鲤鱼鳞促钙吸收肽的可控制备

2018-11-19 11:44王诗瑶杨平徐昕张婉悦汤震宇刘影
现代农业研究 2018年10期

王诗瑶 杨平 徐昕 张婉悦 汤震宇 刘影

【摘 要】 本实验以研究促钙吸收肽的可控制备为主要内容,用超声波辅助提取出鱼鳞中的酸溶性胶原蛋白,酶解法将胶原蛋白水解成小分子肽,测定与钙的结合量找到制备促钙吸收肽的最佳工艺,采用鲤鱼鳞为原料,减少可利用营养物质的浪费。

【关键词】 鲤鱼鳞;促钙吸收肽;超声波辅助提取

[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

我國水产品产量一直处于领先地位,每年产生250万吨的下脚料,大部分被浪费[1]。超声波提取技术作为一种新技术,具有传统提取方法达不到的优点[2]。钙是一种必需微量营养元素,美国农业部国家营养数据库的数据表明[3], 通常食用的谷物中钙含量均无法达到3.3%推荐钙摄入量。本研究以鲤鱼鳞为原料,利用超声波辅助提取出ASC,并用酶解技术将ASC分解成小分子肽促进钙的吸收。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

鲤鱼鳞 水产品市场取得;碱性蛋白酶,中性蛋白酶,复合蛋白酶 丹麦Novozymes公司;其余试剂均为国产分析纯。

1.2 主要仪器设备

SB25-12DTD超声波清洗机 宁波新芝生物科技股份有限公司;SHA-B/C数显恒温水浴振荡器 天津市赛得利斯实验分析仪器制造厂;721G可见分光光度计 上海仪电分析仪器有限公司;LGJ-12冷冻干燥机 北京松源华兴科技发展有限公司;TGL-15GE离心机 湖南科学仪器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 胶原蛋白提取 将除杂后的鱼鳞于0.5M乙酸溶液(1:10(w/v))浸泡48h(以上过程均在4℃下进行),并在30℃于500W的超声波下辅助分离30min,过滤后滤液中加入NaCl至最终浓度为0.9M,静置12h,悬浮液用8000r/min离心20min,沉淀重新溶于0.5M乙酸,转入透析袋内,用0.5M乙酸和蒸馏水分别透析12h,每隔3h换一次溶液,冷冻干燥后即为ASC[4-5]。

1.3.2 促钙吸收肽制备 将胶原蛋白用水配成10%的悬浊液。(1)底物浓度不同:调整温度40℃,pH5.5,酶解时间50min,底物浓度分别为1mg/mL、5mg/mL、10mg/mL、15mg/mL、20mg/mL。(2)温度不同:调整底物浓度20mg/mL,pH5.5,酶解时间50min,温度分别为40℃、45℃、50℃、55℃、60℃。(3)pH不同:其余条件同上,pH分别为5.5、6.0、6.5、7.0、7.5。(4)酶解时间不同:调整底物浓度20mg/mL。

复合蛋白酶:温度55℃,pH7.0。

中性蛋白酶:温度50℃,pH6.5。

碱性蛋白酶:温度55℃,pH7.5。

酶解时间分别为50min、108min、165min、223min、280min。恒温2h,100℃下灭酶10min,测定不同底物浓度下所得样品的钙结合率[6]。

钙结合率的测定:参照文献[7-8]的方法,测定并计算钙结合率。

2 结果分析

2.1 pH不同

由图1可知,复合蛋白酶在pH 7、中性蛋白酶在pH 6.5、碱性蛋白酶在pH 7.5达到最大值,且三种蛋白酶中中性酶的钙浓度最高。

2.2 酶解温度不同

由图2可知,复合蛋白酶在55℃、中性蛋白酶在50℃、碱性蛋白酶在60℃达到最大值,且三种蛋白酶中中性酶的值最高。

2.3 酶解时间不同

由图3可知,复合蛋白酶在165min、中性蛋白酶在223min、碱性蛋白酶在280min达到最大值,且三种蛋白酶中中性酶的值最高。

3 结论

由上图可知,中性蛋白酶效果最佳。本试验采用单因素试验的方法获得制备促钙吸收肽的最佳工艺,中性蛋白酶酶解、pH 6.5、酶解温度50℃、酶解时223min的条件下是制备促钙吸收肽的最佳工艺。

参考文献:

[1] 刘文涛,李国英,缪煜清,等.鱼鳞的研究现状及应用前景 [J].水利渔业,2006,26(1):20-23.

[2] 焦岩,王振宇,蓝靛果花色苷超声波辅助提取优化及其降 血脂作用[J].中国食品学报,2010,10(2):52-59.

[3] Hou T, Wang C, Ma Z, et al. Desalted duck egg white eptides: promotion of calcium uptake and structure characterization[J]. J Agric Food Chem, 2015, 63(27): 8170-8176.

[4] 梁建华.超声波辅助提取罗非鱼皮胶原蛋白及其功能结构 性质的研究[D].广州:华南理工大学,2015.

[5] 肖枫.黄河鲤鱼鳞胶原蛋白的性质及胶原肽活性研究[D]. 镇江:江苏大学,2014.

[6] 何莉萍,刘良忠.中性蛋白酶和碱性蛋白酶对玉米蛋白水 解作用的研究[J].食品科学,2007,29(3):152-157.

[7] 傅启高,雒秋江.用邻-甲酚酞比色法测定饲料中钙含量的 研究[N].动物营养学报,1996-8(3).

[8] 戚邦华.邻—甲酚酞新光度法快速测定饲料中钙[J].中国饲 料,1998(07):22-23.