罗非鱼下脚料蛋酶解物锌螯合盐的制备及其抗氧化活性研究.pdf

罗非鱼下脚料蛋白酶解物锌螯合盐的制备 及其抗氧化活性研究 摘 要 我国是世界上最大的罗非鱼养殖及出口国之一，在加工罗非鱼过程中会产生大 量罗非鱼下脚料，对其进行酶解得到的蛋白酶解液中含有丰富的氨基酸、小肽、微量 元素等多种高生物利用率小分子营养成分。本试验在课题组前期研究基础上，以高效 利用罗非鱼下脚料为出发点，制备罗非鱼下脚料蛋白多肽水解液。通过超滤得到具有 最佳螯合效果的组分并以其为原料制备锌螯合物，并对螯合工艺进行优化，将制备的 螯合盐纯化并研究其活性。希望充分利用鱼类精深加工的副产物，为海洋低值资源高 值化提供有效途径，为食品工业提供一种新型的，无毒害的天然生物抗氧化剂。试验 所得结论如下： 1、获得最佳螯合效果的水解条件为：水解温度 55℃，加酶量 1500U/g，中性酶 与风味酶复合比1:2，固液比1:4，自然pH ，水解时间30min，此时DH 约 15%。不 同超滤组分螯合能力不同，其中 10KDa 透过液 (EH10K)螯合效果最好，螯合率为 89.36%，1KDa 透过液螯合率较低为61.45% 。所以本试验选用EH10K 作为后续试验 原料。 2 、通过单因素实验初步确定罗非鱼下脚料酶解液超滤组分EH10K 螯合锌的制备 工艺条件：配位比2.50 ：1，温度60℃，时间15min，pH7.0 。在单因素的基础上，运 用二次回归正交旋转组合设计的方法，采用Design Expert 软件分析实验数据，得到 配位比(X ) 、温度(X ) 、时间(X ) 、pH(X )与螯合率(Y) 的经验数学模型为： 1 2 3 4 Y=87.59286+1.09375X +0.72125X +0.47375X -0.87625X +1.06938X X +1.30563 1 2 3 4 2 3 2 2 2 2 X X -1.39228X -2.17853X -1.81603X -1.71728 X 。 2 4 1 2 3 4 确定的最佳螯合工艺条件为：配位比比2.70 ：1、温度71.3℃、时间15min、pH6.86 ， 在此条件下，锌螯合盐的螯合率达到 87.56%，其中，各个因素对螯合率影响大小的 顺序是：配位比＞pH ＞温度＞时间。 3、对比乙醇沉淀和透析两种方法对锌螯合盐的纯化效果。采用95% 的乙醇一次 纯化所得的锌螯合盐(CH- Ⅰ) ，螯合率达88.14%，游离氨基酸/水解氨基酸为20.58% ； 使用截留分子量500Da 的透析袋冰浴振荡纯化12h 所得的锌螯合盐(CH- Ⅱ) ，螯合率 为83.28%，游离氨基酸/水解氨基酸为23.93% 。EH10K、CH-0、CH- Ⅰ和CH- Ⅱ层析 图表明，当EH10K 与微量元素锌生成螯合盐后，出了较多的吸收峰，随着纯化的进 I 行，CH- Ⅰ与CH- Ⅱ吸收峰较CH-0 有所减少，这说明纯化可以降低游离锌离子等杂 质对层析的干扰。对EH10K 及其螯合盐理化性质进行了研究，利用紫外吸收和傅立 叶红外光谱对 EH10K、CH-0、CH- Ⅰ及 CH- Ⅱ鉴定，结果显示，纯化后的螯合盐光 谱干扰性小，效果较好，能较好确认螯合物的形成，尤其是 CH- Ⅰ与 CH- Ⅱ在波数 622.97cm-1 和618.80cm-1 吸收峰明显变大。 4 、研究EH10K 及其锌螯合盐的抗氧化活性。EH10K、CH-0、CH- Ⅰ和CH- Ⅱ， 对二苯代苦味肼基自由基(DPPH·)、羟基自由基(·OH) 的清除率随浓度增加逐渐增大， 其中对DPPH·自由基的IC50 依次为：6.79mg/mL、6.07mg/mL、3.76mg/mL、3.27mg/mL， 相当于0.10mg/mL 的GSH 的清除能力；对·OH 自由基的 IC50 分别为：9.34mg/mL、 9.08mg/mL、8.27mg/mL、6.90mg/mL，CH- Ⅱ的清除能力最好。在油脂体系里，EH10K 对亚油酸