南极磷虾蛋白加工利用的初步研究
南极磷虾极大的动物蛋白资源且营养价值极高却因无加工技术支持而得不到有效地利用，本文针对这一问题，对南极磷虾酶特性、自溶技术、加工制备ACE抑制活性多肽和海鲜调味料进行了研究，具体研究内容如下：
1.采用了生化方法和电泳技术对提取的南极磷虾粗酶的性质进行了初步探讨。分别观察了pH值、温度、蛋白酶抑制剂对蛋白酶的影响。从实验结果看，该粗酶中至少含有三种蛋白酶，最适pH分别为3.0、6.0和7.5；在pH3.0时，粗酶有较高的酪蛋白分解活性和较高的热稳定性，表明可能存在类胃蛋白酶。磷虾粗酶在pH6.0有一个活性峰，它的热稳定性较差，被PMSF抑制，可能为主要表现为羧肽酶A。在pH7.5有较高活性蛋白酶，可被SBTI抑制，可能为类胰蛋白酶。
2.研究了南极磷虾的自溶水解工艺，建立了自溶水解的数学模型方程。单因素试验的结果表明12h是磷虾自溶水解的最佳时间。响应面试验的结果表明温度、初始pH、原料比重三因素对α-氨基氮含量的影响均显著；通过回归分析建立了能较好地预测磷虾自溶水解的数学模型方程，根据模型方程得到了自溶水解的最佳条件：温度43.21℃，初始pH7.48，原料占总重比0.58。模型的试验验证结果表明磷虾自溶水解离心清液中的氨基氮含量达到0.38±0.018g/100mL，和模型的预测值(0.39g/100mL)有较好的拟和性。证明所建的模型方程能较好的预测内源蛋白酶自溶水解的氨基氮产量与水解温度、初始pH、原料占总重比之间的关系。
3.建立体外直接测定血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂活性的高效液相色谱分析方法。在FAP浓度为0.005-0.5mmoI·L-1时，FAP浓度与其峰面积呈现良好的相关性，最小检测限为0.5μmolL-1，该方法对FAP的回收率为99.53-102.72％，相对标准偏差(RSD)为1.48％(n=6)，该方法操作简便、精密度和准确度高，为食源性ACE抑制肽体外活性提供方便可靠的检测方法。通过不同酶的筛选以及最优酶响应面实验设计优化酶解条件，得到胰蛋白酶酶解南极磷虾蛋白制备ACE抑制肽的最优条件为：初始pH7.66，温度37.5℃，酶解时间5.05小时，加酶量0.15％(w/w)。并通过验证得到抑制ACE的IC50值为2.22±0.11g/mL的胰蛋白酶酶解物。通过超滤膜将胰蛋白酶酶解物分离为不同的分子量片段，测定其抑制ACE的IC50值。结果表明磷虾蛋白胰蛋白酶酶解物中，活性最强的ACE抑制肽的分子量处于1-2KDa间。
4.探索了不同蛋白酶酶解南极磷虾制备海鲜调味料，选出一种最优酶，并通过响应面实验优化酶解条件，通过回归分析法建立了能较好地预测磷虾酶解的数学模型方程。根据模型方程得到的最佳酶解条件为：初始pH7.98，温度44.85℃，加酶量1.15‰(w/w)。各因素对响应值影响的大小顺序为：加酶量>酶解温度>初始pH。此条件下酶解得到南极磷虾胰蛋白酶酶解液中的α-氨基氮含量为0.690±0.012g/100ml，与预测值(0.694±0.0093mg/100mL)有较好的一致性。
5.利用SPME和GC-MS对磷虾胰蛋白酶解液中的挥发性风味化合物进行了萃取、分离和定性鉴定，结果表明酶解液中的挥发性成分得到较好的萃取，并在GC-MS得到较好的分离。鉴定出主要挥发性化合物59种。并根据其性质将其分类，得到10种酸，7种醇类化合物，13种羰基化合物，8种酯类化合物，5种含氮化合物，5种含硫化合物，3种呋喃类化合物，3种酚类化合物，5种碳氢化合物。它们各自占总挥发性化合物的百分比分别为：酸类27.30％、醇类化合物7.84％、羰基化合物25.28％、酯类化合物17.56％、含氮化合物6.43％、含硫化合物10.54％、呋喃类化合物1.25％、酚类化合物2.77％、碳氢化合物3.10％。邻苯二甲酸二异丁酯、1，2-苯二羧酸-2-己酯、5-甲基-2-苯基-1-吲哚、4-烯丙基-5-(1-萘亚甲基)-三唑-3-硫醇、5，6-2H-2，4，6-三甲基-4H-1，3，5-二噻嗪、5-(2-氨基丙基)-2-甲基苯酚等为磷虾胰蛋白酶酶解物独特风味的主要物质。
南极磷虾;动物蛋白;海鲜调味料;ACE抑制肽
中国海洋大学
硕士
食品科学
薛长湖;王静凤
2009
中文
TS254.1
85
2009-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）