王詩瑤 楊平 徐昕 張婉悅 湯震宇 劉影
【摘 要】 本實(shí)驗(yàn)以研究促鈣吸收肽的可控制備為主要內(nèi)容,用超聲波輔助提取出魚鱗中的酸溶性膠原蛋白,酶解法將膠原蛋白水解成小分子肽,測(cè)定與鈣的結(jié)合量找到制備促鈣吸收肽的最佳工藝,采用鯉魚鱗為原料,減少可利用營養(yǎng)物質(zhì)的浪費(fèi)。
【關(guān)鍵詞】 鯉魚鱗;促鈣吸收肽;超聲波輔助提取
[Abstract] In order to study the controllable preparation of calcium promoting peptide, the acid-soluble collagen from fish scales was extracted by ultrasonic assisted extraction, and the collagen was hydrolyzed into small peptide by enzymatic hydrolysis. The optimum technology for preparing calcium-promoting peptide was found by determining the binding amount of calcium and the waste of available nutrients was reduced by using carp scale as raw material.
[Keywords] carp scale; calcium stimulating peptide; ultrasonic assisted extraction
我國水產(chǎn)品產(chǎn)量一直處于領(lǐng)先地位,每年產(chǎn)生250萬噸的下腳料,大部分被浪費(fèi)[1]。超聲波提取技術(shù)作為一種新技術(shù),具有傳統(tǒng)提取方法達(dá)不到的優(yōu)點(diǎn)[2]。鈣是一種必需微量營養(yǎng)元素,美國農(nóng)業(yè)部國家營養(yǎng)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)表明[3], 通常食用的谷物中鈣含量均無法達(dá)到3.3%推薦鈣攝入量。本研究以鯉魚鱗為原料,利用超聲波輔助提取出ASC,并用酶解技術(shù)將ASC分解成小分子肽促進(jìn)鈣的吸收。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
鯉魚鱗 水產(chǎn)品市場(chǎng)取得;堿性蛋白酶,中性蛋白酶,復(fù)合蛋白酶 丹麥Novozymes公司;其余試劑均為國產(chǎn)分析純。
1.2 主要儀器設(shè)備
SB25-12DTD超聲波清洗機(jī) 寧波新芝生物科技股份有限公司;SHA-B/C數(shù)顯恒溫水浴振蕩器 天津市賽得利斯實(shí)驗(yàn)分析儀器制造廠;721G可見分光光度計(jì) 上海儀電分析儀器有限公司;LGJ-12冷凍干燥機(jī) 北京松源華興科技發(fā)展有限公司;TGL-15GE離心機(jī) 湖南科學(xué)儀器有限公司。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 膠原蛋白提取 將除雜后的魚鱗于0.5M乙酸溶液(1:10(w/v))浸泡48h(以上過程均在4℃下進(jìn)行),并在30℃于500W的超聲波下輔助分離30min,過濾后濾液中加入NaCl至最終濃度為0.9M,靜置12h,懸浮液用8000r/min離心20min,沉淀重新溶于0.5M乙酸,轉(zhuǎn)入透析袋內(nèi),用0.5M乙酸和蒸餾水分別透析12h,每隔3h換一次溶液,冷凍干燥后即為ASC[4-5]。
1.3.2 促鈣吸收肽制備 將膠原蛋白用水配成10%的懸濁液。(1)底物濃度不同:調(diào)整溫度40℃,pH5.5,酶解時(shí)間50min,底物濃度分別為1mg/mL、5mg/mL、10mg/mL、15mg/mL、20mg/mL。(2)溫度不同:調(diào)整底物濃度20mg/mL,pH5.5,酶解時(shí)間50min,溫度分別為40℃、45℃、50℃、55℃、60℃。(3)pH不同:其余條件同上,pH分別為5.5、6.0、6.5、7.0、7.5。(4)酶解時(shí)間不同:調(diào)整底物濃度20mg/mL。
復(fù)合蛋白酶:溫度55℃,pH7.0。
中性蛋白酶:溫度50℃,pH6.5。
堿性蛋白酶:溫度55℃,pH7.5。
酶解時(shí)間分別為50min、108min、165min、223min、280min。恒溫2h,100℃下滅酶10min,測(cè)定不同底物濃度下所得樣品的鈣結(jié)合率[6]。
鈣結(jié)合率的測(cè)定:參照文獻(xiàn)[7-8]的方法,測(cè)定并計(jì)算鈣結(jié)合率。
2 結(jié)果分析
2.1 pH不同
由圖1可知,復(fù)合蛋白酶在pH 7、中性蛋白酶在pH 6.5、堿性蛋白酶在pH 7.5達(dá)到最大值,且三種蛋白酶中中性酶的鈣濃度最高。
2.2 酶解溫度不同
由圖2可知,復(fù)合蛋白酶在55℃、中性蛋白酶在50℃、堿性蛋白酶在60℃達(dá)到最大值,且三種蛋白酶中中性酶的值最高。
2.3 酶解時(shí)間不同
由圖3可知,復(fù)合蛋白酶在165min、中性蛋白酶在223min、堿性蛋白酶在280min達(dá)到最大值,且三種蛋白酶中中性酶的值最高。
3 結(jié)論
由上圖可知,中性蛋白酶效果最佳。本試驗(yàn)采用單因素試驗(yàn)的方法獲得制備促鈣吸收肽的最佳工藝,中性蛋白酶酶解、pH 6.5、酶解溫度50℃、酶解時(shí)223min的條件下是制備促鈣吸收肽的最佳工藝。
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