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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(X1)、温度(X2)、时间(X3)、pH(X4)与螯合率(Y)的经验数学模型为:Y=87.59286+1.09375X1+0.72125X2+0.47375X3-0.87625X4+1.06938X2X3+1.30563X2X4-1.39228X12-2.17853X22-1.81603X32-1.71728X42。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对亚油酸的过氧化抑制率随浓度增大而增大,浓度为10mg/mL时,抑制率达54.55%;相同浓度下,CH-0、CH-Ⅰ、CH-Ⅱ对亚油酸的过氧化抑制率均高于EH10K,且均随浓度增大先增后降,以CH-Ⅱ效果最明显,浓度为2.50mg/mL时,抑制率达78.25%。在热诱导花生油、猪油的氧化体系中,EH10K及其锌螯合盐均显示了一定的氧化抑制作用,部分样品效果略差于0.02%BHT。CH-Ⅱ的葡聚糖凝胶层析组分对DPPH·与·OH清除率的结果显示,分子量大组分(5383~9245Da)比分子量小组分(1272~5383Da)的清除能力好。综上,CH-Ⅱ的抗氧化性优于EH10K、CH-0和CH-Ⅰ,进一步体现了透析纯化的优势。