方格星虫酶解工艺优化及酶解物免疫活性

【目的】优化方格星虫(Sipunculus nudus L.)酶解工艺条件,探讨其酶解液对细胞免疫活性的影响。【方法】在确定实验用酶和单因素实验基础上,利用响应面设计建立数学模型,以水解度为响应值,进行3因素3水平的响应面分析,得到最适酶解条件。以小鼠脾淋巴细胞的增殖、小鼠腹腔巨噬细胞生成NO量和吞噬能力来评价酶解液对免疫细胞的促进作用。【结果】以动物水解蛋白酶和风味蛋白酶组合用酶效果最佳,方格星虫酶解的适宜条件为pH 7.0、加酶量5 000 U/g、液料比3∶1,55℃酶解5.2 h,其水解度为38.92%;以此条件得到的酶解液进行实验,酶解液质量浓度为0.9 mol/mL时,小鼠脾淋巴细胞的增殖率为30.57%,小鼠腹腔巨噬细胞生成NO能力为56.2μmol/L,吞噬能力D(540 nm)值均明显高于阳性对照组(P0.01)。【结论】方格星虫酶解液对细胞免疫具有促进作用。     

牡蛎酶解工艺优化及其酶解产物对小鼠睾酮分泌的影响

【目的】优化太平洋牡蛎(Crassostreagigas)酶解工艺条件,并研究酶解产物及其超滤组分对体外培养的睾丸间质细胞增殖及睾酮分泌的影响。【方法】以多肽得率为参考标准,对木瓜蛋白酶酶解牡蛎的加酶量、初始pH、酶解时间、酶解温度进行单因素及正交实验优化;通过MTT法及酶联免疫吸附试验(ELISA)检测不同浓度牡蛎酶解产物及其超滤组分对TM3小鼠睾丸间质细胞增殖及睾酮分泌的影响。【结果】木瓜蛋白酶最佳酶解条件为加酶量3 000 U/g,初始pH 6. 5,酶解温度62.5℃,酶解时间4.5 h,在此条件下其多肽质量浓度为14.95 mg/mL;牡蛎酶解液及其超滤组分在0.25～1.00 mg/mL质量浓度范围内,与空白对照组相比,能够显著增加TM3细胞的增殖活性(P0.05),且具有浓度依赖性和时间依赖性。其中,5 ku和5～10 ku超滤组分细胞增殖活性及促进睾酮分泌活性均最强。【结论】牡蛎酶解产物及其超滤组分可有效增强小鼠睾丸间质细胞增殖活性并促进其分泌睾酮。     

石斑鱼头酶解产物的制备及其功能性质

【目的】为了提高石斑鱼加工副产物的生物价值,对石斑鱼头中抗氧化活性物质进行分离与功能性质分析。【方法】以珍珠龙胆石斑鱼头为原料,采用生物酶解法,以水解度和DPPH自由基清除率为指标,通过单因素试验和响应面法优化酶解工艺;酶解产物经不同分子质量的超滤膜进行分离,对分离各级分的体外抗氧化活性与功能性质进行研究。【结果】石斑鱼头酶解产物的最佳制备条件是:风味蛋白酶添加量3 000 U/g,在pH 7.0,酶解温度为45℃、底物质量浓度300mg/mL下酶解4.5h,得到的石斑鱼头粗酶解产物的水解度为(20.27±1.28)%。分子质量3 ku的酶解产物(EHH-1)蛋白质质量分数为(13.18±1.17)%,抗氧化活性最显著,其对DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子自由基清除作用的IC_(50)值分别为0.35、4.60、0.46 mg/mL;在pH4.0～8.0之间均具有较好溶解性,氮溶指数达到(75.08～87.50)%,热稳定性达到(70.00～82.00)%,乳化活性为(23.52～37.45)m~2/g。【结论】石斑鱼头酶解产物分子质量3 ku的超滤级分具有较强的抗氧化性与良好的功能性质,在天然抗氧化剂和食品加工领域有潜在的利用价值。     

响应面法优化制备牡蛎短肽工艺

【目的】探究前处理方式对酶解效果的影响,优化牡蛎短肽制备工艺。【方法】在确定高效酶种类和前处理方式的基础上,以氮回收率、短肽得率为指标对酶解时间、料液比、酶解温度、加酶量进行单因素试验,再利用响应面设计建立数学模型,以短肽得率为响应值,进行4因素3水平的响应面分析。【结果与结论】牡蛎经80℃热处理10 min后使用动物蛋白酶的酶解效果最佳。响应面结果显示,最佳酶解工艺为料液比(g/m L)1∶3.9、温度47℃、加酶量3 300 U/g、自然pH(6.5)、酶解3 h,其短肽得率为(58.53±1.20)%,比原酶解工艺提高24.8%。     

罗非鱼鱼鳞胶制备降血压胶原肽的工艺及酶解物活性

以罗非鱼鱼鳞胶为原料,制备对血管紧张素转换酶(ACE)有抑制活性的降血压肽。以水解度(DH)及ACE抑制率为指标,筛选水解鱼鳞胶的最适酶种,并对其水解工艺条件进行优化;采用超滤技术对所制备的降血压肽进行分离纯化,比较不同组分的ACE抑制率,测定高ACE抑制率组分的氨基酸组成,并运用MALDI-TOF-MS法分析其分子质量分布。结果表明,复合蛋白酶是水解鱼鳞胶最适酶种,在50℃、pH7.5、料液质量体积比1∶5、酶与底物质量比(mE/mS)1.5%条件下,酶解6 h,酶解液的ACE抑制作用最强,其水解度DH 73%,ACE的抑制率76.15%。酶解液经超滤分离所获得的分子质量小于2 000 u的组分对ACE抑制率最高,达83.15%;该组分的氨基酸主要含有Gly和Pro,含量分别为22.04%和11.40%;该组分分子质量范围为1 300~2 000 u。     

海参性腺酶解物制备及其体外清除自由基活性测定

【目的】酶解海参性腺并分析其体外清除自由基活性。【方法】采用外源性蛋白酶水解工艺制备海参性腺酶解产物,通过酶解效果比较分析,考察其体外清除DPPH自由基和羟自由基能力。【结果】确定木瓜蛋白酶为水解用酶,利用响应面优化实验确定酶解条件为酶解时间14 h、酶添加量3 000 U/g、料液比1∶40;酶解液灭酶后经离心、浓缩、干燥后得到粉状海参性腺酶解物,其主要成分质量分数分别为蛋白肽48.4%、矿物质16.8%、粗脂肪12.4%、水分9.8%;酶解产物清除DPPH自由基和羟自由基的IC50值分别为3.39、5.83 mg/mL。【结论】海参性腺酶解物具有良好的抗氧化活性。     

圆鮀鲣暗色肉酶解物5 ku组分的抗氧化活性与抗疲劳作用

研究圆鮀鲣暗色肉酶解物5ku组分(5ku F)体外抗氧化活性和抗疲劳作用,探讨其抗疲劳作用和抗氧化活性之间的相关性。结果表明,5ku F可清除自由基,有一定还原力。与空白组相比,5ku F可延长小鼠力竭游泳时间,分别延长32.6%~53.7%。5ku F能减少肝糖原消耗,分别高1.48~1.69倍。5ku F还能降低乳酸和尿素氮含量,分别降低11.66%~13.64%和12.21%~19.3%。另外,5ku F能通过提高超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活力来改善抗氧化酶系统。5ku F具有抗氧化活性和抗疲劳作用,其抗疲劳作用与抗氧化活性有一定相关性。     

牡蛎酶解产物对小鼠学习记忆的影响

【目的】探究牡蛎酶解产物改善小鼠学习记忆的功效作用及其营养成分组成。【方法】采用中性蛋白酶酶解牡蛎获得牡蛎酶解产物,测定其氨基酸及无机元素的含量;采用跳台实验、避暗实验和Morris水迷宫实验对喂食高(3.0 g/kg)、中(1.5 g/kg)、低剂量(0.75 g/kg)的牡蛎酶解产物及药物吡拉西坦(1.6 g/kg)30 d的正常小鼠进行行为学测定。【结果】牡蛎酶解产物无机元素含量丰富,谷氨酸占总氨基酸含量为15.7%,牛磺酸及锌质量分数分别为2.85 g/100g、175 mg/100g。高剂量牡蛎酶解产物能延长跳台消退实验小鼠的潜伏期;高、中、低三剂量牡蛎酶解产物均能降低避暗消退实验错误动物数,且高剂量牡蛎酶解产物能显著延长避暗消退实验小鼠的潜伏期(P 0.05);高、中、低三剂量牡蛎酶解产物能显著缩短定位航行实验小鼠上台前的路程及潜伏期(P 0.05),且高剂量牡蛎酶解产物能显著提高空间探索实验小鼠穿越平台的次数(P0.05)。【结论】牡蛎酶解产物具有提高小鼠学习记忆能力的功效作用。     

等边浅蛤肉酶解产物超滤组分免疫调节作用

【目的】探讨等边浅蛤(Gomphina aequilatera)肉的基本营养成分、蛋白质氨基酸组成及中性蛋白酶酶解产物超滤组分的免疫活性。【方法】采用中性蛋白酶酶解等边浅蛤肉,利用3ku超滤膜对等边浅蛤肉酶解产物进行超滤分离,通过细胞实验和动物实验评价小于3 ku和大于3 ku两个超滤组分的免疫调节作用。【结果】等边浅蛤肉具高蛋白低脂肪特点,其氨基酸种类和含量丰富。细胞实验表明,3 ku组分的细胞相对增殖率及吞噬中性红能力均显著高于阳性对照组(P0.05),其中质量浓度为250μg/mL时细胞相对增殖率高达126.22%;动物实验表明,与空白对照组相比,3 ku组分能够极显著提高迟发型变态反应(DTH)程度、半数溶血值(HC50)、抗体生成细胞数、吞噬指数及NK细胞活性(P0.01)。细胞实验和动物实验均表明3 ku组分的免疫调节作用优于3 ku组分。【结论】等边浅蛤肉酶解产物的3 ku超滤组分具有一定的免疫调节作用。     

响应面法优化南极磷虾酶法制备DPP-IV抑制肽工艺条件的研究

采用动物蛋白水解酶酶解制备南极磷虾二肽基肽酶-IV(DPP-IV)抑制肽,以DPP-IV抑制率和可溶性蛋白含量为主要指标,考察温度、反应时间、pH、酶添加量对南极磷虾的酶解效果。在单因素的基础上,依据中心组合实验设计原理,运用4因素3水平的响应面分析法,建立动物蛋白水解酶酶解南极磷虾制备DPP-IV抑制肽的二次多项式数学模型,并以DPP-IV抑制率为响应值作响应面。结果表明:南极磷虾酶法制备DPP-IV抑制肽的最佳工艺参数为酶解时间3.85 h、温度45.02℃、pH值7.58、酶添加量237.55 U/g原料;在此条件下,酶解液DPP-IV抑制率的预测值为64.82%,验证值为64.78%,优化方法可行。     

响应面法优化波吉卵囊藻多糖提取条件

【目的】探究波吉卵囊藻(Oocystis borgei)多糖提取的最优条件。【方法】通过单因素和响应面实验,考察不同提取温度、氢氧化钠浓度、提取时间对波吉卵囊藻多糖提取率的影响。【结果】各因素对波吉卵囊藻多糖提取率的影响显著性表现为氢氧化钠浓度提取温度提取时间;最佳提取条件:提取温度58.5℃、氢氧化钠浓度0.305mol/L、提取时间68 min,此时提多糖取率为11.86%,与模型预测值11.93%接近。【结论】采用响应面法建立的模型可以较好地预测提取温度、氢氧化钠浓度和提取时间对波吉卵囊藻多糖的提取率的影响。     

低值鱼蛋白多肽-铁（Ⅱ）螯合物的酶解制备及其抗氧化、抗菌活性

以南海低值鱼蛋白为原料，采用木瓜蛋白酶和风味酶的复合酶水解得到多肽水解物（HP），并制备多肽．铁（Ⅱ）螯合物，对螯合工艺及螯合产物的结果及抗氧化和抗菌功能特性进行了初步研究。结果表明：1）水解度为5％的多肽与铁（Ⅱ）螯合效果最佳，螯合率为94．15％；2）化学分析及红外光谱表明活性肽与亚铁离子螯合并形成稳定结构的螯合物；（3）经过50％乙醇（体积分数）沉淀的螯合铁具有明显的抗氧化活性，其抗氧化作用相当于维生素E的90％，经过80％乙醇（体积分数）沉淀的螯合物具有显著的抗枯草牙孢杆菌和金黄色葡萄球菌活性，其抑菌圈均直径为13mm。     

低值鱼蛋白多肽-铁(Ⅱ)螯合物的酶解制备及其抗氧化、抗菌活性

以南海低值鱼蛋白为原料,采用木瓜蛋白酶和风味酶的复合酶水解得到多肽水解物(HP),并制备多肽-铁(Ⅱ)螯合物,对螯合工艺及螯合产物的结果及抗氧化和抗菌功能特性进行了初步研究。结果表明:1)水解度为5%的多肽与铁(Ⅱ)螯合效果最佳,螯合率为94.15%;2)化学分析及红外光谱表明活性肽与亚铁离子螯合并形成稳定结构的螯合物;(3)经过50%乙醇(体积分数)沉淀的螯合铁具有明显的抗氧化活性,其抗氧化作用相当于维生素E的90%,经过80%乙醇(体积分数)沉淀的螯合物具有显著的抗枯草牙孢杆菌和金黄色葡萄球菌活性,其抑菌圈均直径为13mm。     

金枪鱼精巢鱼精蛋白制备及活性评价

【目的】建立并优化金枪鱼精巢中鱼精蛋白的制备方法,并研究其肝素拮抗效应。【方法】通过单因素和响应面试验,优化金枪鱼鱼精蛋白的提取工艺,采用羧甲基-琼脂糖凝胶CL-6B(CM Sephaorse CL-6B)离子交换层析对金枪鱼鱼精蛋白粗品进行纯化,并通过坂口反应、Tricine-十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)电泳、氨基酸分析和肝素结合力-滴定法测定样品纯度和效价。【结果与结论】确定金枪鱼鱼精蛋白的提取最佳工艺条件为提取温度36℃、硫酸浓度0.4 mol/L、液料比为6∶1、提取时间65 min,在此条件下得率为12.51%±1.2%。采用CM Sephaorse CL-6B离子交换层析对金枪鱼鱼精蛋白粗品进行纯化,获得Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3个组分。坂口反应显示组分Ⅲ呈现阳性反应,Tricine-SDS-PAGE电泳表明其分子质量为6.5～21.1ku,氨基酸质量分数为76.90%±0.37%,碱性氨基酸质量分数为39.00%±0.27%,精氨酸质量分数为25.86%±0.32%,肝素结合力-滴定法测定结果显示组分Ⅲ的效价约为标品鱼精蛋白的2/3。以上结果证明组分Ⅲ为目标蛋白,即金枪鱼鱼精蛋白。     

酶解蓝圆鲹鱼肉蛋白制备小分子肽的工艺研究

以蓝圆鲹为原料,酶解蓝圆鲹鱼肉蛋白制备小分子肽。运用响应面试验设计优化蓝圆鲹蛋白酶解的工艺条件,探讨了酶种类和添加量、液固比、酶解温度、酶解时间对多肽提取率的影响。结果表明:选用木瓜蛋白酶,添加量为0.10%,液固比2∶1,酶解温度54.4℃,酶解时间3.18 h下,多肽提取率为32.35%。     

开式煤粉制备系统工艺优化及分析

为达到开式煤粉制备系统清洁、安全和经济生产的目的,对传统的二步法开式煤粉制备系统工艺进行优化,撤除原先制粉工艺中的集粉器,平衡风管直接架设到布袋除尘器的进口管道上;针对优化后制粉工艺,通过工艺计算,探讨烘干机进出口温度、漏风率、平衡风风量、原煤水分烘干率对系统含氧量、烟气湿度、引风机负载以及热风炉燃料能耗的影响规律;依据计算分析的结果提出制粉系统经济性和安全性的措施。     

华贵栉孔扇贝酶法制备α-葡萄糖苷酶抑制肽工艺优化

【目的】为了进一步挖掘海洋贝类潜在的降血糖功能。【方法】选用华贵栉孔扇贝闭壳肌为原料,以抑制α-葡萄糖苷酶活性为评价指标,采用正交试验法和响应面分析法优化α-葡萄糖苷酶抑制肽的制备工艺。【结果】华贵栉孔扇贝(Chlamys nobilis)、马氏珠母贝(Pinctada fucata)和栉江珧(Atrina pectinate)等三种海洋贝类的闭壳肌酶解产物均对a-葡萄糖苷酶、a-淀粉酶和脂肪酶具有抑制活性;正交试验和响应面综合分析结果表明,华贵栉孔扇贝闭壳肌制备a-葡萄糖苷酶抑制肽的最佳工艺:复合蛋白酶酶添加量5 500 U/g,酶解温度57℃,酶解pH=7,酶解时间4 h,其酶解液中小肽含量21.64 mg/mL,a-葡萄糖苷酶的抑制率达到31.53%。【结论】利用响应面法可优化制备α-葡萄糖苷酶抑制肽的工艺。     

溶藻弧菌asp基因在大肠杆菌中表达活性研究及条件优化

为进一步研究溶藻弧菌碱性丝氨酸蛋白酶(ASP)蛋白生物学活性和功能,将构建的pET23d-asp在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,对表达产物进行纯化分析,并优化表达条件。结果表明:在咪唑洗脱缓冲液浓度为100 mmol/L时,表达的可溶性ASP被大量洗脱,纯化的ASP相对分子质量约为42 000,具有蛋白活性;在诱导温度28℃、异丙基-β-D硫代半乳糖苷(Isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside,IPTG)浓度1 mmol/L及诱导时间16 h时,表达的活性ASP蛋白最多。     

生物采油解堵剂中产蛋白酶菌株的筛选及培养条件优化

为研究生物酶采油解堵剂中产蛋白酶菌株的初、复筛选及培养条件优化,从大庆原油样品中筛选菌种,通过水解酪素的透明圈实验及福林酚测蛋白酶酶活的方法进行菌株的初、复筛选;以蛋白酶酶活为优化指标,采用单因素实验对筛选的产蛋白酶菌株的培养基及培养条件进行优化,优化最适培养基:可溶性淀粉为15g/L,蛋白胨为20g/L,酵母膏为20g/L,NaCl为1.0g/L,CaCl2为0.02g/L,Na2HPO4为0.2g/L,NaH2PO4为0.1g/L;在初始pH为6.0、接种量为5%(体积分数)、温度为31℃、摇床转速为160r/min的条件下,培养72h后,菌株的蛋白酶酶活为551.0U/mL,为复筛选菌株的蛋白酶酶活的22.92倍,即为菌株生长繁殖及代谢的最佳条件,能够获得更高的蛋白酶酶活,有利于后续实验的进行.结果表明:菌株产蛋白酶对原油作用效果为发酵液表面张力从作用前的56.2mN/m降低到作用后的30.5mN/m,表面张力显著降低,还有降解降黏原油等效果,具有一定的研究价值.     

羟乙基壳聚糖基Pickering乳液制备及静电纺丝工艺优化

【目的】探究ZnO/Ag复合粒子(ZA)对基于羟乙基壳聚糖(HCS)的Pickering乳液的稳定效果,并通过静电纺Pickering乳液工艺优化制备包埋有茶树精油(TTO)的纳米纤维。【方法】以合成的ZA为稳定剂,研究ZA和TTO用量对HCS乳液稳定性的影响规律;以电压、聚乙烯醇(PVA)用量和接收距离为考察指标,优化纳米纤维加工工艺;以水蒸气透过法和滤纸片法研究所得纳米纤维的透气性能和抗菌活性。【结果】采用质量分数1.5%的ZA和体积分数60%的TTO,可获得最稳定的HCS乳液。最优的成丝条件为电压22kV、接收距离15cm、PVA质量分数10%,此条件下所得纤维的直径约为0.60μm,其对大肠杆菌和金葡菌的抑菌宽度分别为(16.97±0.09)和(15.97±0.11)mm,所得纤维膜的水蒸气透过率为0.21 g/(cm2·d)。【结论】通过ZA的稳定作用,可获得包埋TTO的HCS纳米纤维。