,对照组灌胃PBS,连续6周。采用分光光度法分别测定小鼠脑组织SOD、GSH-Px和MDA含量,采用HE染色法制作小鼠皮肤石蜡切片,采用实时荧光定量PCR检测与记忆力、皮肤弹性和睡眠相关的基因表达。研究结果显示,小分子金枪鱼多肽能通过增加小鼠脑组织SOD和GSH-Px的含量,降低MDA的含量,上调记忆力相关基因的表达量来增强小鼠的记忆力;通过改善小鼠皮肤胶原纤维形态数目,改变皮肤弹性相关基因表达量来增加小鼠皮肤弹性;通过改变睡眠相关基因表达量来改善小鼠睡眠质量,且主要作用于GABAA通路和Hypocretin通路来发挥促眠作用。