罗非鱼鳞胶原蛋白酶解产物抗疲劳活性的研究

作     者：殷娟娟 

作者单位：广东海洋大学 

学位级别：硕士

导师姓名：曾少葵

授予年度：2013年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083204[工学-水产品加工及贮藏工程] 

主      题：罗非鱼鳞 酶解产物 分离 抗疲劳 抗氧化 

摘      要：目前，罗非鱼的年产量超过370万吨，中国是全球最大的罗非鱼生产国，约占全球总产量的49%，然而罗非鱼加工过程中会产生大量下脚料，占加工鱼总质量的50%0%，其中约5%是鱼鳞。因此每年产生的下脚料中鱼鳞可达20万吨。罗非鱼鳞胶原蛋白含量丰富，是提取胶原蛋白及制备胶原蛋白产品的优质原料。 本研究以脱钙罗非鱼鳞为原料，采用2种不同方式制备酶解产物。一是利用酶法提取胶原蛋白，然后进行酶解;二是直接酶解脱钙鱼鳞进行制备并对这两种酶解产物进行抗疲劳活性研究。取得的主要研究结果如下： （1）脱钙罗非鱼鳞中粗蛋白的含量为85.05%（干基），胶原蛋白含量为67.47%（干基），占总蛋白含量的79.33%。可见脱钙罗非鱼鳞是一种生产胶原蛋白及其产品的优质原料。以脱钙鱼鳞为原料提取了酶促酸溶胶原蛋白（PSC），得率为19%，并对PSC进行了理化性质的分析。结果表明：PSC是Ⅰ型胶原蛋白，组成形式是α1α2α3型;氨基酸组成中亚氨基酸的含量较高为187;等电点为7.24，变性温度为35.42℃;PSC的分子交联程度高，但结构较松散。 （2）采用中性蛋白酶和木瓜蛋白酶水解脱钙鱼鳞。以水解度为指标进行单因素试验，以便筛选适宜的酶解条件。结果表明适宜的条件为：按鱼鳞与水比例1：5加水，添加10000U/g（原料重量）中性蛋白酶和木瓜蛋白酶（两者比例为1：1），在pH6、温度65℃下水解3h。在此条件下酶解PSC和脱钙鱼鳞制备酶解产物C和S的得率分别高达85.5%和84.7%。酶解产物S和C的粗蛋白含量分别为92.33%和92.52%，氨基酸组成十分相似，其中甘氨酸含量最高分别为22.05%和22.47%;天冬氨酸和精氨酸的含量占总氨基酸的12.98%和13.70%;组氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸等氨基酸含量十分丰富，分别高达40.67%和39.27%。测定了S和C的分子量分布，S和C的分子量都集中在较小的范围，小于6000Da的酶解产物在90%以上。S的分子量主要集中在831-5450Da，含量高达90.70%，C的分子量主要集中在738-5513Da，含量达86.43%。 （3）通过动物实验考察了S和C的抗疲劳活性。分别测定连续灌胃酶解产物S和C30天的小鼠的负重游泳时间、血清尿素氮含量、肝糖原含量。结果表明，S和C均能显著（P0.05）。证明S2和S3均具有抗疲劳性，并且S3的3个理化指标均优于S2，但是S2的负重游泳时间却比S3长，且差异性显著（P0.05）;S2组和S3组的丙二醛（MDA）的含量均显著（P0.05）低于空白组;S2组和S3组的总抗氧化能力均显著（P0.05）高于空白组。S、S2、S3三个组分的抗疲劳和抗氧化指标的相关性分析结果表明MDA含量与血清尿素氮和肝糖原含量之间有显著（P0.05）或极显著（P0.01）的关联性。说明抗氧化与抗疲劳之间有一定的关联性。