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酶解金枪鱼碎肉制备活性肽及其分离的研究

酶解金枪鱼碎肉制备活性肽及其分离的研究

作者：辛建美浙江海洋学院

学位级别：硕士

金枪鱼类是世界远洋渔业重要的捕捞种类之一,金枪鱼主要是用于加工成生鱼片、鱼柳和各类金枪鱼罐头等产品,在此过程中,会产生占总重50%0%的下脚料,大多以饲料的形式被处理,经济价值较低。我们拟运用蛋白酶酶解和超滤技术从金枪鱼碎肉中... 详细信息

金枪鱼类是世界远洋渔业重要的捕捞种类之一,金枪鱼主要是用于加工成生鱼片、鱼柳和各类金枪鱼罐头等产品,在此过程中,会产生占总重50%0%的下脚料,大多以饲料的形式被处理,经济价值较低。我们拟运用蛋白酶酶解和超滤技术从金枪鱼碎肉中提取出具有抗氧化活性的肽类物质,为金枪鱼下脚料的综合利用提供参考。单酶酶解是传统酶解方法,但水解率低,易产生苦味肽。我们从胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶中筛选出具有较好水解效果的胰蛋白酶和木瓜蛋白酶组成双酶体系协同水解。为了最大程度地提高双酶水解效果,在酶解前,先对原料预处理,确定最佳处理方式为:先将鱼肉匀浆与异丙醇等体积混合,于50℃下脱脂1.5h后,烘干,再设定微波萃取功率为500W,温度为50℃,对脱脂鱼肉粉微波处理10min。处理后的鱼肉蛋白水解率是未处理时的近两倍,为8.98%。影响双酶水解的因素包括双酶的添加顺序、蛋白酶添加量、酶解温度、反应体系pH和酶解时间,经单因素实验和正交试验,确定双酶同时添加的水解效果要优于分别添加,最适水解条件为;反应温度为45℃、反应时间为6h、胰蛋白酶和木瓜蛋白酶的添加量分别为15000U/g和45000U/g、体系pH7.0。在此条件下,水解度最高可达到15.83%,接近单酶水解的2倍。酶解液中通常含有多种杂质,如未水解的碎肉、变性的蛋白酶等。超滤法是酶解液常用的分离方法。酶解液首先经过0.45μm微滤膜初滤,去除其中的杂质,再以膜通量为指标,依次采用截留分子量为10kDa和5kDa的超滤膜对酶解液进行分段分离,确定操作压力为30psi、超滤时间为10min、酶解液浓度为10%、搅拌器转速为90r/min时,可以获得较高的膜通透量。分段收集后得到三个组分:Ⅰ(>10kDa)、Ⅱ(5 kDa 0kDa)、Ⅲ(组分Ⅲ>组分Ⅱ>组分Ⅰ。(2)将三个组分分别稀释成一系列的浓度梯度,作肽浓度关于清除率的回归曲线,结果显示:对于羟自由基(·OH),Vc与三个组分的IC分别为1.0034mg/mL、1.8923mg/mL、1.7135mg/mL、1.6419mg/mL,清除能力按由大到小的顺序为Vc>组分Ⅲ>组分Ⅱ>组分Ⅰ;对于超氧自由基(?),Vc与三个组分的IC分别为0.7361 mg/mL、2.1078mg/mL、2.0327mg/mL、1.7697mg/mL,清除能力按由大到小的顺序为Vc>组分Ⅲ>组分Ⅱ>组分Ⅰ;对于二苯代苦味酰基自由基(DPPH·),Vc与三个组分的IC分别为0.0793 mg/mL、0.7662mg/mL、0.6470mg/mL、0.6541mg/mL,清除能力按由大到小的顺序为Vc>组分Ⅱ>组分Ⅲ>组分Ⅰ。这表明,酶解液中具有较强抗氧化活性的肽的分子量集中在10kDa以下,分子量小于5kDa的活性肽的抗氧化效果最好,但与Vc相比仍有一定差距,如能进一步提高纯度,应会有很好的应用前景。活性肽的功效评价采用氨基酸评分法(AAS)。结果显示,样品Ⅰ的氨基酸配比与参考氨基酸模式相差较大,样品Ⅱ富含赖氨酸,其他氨基酸配比与参考氨基酸模式相似,可用于制备高赖氨酸含量的产品,样品Ⅲ的蛋氨酸和苯丙氨酸匮乏,可以添加一定的蛋氨酸和苯丙氨酸,以弥补产品中两种氨基酸含量的不足。

关键词：金枪鱼碎肉酶解超滤活性肽抗氧化

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浙江秀山海泥水溶体系的抑菌作用研究

海洋与湖沼 2009年第5期40卷 647-653页

作者：杨涛徐青辛建美罗红宇浙江海洋学院食品与药学学院舟山316000

采用固体培养基体外抑菌法,在不同浓度,相同pH条件下,研究了采自浙江秀山海泥制备的不同浓度的海泥水溶体系对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉菌和白色念珠菌的抑制效果及其最低抑菌浓度,同时与目前公认较好的合成防腐剂对羟基苯甲酸... 详细信息

采用固体培养基体外抑菌法,在不同浓度,相同pH条件下,研究了采自浙江秀山海泥制备的不同浓度的海泥水溶体系对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉菌和白色念珠菌的抑制效果及其最低抑菌浓度,同时与目前公认较好的合成防腐剂对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯进行对比,考察了海泥水溶体系的抑菌动力学曲线。结果表明,浙江秀山滩涂海泥对各种指示菌都有一定程度的抑制作用,且抑制作用随浓度的增大而增强,海泥水溶体系对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉菌和白色念珠菌的最低抑菌浓度(MIC)值分别为0.75、1.00、0.50、2.00,对细菌的抑菌效果与对羟基苯甲酸丙酯相当,且优于对羟基苯甲酸甲酯,对霉菌的抑菌效果与两个阳性对照相当,对酵母菌的抑菌作用弱于对羟基苯甲酸丙酯和对羟基苯甲酸甲酯。抑菌动力学曲线显示接种72h内,含有海泥水溶体系的培养基中的供试菌生长均被抑制在一个较低水平,达到100%的抑制。因此将其用于食品防腐、化妆品工业、医学领域具有广阔的前景。

关键词：海泥水溶体系 MIC值抑菌动力学曲线抑菌作用

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复合壳聚糖涂膜处理对海芦笋保鲜效果的影响

中国食品学报 2012年第9期12卷 165-170页

作者：胡烨徐青辛建美滕宏飞罗红宇浙江海洋学院食品与药学学院浙江舟山316004

壳聚糖、植酸、氯化钠、桔皮提取液按一定比例配制成复合壳、聚糖保鲜剂,在常温下对海芦笋浸泡涂膜后做贮藏试验。采用正交设计筛选保鲜效果较佳的保鲜剂配方。试验结果表明:与空白对照组相比,经复合壳聚糖涂膜处理的各试验组,明显降低... 详细信息

壳聚糖、植酸、氯化钠、桔皮提取液按一定比例配制成复合壳、聚糖保鲜剂,在常温下对海芦笋浸泡涂膜后做贮藏试验。采用正交设计筛选保鲜效果较佳的保鲜剂配方。试验结果表明:与空白对照组相比,经复合壳聚糖涂膜处理的各试验组,明显降低海芦笋贮藏期间的腐烂率和失水率,有效延缓VC和叶绿素的氧化。复合壳聚糖涂膜液的优化配方为壳聚糖1.5%,植酸1.5%,氯化钠0.2%,桔皮提取液10%(质量分数)。经该配方涂膜密封贮藏的海芦笋比未处理的海芦笋保鲜期延长10d以上,可以满足目前物流速率和物流技术对蔬菜保鲜期的要求。

关键词：海芦笋壳聚糖涂膜保鲜

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海芦笋膳食纤维抗氧化性能的研究

食品工业 2011年第2期32卷 9-12页

作者：辛建美陈红罗红宇浙江海洋学院食品与药学学院舟山316004

通过测定海芦笋膳食纤维对自由基的清除能力,研究其抗氧化性能。采用羟基自由基体系、超氧阴离子自由基体系、烷基自由基引发的亚油酸氧化体系和DPPH体系对海芦笋膳食纤维清除自由基的活性进行研究。结果显示:海芦笋膳食纤维对羟基自由... 详细信息

通过测定海芦笋膳食纤维对自由基的清除能力,研究其抗氧化性能。采用羟基自由基体系、超氧阴离子自由基体系、烷基自由基引发的亚油酸氧化体系和DPPH体系对海芦笋膳食纤维清除自由基的活性进行研究。结果显示:海芦笋膳食纤维对羟基自由基的IC50为4.15 mg/mL;对超氧阴离子自由基,在本试验测定范围内的最高清除率为40.5%;对烷基自由基的IC50为3.6 mg/mL;对DPPH自由基的IC50为6.28 mg/mL。结论:海芦笋膳食纤维对羟基自由基、烷基自由基、DPPH自由基均有较强的清除能力,对于超氧阴离子自由基的清除能力较弱。但因为膳食纤维的纯度比阳性对照物低,清除机理也可能不尽相同,因此清除自由基的效果弱于阳性对照物。

关键词：海芦笋膳食纤维抗氧化能力

热塑挤压操作参数对低值水产蛋白组织化产品功能特性的影响

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中国食品学报 2011年第1期11卷 183-189页

作者：杨涛辛建美徐青罗红宇浙江海洋学院食品与药学学院浙江舟山316004

以北太平洋鱿鱼加工边角料为原料,采用双螺杆挤压技术及响应面分析方法研究主要操作参数——物料湿度、机筒温度和螺杆转速对鱿鱼蛋白挤出物的持水性和持油性的影响,分别建立挤出物持水性指数、持油性指数与操作参数的回归拟合方程。试... 详细信息

以北太平洋鱿鱼加工边角料为原料,采用双螺杆挤压技术及响应面分析方法研究主要操作参数——物料湿度、机筒温度和螺杆转速对鱿鱼蛋白挤出物的持水性和持油性的影响,分别建立挤出物持水性指数、持油性指数与操作参数的回归拟合方程。试验结果表明,物料湿度、螺杆转速以及物料湿度和机筒温度的交互作用对挤出物持水性和持油性均有显著影响,物料湿度与螺杆转速的交互作用仅对挤出物持水性有显著影响;持水性、持油性指数与操作参数的回归拟合方程的相关系数R2分别是0.890和0.979,表明拟合的统计模型可信度较高。

关键词：热塑挤压操作参数响应面分析法功能特性

热塑挤压操作参数对低值水产蛋白组织化制品物理特性的影响

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上海海洋大学学报 2010年第2期19卷 265-270页

作者：杨涛辛建美徐青罗红宇浙江海洋学院食品与药学学院浙江舟山316004

以北太平洋鱿鱼加工废弃的边角料为原料,采用双螺杆挤压技术,利用响应面分析方法研究了主要操作参数物料含水量、机筒温度和螺杆转速对鱿鱼蛋白挤出物的水分含量和堆积密度的影响,分别建立挤出物水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟... 详细信息

以北太平洋鱿鱼加工废弃的边角料为原料,采用双螺杆挤压技术,利用响应面分析方法研究了主要操作参数物料含水量、机筒温度和螺杆转速对鱿鱼蛋白挤出物的水分含量和堆积密度的影响,分别建立挤出物水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程。结果表明,物料含水量对挤出物水分含量的影响非常明显,两者呈现正相关关系,物料含水量和机筒温度的交互作用对挤出物的水分含量和堆积密度的影响均呈显著性;水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程的相关系数R2分别是0.952和0.819,拟合的统计模型具有较高的可信度。

关键词：热塑挤压操作参数响应面分析法物理特性北太平洋鱿鱼

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双螺杆挤压技术在食品工业中的研究应用现状

食品与生物技术学报 2009年第6期28卷 733-740页

作者：杨涛辛建美徐青罗红宇浙江海洋学院食品与药学学院浙江舟山316004

阐述了双螺杆挤压技术在组织化蛋白生产、膳食纤维加工、食品浸油、休闲即食食品、高蛋白谷物类食品,以及糖果加工中的研究应用现状,分析了双螺杆挤压加工对食品营养成分的影响,展望了双螺杆挤压加工技术在食品工业的应用前景。与单螺... 详细信息

阐述了双螺杆挤压技术在组织化蛋白生产、膳食纤维加工、食品浸油、休闲即食食品、高蛋白谷物类食品,以及糖果加工中的研究应用现状,分析了双螺杆挤压加工对食品营养成分的影响,展望了双螺杆挤压加工技术在食品工业的应用前景。与单螺杆挤压技术相比,双螺杆挤压技术具有加工工艺多变性、产量高、产品质量稳定、原料适用性广等突出的优点。

关键词：双螺杆挤压技术食品加工营养成分

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复合酶解金枪鱼碎肉的工艺研究

食品工业 2011年第9期32卷 25-28页

作者：辛建美王朋李双双王斌罗红宇浙江海洋学院食品与药学学院舟山316004

以水解度为指标,筛选出水解金枪鱼碎肉蛋白效果较好的两种酶为胰蛋白酶和木瓜蛋白酶。以这两种酶组成双酶反应体系,经正交试验得到金枪鱼碎肉蛋白最佳水解条件为:反应温度45℃、反应时间6 h、胰蛋白酶添加量15 000 U/g、木瓜蛋白酶添加... 详细信息

以水解度为指标,筛选出水解金枪鱼碎肉蛋白效果较好的两种酶为胰蛋白酶和木瓜蛋白酶。以这两种酶组成双酶反应体系,经正交试验得到金枪鱼碎肉蛋白最佳水解条件为:反应温度45℃、反应时间6 h、胰蛋白酶添加量15 000 U/g、木瓜蛋白酶添加量为45 000 U/g、体系pH为7.0。在此条件下,金枪鱼肉水解度可以达到15.83%。酶解液采用10 000 Da和5 000 Da超滤膜进行分离,获得>10 000 Da,5 000～10 000 Da,<5 000 Da三个组分,得率分别为7.69%,30.71%,19.23%。

关键词：金枪鱼碎肉双酶酶解超滤

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橄榄油乳化法测定脂肪酶活性的优化研究

食品工业 2011年第6期32卷 80-83页

作者：滕宏飞王丹静徐青辛建美罗红宇浙江海洋学院食品与药学学院舟山316004

以猪胰脂肪酶为例,针对传统橄榄油乳化法存在准确度较低、重现性不佳等问题,对底物浓度及用量、均质时间、缓冲液添加量、反应体系温度、反应环境等反应条件进行了优化研究:以20%橄榄油乳化液5mL代替25%橄榄油乳化液4mL,以3mL磷酸盐缓... 详细信息

以猪胰脂肪酶为例,针对传统橄榄油乳化法存在准确度较低、重现性不佳等问题,对底物浓度及用量、均质时间、缓冲液添加量、反应体系温度、反应环境等反应条件进行了优化研究:以20%橄榄油乳化液5mL代替25%橄榄油乳化液4mL,以3mL磷酸盐缓冲液代替5mL磷酸盐缓冲液,将均质处理的速度与时间由高速(>10000r/min)、6min降低为5000r/min、2min,将反应体系温度由40℃降低为35℃,改变静止的反应环境为在100r/min下振荡反应,选择在空白组反应体系中加入1mL0.025mol/LpH7.5磷酸缓冲液代替1mL酶液。优化后的条件下测得的脂肪酶活力较优化前提高了35%以上,平行测定的RSD值为5.5%,方法的精密度较高。

关键词：橄榄油乳化法脂肪酶优化