快速检测金黄色葡萄球菌的一种氮源的酶解优化策略

以金黄色葡萄球菌为指示菌,采用复合蛋白酶酶解法优化调整一种牛肉浸粉的成分,为开发快速检测病原菌的培养基配方提供参考。建立液体摇瓶培养OD_(600)值和平板培养法菌落统计相结合的评价方法,筛选蛋白酶的组合和水解控制条件,考察和分析不同酶解产物对金黄色葡萄球菌的生长作用影响的一些规律。在底物浓度12%,自制复合蛋白酶加酶量200 U/g,pH 7.5,50℃,酶解1 h条件下,比较几种不同细菌生长曲线发现,酶解产物对金黄色葡萄球菌有明显的促进生长作用,且对冷冻负伤的该菌有显著性的复原能力。最优酶解条件下的牛肉浸粉,可以使得其中的多肽和游离氨基酸成分分布达一定的状态,这个状态下多肽分子量集中在小于500 Da,其中分子量小于170 Da高达31.79%,其中的支链氨基酸含量较高时,更有利于促进金黄色葡萄球菌的生长。

核桃仁原位水解工艺优化及氧化稳定性研究

为延长核桃仁货架期,提高核桃仁储藏品质。以去皮核桃仁为原料,利用复配蛋白酶(胰酶)酶解核桃仁实现原位富集抗氧化肽,采用单因素实验分别研究了底物质量分数、酶质量分数、水解温度、水解时间对水解液抗氧化活性的影响。在此基础上,采用正交实验确定最优水解工艺为:酶质量分数12%、底物质量分数40%、水解温度45℃、水解时间20 min。萃取酶解处理的核桃仁(样品组)和未处理的核桃仁(空白对照组)油脂测定其氧化诱导时间,将样品组和空白对照组用铝袋分装在60℃烘箱内加速氧化。结果表明,样品组具有更长的氧化诱导时间及Q10指数,其氧化自由能从59.896 kJ/mol上升到78.103 kJ/mol;加速氧化过程对照组过氧化值始终高于样品组,以过氧化值为指标结合油脂氧化规律得到在20℃下样品组货架期相对于对照组延长了68 d。

文蛤免疫活性肽酶解条件的优化及其活性研究

目的:采用酶解法制备文蛤中的免疫活性肽(MLIP),优化酶解条件,并对其免疫活性进行研究。方法:选用5种常用蛋白酶对文蛤进行酶解,以酶解液对RAW264.7细胞的增殖效果为评价依据,筛选最适蛋白酶。然后进行单因素实验,并选择影响较显著的3个因素,通过响应面法对酶解条件进行优化,用优化的工艺参数制备MLIP。最后,探究不同质量浓度MLIP对RAW264.7细胞相对增殖率、细胞形态及一氧化氮(NO)释放量的影响。结果:复合蛋白酶为最适用酶,优化得到的最佳酶解工艺参数为:pH 6.8、料液比1∶6.2、酶添加量3493 U/g,45℃酶解3 h,预测得到的酶解产物对RAW264.7细胞的相对增殖率为71.40%,验证试验得到结果与之相近。当MLIP质量浓度为0.4 mg/mL时,细胞相对增殖率最高,不同质量浓度的MLIP会引起细胞不同程度的分化且对NO的释放有一定促进作用。结论:以文蛤为原料制备的多肽具有较好的免疫活性。本研究可为文蛤免疫活性肽的制备及其进一步研究提供参考。

小黄鱼酶解产物促嗜热链球菌FUA329增殖和抗氧化性研究

本研究旨在探索小黄鱼酶解产物对嗜热链球菌FUA329的增殖作用,并测定不同分子量酶解产物的抗氧化活性。在选择不同酶水解小黄鱼加工副产物的基础上,选用木瓜蛋白酶对小黄鱼副产物进行酶解。以酶解产物对嗜热链球菌的增殖效应为评价指标,采用单因素实验和响应面法优化酶解条件,并对酶解产物的体外抗氧化活性进行测定。结果表明,小黄鱼加工副产物酶解的最佳工艺参数为:酶解时间5 h,料液比1:5.1(w/v),加酶量2.8%。将优化条件下制备的小黄鱼酶解液按分子量大小分为4个片段:>10000 Da,5000~10000 Da,3000~5000 Da,<3000 Da,其中分子量<3000 Da的片段促进嗜热链球菌的增殖能力最强。小黄鱼酶解产物对于DPPH、羟自由基和超氧阴离子自由基的清除率分别达到68.75%、56.23%和30.64%。小黄鱼酶解产物对于嗜热链球菌的增殖有一定的促进效果,同时具有一定的抗氧化能力,有开发为嗜热链球菌氮源的潜力。

普鲁兰酶协同α-葡萄糖苷酶降低青稞快消化淀粉含量酶解工艺优化

以青稞粉为原料,通过普鲁兰酶协同α-葡萄糖苷酶降低青稞快消化淀粉(RDS)含量。通过单因素试验和响应面试验确定降低青稞快消化淀粉含量的最优酶解工艺条件,并测定α-葡萄糖苷酶的抑制率评价其体外降糖活性。结果表明,最佳酶解工艺条件为:普鲁兰酶添加量200 U/g、α-葡萄糖苷酶添加量80 U/g、料液比1∶15(g∶mL)、酶解时间3 h、酶解温度55℃。在此优化条件下,青稞粉快消化淀粉含量为54.95%,比未处理过的青稞快消化淀粉含量降低了20.22%。体外降糖活性测定结果表明,与原粉相比,酶解粉的α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率分别增加了68.1%和50.4%,表明经过双酶协同酶解后,青稞淀粉的体外降血糖活性明显提高。

卵白蛋白肽复合酶法制备工艺优化及解酒效果

目的:验证卵白蛋白肽的解酒活性,提高鸡蛋产品的附加值。方法:用碱性蛋白酶和胰蛋白酶复合酶解卵白蛋白,以乙醇脱氢酶(ADH)激活率为指标,采用响应曲面法优化酶解工艺。通过检测卵白蛋白肽的总抗氧化性、水解度、氨基酸组成及相对分子质量,评估卵白蛋白肽的解酒效果。结果:最佳酶解工艺条件:酶解时间5 h,复合酶用量3100 U/g,酶解温度50℃,料液比(m_(卵白蛋白)∶V_(蒸馏水))3.5∶25(g/mL),在此条件下得到的卵白蛋白肽ADH激活率为(22.71±0.15)%,总抗氧化能力值为(9.51±0.03)U/mL,水解度为(29.28±0.16)%。卵白蛋白肽富含谷氨酸(9.5543%)、丙氨酸(3.8633%)、亮氨酸(5.7647%)等有益于提高解酒活性的氨基酸,小分子肽(<1000 Da)含量超过88.77%。结论:使用复合酶解法制备的卵白蛋白肽具有良好的抗氧化活性和解酒效果。

紫花苜蓿叶蛋白制备抗氧化肽酶解条件优化及氨基酸组成分析

为开发利用苜蓿叶蛋白资源,以紫花苜蓿叶蛋白为原料,利用碱性蛋白酶酶解制备抗氧化肽。在单因素试验基础上,以抗氧化活性为指标,选取酶解时间、碱性蛋白酶用量、酶解温度和pH值为考察因素。采用响应面试验优化,其最佳酶解条件为酶解时间240min、碱性蛋白酶用量4.80%、酶解温度60℃、pH11.60,在此条件下清除率达到64.25%。用制备色谱纯化并收集抗氧化性最强的抗氧化肽组分,表明纯化后的抗氧化肽具有更强的抗氧化活性。用高效液相色谱测定纯化后抗氧化肽的氨基酸组成,其组成为天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、组氨酸(His)、酪氨酸(Tyr)、缬氨酸(Val)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)、色氨酸(Trp)和赖氨酸(Lys)。

Aspergillus ficuum内切菊粉酶的酶解条件优化及酶解动力学研究

采用Aspergillus ficuum内切型菊粉酶Endo-Ⅰ酶解商品菊粉制备低聚果糖,经正交试验确定其最适酶解条件为:pH5.0、温度45℃、底物浓度50g/L、加酶量10U/g,在此酶解条件下,低聚果糖得率可达70.37%,酶解产物以DP3和DP4为主,同时含有一定量的DP2、DP5、DP6、DP7、DP8;在此条件下酶解自制菊芋干粉时,低聚果糖得率为41.72%,酶解产物以DP3～DP6的低聚果糖为主,DP2含量很少,同时酶解液中还含有大量的果糖;在此条件下酶解自制菊芋提取液时,低聚果糖得率高达79.80%,酶解产物中除DP6含量较低外,其他各聚合度的低聚糖分布比较平均。在此相同酶解条件下酶解72h时,3种底物中,以菊芋提取液酶解后的低聚果糖得率最高。因此,应用Aspergillus ficuum内切型菊粉酶Endo-Ⅰ酶解菊芋制备低聚果糖宜选择菊芋提取液作底物。

响应面法优化玉米蛋白粉酶解工艺及其动力学研究

本文采用中性蛋白酶对玉米蛋白粉进行酶解,以氮溶指数(NSI,%)作为筛选指标,在单因素试验的基础上,采用响应面法对影响酶解效果的三个主要因素(底物浓度、酶解时间及加酶量)进行优化确定了最佳酶解条件,之后对玉米蛋白的酶解动力学进行了研究。结果发现中性蛋白酶最佳的酶解条件是:底物浓度为6.85%,酶解时间为3.15 h,加酶量为121.40 mg/g,通过验证试验测得该条件下氮溶指数达63.84%±0.30%,与理论值仅差0.57%。酶解动力学试验结果显示,在不同的底物浓度条件下,酶解速率的变化规律符合米氏方程的特征。采用双倒数作图法计算出Km=36.94 g/L,Vmax=11.66 g/(L·h),得米氏方程式为V=11.66[S]/(36.94+[S]),R2=0.9907,方程极显著,可很好的模拟玉米蛋白酶解动力学过程。该研究可以为开发玉米蛋白深加工产品提供借鉴,有利于提高玉米资源利用率。

响应面法优化金鲳鱼皮抗氧化肽制备工艺及其组成分析

为促进金鲳鱼皮资源的综合利用,本研究以金鲳鱼皮为原料,探究其抗氧化肽的最佳制备工艺。以水解度和DPPH自由基清除率为考察指标,在单因素实验的基础上,结合响应面试验对金鲳鱼皮的酶解条件包括蛋白酶种类、酶解时间、加酶量、酶解温度以及酶解pH进行优化,得到金鲳鱼皮抗氧化肽的最佳酶解条件,并测定最佳条件下得到的酶解产物的分子量分布及氨基酸组成。结果表明,制备金鲳鱼皮抗氧化肽酶解效果最优的酶为碱性蛋白酶,其最佳酶解工艺为:酶解温度52.3℃、酶解pH10.0、酶解时间8.4 h、加酶量15409 U/g。通过最佳酶解条件制备得到的酶解产物的DPPH自由基清除率为81.59%±2.96%,其分子量主要分布在3000 Da以下,占比高达79.20%,其含有17种氨基酸,甘氨酸为主要氨基酸,疏水性氨基酸占比35.28%。本研究结果为金鲳鱼皮的高值化利用与抗氧化肽的筛选提供了一定的理论依据。

响应面法优化蔗渣酶解工艺研究

利用Minitab软件对甘蔗渣酶解工艺条件进行优化研究。采用Plackett-Burman设计,从温度、pH值、加酶量、液固比和转速5个影响因素中,筛选出具有显著效应的温度、pH值和加酶量3个主要影响因素。然后采用响应面法对3个主要影响因素做进一步优化研究。优化结果表明:温度47.6℃,p H=4.76和加酶量37.76 Fpu/g时,综纤维素转化率可达74.5%。该条件下,实际试验值为74.44%,与预测值吻合较好。

鲟鱼肝酶解条件优化及酶解液对双歧杆菌增殖效果的研究

为提高鲟鱼肝脏的加工附加值,使用碱性蛋白酶,以水解度为评价指标,在单因素试验的基础上,通过Plackett-Burman试验、响应面分析法优化鲟鱼肝蛋白酶解条件。在此条件下,进一步探究了酶解液对双歧杆菌的促生长效果。结果表明,最优酶解条件为碱性蛋白酶添加量10 540 U/g鱼肝蛋白、体系初始p H值10.0、酶解时间8.6 h、酶解温度45℃、料液比1∶10(g∶m L),此条件下水解度(81.7%)是优化前(40.4%)的1.02倍。鲟鱼肝蛋白酶解液对青春双歧杆菌、两歧双歧杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌和婴儿双歧杆菌6种均具有显著的促生长效果。研究结果为鲟鱼加工副产物利用提供了新途径,同时也为双歧杆菌促生长因子的研发提供新思路。

砂海星总蛋白提取及其酶解工艺条件优化

以砂海星为原料,采用裂解液水提取砂海星总蛋白,选用木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶对海星总蛋白进行酶解获得最佳蛋白酶,再采用单因素实验和正交实验,探究最佳酶解时间、酶解温度、pH值和加酶量4个因素对砂海星蛋白水解度的影响。结果表明:最佳胃蛋白酶在pH为4,加酶量为2000 U/g、温度为37℃和时间为5 h时,砂海星总蛋白的最大水解度为86.5%,并且具有显著的清除自由基活性。

鱿鱼眼提取透明质酸去蛋白质酶解工艺研究

对鱿鱼眼提取透明质酸的初提取液的去蛋白酶解工艺进行了研究。分别对酶种类、酶用量、酶解温度、酶解时间进行单因素实验,得出初步结论后,再采用正交实验对酶解条件进行优化。结果显示,中性蛋白酶去蛋白效果好,且分子量损失最小。酶解温度对去蛋白率影响最大,酶用量对分子量损失率影响最大。鱼眼初提取液的去蛋白酶解最佳条件为:中性蛋白酶用量1.0%、酶解温度50℃、酶解时间6h。该条件下,透明质酸得率85.7%,分子量损失率10.6%,蛋白去除率91.1%。

金枪鱼粉的酶解工艺及其酶解产物功能活性研究

为了对金枪鱼粉进行深加工开发,本文研究金枪鱼粉的酶解工艺,并对其酶解液进行功效性评价。以水解度为指标筛选酶制剂,运用响应面试验优化酶解工艺参数,并对酶解液的总还原力、自由基清除率、酪氨酸酶抑制率、以及对大肠杆菌的抗菌性进行测试。结果表明以碱性蛋白酶酶解金枪鱼粉的最佳条件为料液比1∶5(g∶mL)、加酶量1×104 U·g^-1、温度55℃、时间8 h、pH10.5,在此条件下水解度为29.20%±0.08%、氨基酸态氮含量为7.57 mg·mL^-1。酶解液对羟自由基有较好的清除率,且清除率随氨基态氮浓度增加而增强;当氨基态氮浓度为7.57 mg·mL^-1时,酶解液的总还原力与0.4 mg·mL^-1维生素C接近;酶解液对酪氨酸酶的抑制作用随氨基态氮浓度增加其抑制作用增强,且IC50=3.44 mg·mL^-1。酶解液对大肠杆菌也有一定的抑制作用。本研究结果为金枪鱼粉的高值化开发提供了实验基础。

Vibrio sp.FG1琼胶酶的分离纯化及酶学性质研究

目的:通过对琼胶降解菌FG1发酵液的分离纯化,拟获得较高纯度的琼胶酶,并探究其最适反应条件,为后续琼胶酶的工业化生产提供基础.方法:将FG1菌株的发酵液离心后得到粗酶液,再通过超滤浓缩、透析、葡聚糖凝胶柱层析进行酶的分离纯化.通过DNS法测定酶解反应产物还原糖含量从而计算得出酶活力单位,运用单因素实验和正交试验设计对单一琼胶酶组分的酶解反应条件进行优化.结果:经分离纯化紫外检测得到两个峰值产物且均具有琼胶酶活性,分别命名为FG1-A、FG1-B,酶组分A与酶组分B经PAGE电泳分别显示为两条亮带和一条亮带,酶组分A中两种蛋白质分子量分别为53.45 kD和46.85 kD,酶组分B蛋白质分子量为42.50 kD.对单一酶组分B进行反应条件优化得出其最适反应pH为6.4,最适反应温度为37℃,最适反应底物浓度为0.35%.结论:本研究利用葡聚糖凝胶柱对FG1粗酶液纯化了7.65倍,初步探讨了FG1琼胶酶的酶解条件,为最终得到高纯度的琼胶酶奠定理论与实践基础.

响应面法优化Protease M酶解牡蛎工艺的研究

选择5种蛋白酶进行牡蛎酶解实验,比较其氨基酸转化率,并最终确定利用Protease M酶解牡蛎以提高酶解液中的氨基氮含量,在酶用量、温度、反应时间等单因素实验基础上,采用响应面法对Protease M酶解牡蛎的3个重要影响因素进行优化。结果表明,在温度50℃、酶解时间263min、酶用量0.80%时,酶解液中氨基氮含量可达0.871g/100g,氨基酸转化率达到53.62%。

中华鳖肉水溶蛋白酶解工艺优化

以水解度(Degree of hydrolysis,DH)和ACE抑制活性为评价指标,筛选酶解鳖肉水溶蛋白的最适蛋白酶,考察酶解温度、酶解pH值和酶添加量3个因素的影响,以水解度为响应值,通过响应面优化得到最佳酶解工艺,并测定鳖肉水溶蛋白及其酶解物的氨基酸组成与含量。结果表明,酶解鳖肉水溶蛋白的最佳工艺为:物料比(w/v)1:40、酶添加量8653 U/g、酶解温度38℃、酶解pH6.9、酶解时间4 h,验证实验所得酶解物的水解度为(64.94±0.17)%(n=3),与预测值61.93%相近。鳖肉水溶蛋白及其酶解物均含有17种氨基酸,必需氨基酸的含量符合WHO/FAO模型。酶解物的ACE抑制活性较未酶解时显著增强,丰富氨基酸的存在是鳖肉酶解产物发挥ACE抑制作用的重要基础。

具有醒酒活性的玉米肽的制备、富集和鉴定

为制备具有高效醒酒活性的玉米肽,采用木瓜蛋白酶和胰酶复合酶酶解玉米黄粉。以蛋白质回收率和乙醇脱氢酶(ADH)激活率为指标,确定最佳的酶解工艺。结果:木瓜蛋白酶和胰酶复合酶的最佳酶解条件是:料液比1∶10,总加酶量2%,木瓜蛋白酶和胰酶质量比1∶1,酶解时间8 h。在此条件下蛋白质回收率为69.89%,ADH激活率为65.72%。为进一步分离富集具有高醒酒活性的成分,先用不同体积分数浓度的乙醇富集玉米肽中的醒酒成分,其中以80%乙醇的醇沉组分的ADH激活率最高(75.08%);再用葡聚糖凝胶G-15(Sephadex G-15)对80%乙醇的醇沉组分进行第2步分离,共获得4个组分,其中G4组分的ADH激活率高达90.12%。这2种分离方法高效富集了具有醒酒活性的玉米肽;最后用超高压液相色谱串联质谱(UPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS)分离鉴定具有高效醒酒活性的肽段结构,共得6条肽段。这些肽段都含丙氨酸,其中3条肽段含有亮氨酸。由于这2种氨基酸有利于醒酒,所以这6条肽段具有醒酒活性。本研究结果为深入研发玉米醒酒肽提供了理论基础。

核桃清蛋白抗氧化肽的制备及其活性研究

以核桃清蛋白为原料,用碱性蛋白酶进行酶解制备抗氧化肽,通过单因素与响应面试验,分析确定制备核桃清蛋白抗氧化肽的最佳工艺条件为:pH9.5,温度45℃,底物浓度4%,加酶量8 000 U/g,酶解时间2.5 h。对最优条件下制备的抗氧化肽进行活性研究,测定其Fe^(2+)螯合能力及对羟基自由基、DPPH·、ABTS^+·3种自由基的清除能力,结果表明核桃清蛋白抗氧化肽对几种自由基均有显著的清除作用和金属离子螯合能力,是一种活性的的天然抗氧化剂。