牡蛎小分子肽的制备与腥味脱除研究

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香港巨牡蛎(Crasso strea hongkongensis)是我国南方沿海主要经济贝类和养殖优良品种,经酶解后获得的小分子肽具有多种生物活性,具有广阔的开发利用前景。但其酶解液中的腥味影响并限制了其在生物医药、保健品、化妆品中的应用。本论文通过体外细胞模型研究了牡蛎小分子肽的对肠黏膜细胞的生物活性,并利用RP-HPLC、ESI-MS、MALDI-TOF-MS和Edman氮端测序等手段分析纯化活性肽的组成、分子量、蛋白次序等结构信息;采用HS-SPME-GC-MS分析了牡蛎酶解液及不同相、不同分子量段腥味物质,确定海洋经济贝类共性腥味物质;以感官评价和氨基酸回收率为指标,采用吸附法、包埋法、掩蔽法、美拉德反应、柠檬酸反应法、抗氧化法等对牡蛎酶解液进行脱腥工艺优化研究;构建活性炭吸附三甲胺模型对吸附机理进行探讨。以上研究获得了以下主要结论:  1.牡蛎胰酶产物对IEC-6和RAW246.7细胞株增殖作用显著(p<0.001);<10kDa超滤组分在IEC-6受损后自修复迁移模型中的持续给药组表现出明显促进细胞株迁移作用;该组分可下调低氧培养环境下IEC-6细胞株产生细胞炎症因子TNF-α水平作用,并显著降低LPS刺激下RAW264.7细胞释放的炎症因子NO的含量(p<0.001),当组分剂量为800μg/ml时对中性红的最大吞噬率为23.99%(p<0.05)。  2.5-10kDa组分经色谱纯化分离,相对分子质量基本在2000 Da以下且较为集中;肽组分MALDI-TOF-MS和氨基酸序列分析发现4个肽纯品分子量均在2500Da以下;Oys-4号肽样品经检索序列为(KSYELPDGQVITIANERF);Edman氮端测序法测定了Oys-6号小分子肽的序列(SYELPDGQVITIGNER),均属于β-actin蛋白序列;<5kDa组分主要为游离氨基酸成分。  3.牡蛎酶解液中1-辛烯-3-醇和2-辛烯-1-醇、2,4-庚二烯醛、2,4-癸二烯醛、2-庚烯醛、己醛、庚醛和2,6-壬二烯醛是腥味的主要来源;环己烷萃取水相中特征腥味物质2,4-庚二烯醛和2,4-癸二烯醛含量增加,有机相中挥发性物质以醛类为主,由PUFA氧化分解而成;<5k和5k-10k超滤组分中已明确的腥味物质基本未被检出,>10k Da超滤组分中检出庚醛、辛醛、正己醛、2,4-庚二烯醛、2,4-壬二烯醛、2,4-癸二烯醛等腥味物质;醛类物质是影响牡蛎酶解物腥味的重要成分。  4.采用吸附法、包埋法、掩蔽法、美拉德反应、柠檬酸法、抗氧化法等对牡蛎酶解液进行脱腥工艺优化研究,柠檬酸法脱腥法不适用于液体制品的脱腥,其余方法均能有效的降低酶解液的腥味值;采用二次正交旋转组合试验并建立回归模型求得苹果多酚最优脱腥工艺,回归模型计算所得预测值与酶解液实际腥味评价基本一致。  5.活性炭基本性能测试、SEM、静态吸附三甲胺、IR等结果表明,实验用活性炭有较好的吸附三甲胺能力;在三甲胺溶液中,颗粒活性炭吸附三甲胺主要通过物理、物理-化学、化学吸附三个阶段进行,柱状活性炭主要通过前两个阶段进行;二级动力学拟合模型更符合整个活性炭吸附三甲胺的动力学过程(R2>0.99);内部颗粒扩散不是吸附过程速率的控制步骤。三甲胺浓度从低到高时,活性炭吸附三甲胺的热力学过程从Langmuir吸附模型逐步转变为Freundlich模型。活性炭在牡蛎酶解液中吸附三甲胺的动力学模型为二级动力学,对吸附过程重拟合(R2>0.95),说明吸附前期符合一级动力学模型,中期为吸附的过渡期(含一级和二级动力学)、后期符合二级动力学模型。
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