超声波辅助酶法提取牛皮胶原蛋白及其结构表征

以牛皮为原料,优化超声波辅助酶提取牛皮中胶原蛋白的工艺。在单因素实验的基础上设计响应面试验,以牛皮胶原蛋白提取率为响应值,优化得到胶原蛋白的最佳提取工艺,并对其进行结构表征。结果表明:牛皮中胶原蛋白的最佳提取工艺条件为超声波功率161 W、超声波处理时间64 min、胃蛋白酶添加量109 U/g、料液比1:16 g/mL,在此条件下胶原蛋白的提取率为63.77%。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、紫外光谱(UV)和傅立叶红外光谱(FTIR)分析表明,超声波辅助酶提取的胶原蛋白符合Ⅰ型胶原蛋白的特征,保持了其完整的三螺旋结构,氨基酸组成和扫描电镜(SEM)分析得到超声波辅助酶提取的胶原蛋白三螺旋稳定程度略微下降。本研究为牛皮中胶原蛋白的提取优化了一种有效的工艺,且很大程度上缩短了胶原蛋白的提取时间,并且具有较高的应用价值。

再生牛皮胶原蛋白复合纤维的性能

介绍了一种再生牛皮胶原蛋白复合纤维,通过相关实验和方法,初步分析了再生牛皮胶原蛋白复合纤维的微观结构、表面形态、物理机械性能及耐热性能。结果表明:再生牛皮胶原蛋白复合纤维线密度离散系数为22.64%,常用长度规格为38 mm和51 mm 2种;纤维横截面呈圆形,中间有微孔,纵向有沟槽和小颗粒状物质;纤维断裂强力为3.77 c N,断裂伸长率为16.89%,模量为15.84 c N/dtex;纤维回潮率为18.16%,结晶度为21.68%,取向度为71.2%,纤维与纤维间静态摩擦因数为0.433;在使用过程中以不超过110℃为宜。

牛皮胶原蛋白在牛肉饼中的抗冻特性评价

为减少牛肉制品在冻藏中的水分流失和蛋白质变性问题,该研究将2%、4%、6%和8%(质量分数)的牛皮胶原蛋白加入至牛肉饼中(处理组),以不加入牛皮胶原蛋白的牛肉饼作为对照组,通过测定其在7 d的短期冷冻贮藏、30 d的长期贮藏和2、4和6次冻融循环贮藏后的解冻损失率、pH值、色泽、盐溶性蛋白溶解量、盐溶性蛋白凝胶保水性和Ca^(2+)-腺苷三磷酸酶(adenosine triphosphatase, ATPase)活性,探索牛皮胶原蛋白作为抗冻保护剂对贮藏期间冷冻牛肉饼品质的影响。结果表明,随着贮藏时间的延长,对照组的解冻损失率呈上升趋势;pH值、色泽、盐溶性蛋白溶解量、盐溶性蛋白凝胶保水性和Ca^(2+)-ATPase活性呈下降趋势。加入牛皮胶原蛋白的处理组的解冻损失率下降显著(P<0.05),6%的添加量最高可上升15.74%;pH值、色泽变化不显著;盐溶性蛋白溶解量、盐溶性蛋白凝胶保水性和Ca^(2+)-ATPase活性均有所上升,且6%添加量下的处理组最高上升25.79%、34.95%和25.71%。研究表明,牛皮胶原蛋白可以有效地减缓由冷冻和冻融循环所带来的水分流失和蛋白质变性的问题,提高牛肉制品在冷冻中的保藏率。

两种来源于牛皮胶原蛋白的新型ACE抑制肽

从牛皮胶原蛋白中鉴定分离出抑制血管紧张素Ⅰ转换酶(ACE)的多肽片段。首先优化牛皮胶原蛋白水解方法,应用胃蛋白酶和碱性蛋白酶获得活性最高的水解产物(抑制ACE的IC50为0.168 mg/m L)。经MW 5000超滤分离后,得到水解液中活性最高的部分(IC50为0.079 mg/m L)。对分离后低于MW 5000的部分经RP-HPLC进一步分离,发现含有大量ACE抑制肽,并应用RP-HPLC-MS/MS鉴定出两种新型ACE抑制肽,氨基酸序列分别为ISVPGPM和LGPVGNPGPA,IC50值分别为0.017 mg/m L(24.3μmol/L)和0.077 mg/m L(87.8μmol/L)。最后,本文模拟了两种抑制肽在体内生理环境下的消化,发现均可被部分降解,且消化产物具有与原始多肽相近的ACE抑制活性。

复合酶制备牛皮胶原多肽

以自制的牛皮胶原蛋白为原料,探讨复合酶制备牛皮胶原多肽的工艺。以牛皮胶原蛋白的水解度为指标,确定木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的添加顺序和添加比例,同时单因素法确定酶解工艺参数的优化区间,响应面法优化复合酶酶法制备胶原多肽的工艺参数。实验结果表明,从牛皮胶原蛋白中制备胶原多肽的最优条件为:木瓜蛋白酶和胰蛋白酶按酶活力比3∶1同时添加,加酶量650 U/mL,酶解介质pH=7.0,酶解温度50℃,酶解时间7h,在该工艺条件下得到的牛皮胶原蛋白的水解度可达32.02%。