复合酶制备核桃肽的工艺研究及其功能性评价

来源 :河北农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:JINGRUOFEIYUN
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
富含脂肪、蛋白质、维生素和矿物质的核桃(胡桃)是世界上最常见的坚果之一,而核桃粕是核桃油加工生产中的一种主要副产品,其主要成分为核桃蛋白。当前,我国核桃粕往往会被用作饲料或直接丢弃处理,这使得核桃粕未得到高效利用。我国的核桃粕副产品来源丰富,对核桃粕这类副产品进行综合开发和利用具有积极的社会现实意义,同时也存在着广阔的市场前景。
  为高效利用核桃粕资源,本论文开展了复合酶制备核桃肽工艺及产品功能性评价研究。本研究开展了最适诱导蛋白酶的菌株的筛选;混菌诱导蛋白酶的工艺进行优化以及酶解核桃粕制备核桃肽工艺的优化;核桃多肽抗氧化性和抗疲劳的功能性指标进行研究,研究核桃肽的ACE抑制效果并对核桃降压肽的初步分离纯化。主要研究结果如下:
  (1)复合蛋白酶生产菌株的筛选研究
  通过分析4株生产常用霉菌(黑曲霉3.350、黑曲霉3.324、米曲霉3.042和米曲霉7801)在不同蛋白底物诱导下的蛋白酶活力,发现核桃粕为底物诱导的蛋白酶活力最高,其产生的酶液具有较高酸性、中性和碱性蛋白酶活性。进行混菌发酵产酶研究发现,当黑曲霉3.350和黑曲霉3.324组合诱导的蛋白酶整体酶活力水平较高,较单菌产酸性蛋白酶活力提高了37.22%,中性蛋白酶酶活力提高了72.88%,碱性蛋白酶活力提高了89.02%。
  (2)混菌产蛋白酶工艺条件优化研究
  通过响应面优化策略对混菌产蛋白酶的工艺条件进行了研究,以期进一步提高酶活力,为核桃粕的酶解提供高效酶制剂。经研究,混菌最佳产酶条件:pH4.9,0.017%的接菌量和诱导时间52h,在此条件下混菌诱导蛋白酶活力为4.3545U/mL,较优化前蛋白酶酶活力提高了约37.98%。
  (3)核桃肽酶解工艺优化研究
  通过响应面优化策略对核桃肽酶解工艺条件进行了研究,以期提高核桃肽制备率。经研究,以蛋白酶酶解产物的DPPH清除率为指标,核桃粕最佳酶解条件:pH6.7,接酶量5U和诱导时间3.5h,在此条件下蛋白酶酶解产物的DPPH清除率为83.24%,较优化前酶解产物DPPH清除率提高了9.5%左右。
  (4)核桃多肽的功能性研究
  开展了核桃肽产品的抗疲劳作用、抗氧化性能和降血压性能的试验研究,探讨核桃肽产品的生物功能。经研究发现,负重游泳试验结果显示各组小鼠的游泳力竭时间延长显著,小鼠体内血乳酸和血清尿素氮的含量也随着核桃肽样品的浓度增加显著降低,同时肝糖原和肌糖原储备也都得到了提升,表明核桃肽产品具备缓解疲劳的作用。同时测得多肽含量为2.63mg/mL和总还原力1.191,DPPH·和ABTS·+自由基清除率分别为83.24%和75.32%,以及活性氧超氧阴离子和羟自由基清除率为62.64%和69.61%。除此之外,核桃肽也表现出较好强的降血压功能,ACE抑制率测得为93.87%。
  (5)核桃降压肽的初步纯化研究
  本研究通过透析和凝胶色谱层析法对核桃降压肽进行初步的分离与纯化。首先,分别用8kDa的透析袋,将酶解液进行分离,得到大于等于8kDa的组分A和小于8kDa的组分B,并测定了初步分离的两组分的ACE抑制率,分别得到15.13%和85.91%。采用凝胶层析法对透析收集的B组分再次分离纯化,其中峰2产物的ACE抑制率最高为88.30%,其次是峰3为74.30%,峰1ACE抑制率最低为54.72%。
  本研究首次采用混菌诱导产酶方式进行核桃肽制备,不仅提高了核桃粕的经济利益,也大幅度提高了核桃肽的得率,这为高效利用核桃粕资源提供了一定的技术指导。同时本研究也对核桃肽的功能性进行了全面分析,明确了核桃肽的多种活性功能,这为核桃肽产品推广提供了理论支撑。
其他文献
关节软骨无血管、淋巴以及神经,自我修复能力有限。多种原因(如创伤、年龄增大、超重,过度运动等)造成的关节软骨损伤目前无有效的修复手段,是临床医学面临的一个巨大的挑战,也是再生医学研究的热点。由于其安全性高、耐受性好、无创性、无致热性、可以促进组织的再生修复等特点,低强度脉冲超声(Low-intensity pulsed ultrasound LIPUS)被FDA批准用于骨折的临床治疗。由于LIPU
脑-机接口(Brain-computer Interface,BCI)系统可以将人的脑电信号转换为控制指令,实现中枢神经系统与外界设备之间的直接交互,可用于运动神经性疾病患者的辅助工具和康复治疗。与大脑认知响应密切相关的事件相关电位(Event-related Potential,ERP)是无创BCI系统的可靠输入信号,通常由视觉或听觉的刺激获得。然而,部分BCI使用者的视听觉受损或缺失或一些视听
学位
肌球蛋白的杆状尾部是典型的双链超螺旋结构(coiled coil),肌球蛋白coiledcoil的结构与功能决定了肌球蛋白在溶液中的溶解性能(或聚集性能)、形成粗丝的能力及肉类蛋白的凝胶特性。目前国内外学者对肌球蛋白coiledcoil的研究主要集中在肌球蛋白coiledcoil的生物学功能方面,而关于肌球蛋白coiledcoil的自组装、解离的分子机制,以及环境条件对coiledcoil、coi
学位
水产品由于水分、蛋白及不饱和脂肪酸含量较高的原因而高度易腐。我国是世界最大的水产养殖和水产品生产大国,但水产品捕后的腐损问题依然突出。在我国水产品冷链物流尚未完善的条件下,采用一些天然保鲜剂作为低温保鲜的辅助手段仍然具有现实意义。  天然植物精油为我国食品添加剂使用标准GB2760规定可用的食用香料,大多具有抗菌和抗氧化活性,本实验室前期从精油抑制优势腐败菌生长的角度已经证实了其在冷藏海水鱼类中的
学位
本研究以太平洋牡蛎为研究对象,探讨了捕后处置对活品货架期的影响,并对牡蛎感官评价方案进行了初步建立。主要研究内容如下:  (1)现有流通模式下品质变化:为探究太平洋牡蛎捕后流通过程的品质变化,沿流通链在采捕船、码头、装箱、陆地运输及贮藏的各环节进行采样,分析了闭壳肌中ATP及其关联物含量、AEC值、软体组织中糖原、pH值、蛋白含量的变化。结果表明:离水时闭壳肌ATP和糖原含量分别为0.76μmol
在中国、日本及东南亚等地区,魔芋作为一种传统功能性食品的历史由来已久。魔芋多糖,是从魔芋中提取的一种水溶性的天然高分子多糖,因其含量丰富、可再生、成本低、可生物降解和具有多种生物活性等特征在多个行业得到广泛应用。对比魔芋多糖,魔芋寡糖因其分子量小、水溶性高等特性,更利于被机体吸收和利用,从而具有更为宽泛的生物活性。工业上,甘露聚糖酶是降解魔芋多糖制备魔芋寡糖的有效工具。  为了获得能够高效降解魔芋
为探究红鳍东方鲀死后早期生化变化规律,解读冷鲜河鲀产品的品质调控规律。本研究选取商品规格的健康活体红鳍东方鲀,离水后立即进行断髓速杀、放血、去脏及去鳃,清洗沥干后进行冰藏,重点研究其死后生化变化,探索死后肌肉组织学特性和蛋白质磷酸化特性,分析冷藏过程中肌肉品质变化规律;并探讨了易逝期冷却锁鲜处置对肌肉组织及其品质的延迟效应。  死后变化(商业致死)。活体离水后随即进行工厂化断髓速杀处理后设置冰藏组
鱼因肉质鲜嫩,富含营养成分而成为人们常见的消费食品,但其在冷藏过程中极易发生腐败变质现象。微生物尤其是优势腐败菌为导致冷藏鱼肉发生腐败的重要原因,常见的优势腐败菌包括希瓦氏菌(Shewanellaputrefaciens),假单胞菌(Pseudomonas)等革兰氏阴性菌,以及热死环丝菌(Brochothrixtherm mosphacta)等革兰氏阳性菌。通过天然生物抑菌剂抑制腐败菌的生长繁殖,
学位
肉类掺假一直是全球性挑战。近些年来,肉类掺假事件层出不穷,公众越来越关注食用肉类的质量和安全,并意识到肉类污染带来的危害。肉类掺假不仅对消费者的经济利益产生不利影响,还会对过敏体质者和宗教信仰者造成身心危害。传统检测方法灵敏度较低、操作复杂、需要较长的时间,对于肉类掺假问题不能进行快速检测。因此,开发一种可靠、有效的检测方法应用于肉制品掺假具有非常重要的意义。  本研究建立了针对牛肉中掺假马肉和猪
学位
我国每年肉牛出栏量巨大,同时也会产生大量的牛皮副产物。人类食用牛皮具有悠久的历史,从目前看,牛皮作为食用工业原料开发相较其作为制革行业来讲有着利用率高、商品覆盖面广以及环境保护性强等优点,对于肉牛屠宰加工行业来讲有着较为可观的发展潜力。但目前牛皮的食品开发利用主要以传统工艺开发为主,现代商品化、工业化技术开发缺乏理论指导与支撑。针对这一问题,本论文开展了热处理对不同品种以及不同部位牛皮食用品质、牛