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水产品加工副产物大多用于生产饲料甚至直接丢弃,造成严重经济损失及环境污染。因此,水产品加工副产物综合利用方式的多样化及利用率的提升是我国水产工业需要解决的重要问题之一。本研究以罗非鱼鱼皮、鲍鱼性腺、海参卵和扇贝裙边为原料,进行纳豆菌液体发酵,根据发酵产物溶纤酶活性,筛选适宜原料进行发酵条件优化和发酵产物生物活性的系统研究,为开发相应发酵制品从而提高水产品加工副产物利用价值奠定理论基础。初步发酵结果表明,上述四种水产品副产物的纳豆菌发酵产物均具有溶纤酶活性和血管紧张素转换酶(ACE)抑制活性。罗非鱼鱼皮和海参卵发酵产物还具有抗凝血活性:两者均在发酵36 h呈现溶纤酶活性峰值。根据上述结果,选定罗非鱼鱼皮和海参卵,发酵时间为36 h,进行发酵条件优化及产物的生物活性研究。海参卵纳豆菌发酵条件优化结果表明,最适碳源为葡萄糖,其最适添加量为2%(m/v),其它最适条件包括:初始pH 7.0、接种量5%(v/v)、发酵温度37 ℃、装载量20%(v/v)、料液比1:30(m/v)、摇床转速180r/min。海参卵发酵产物(上清)的溶纤酶活性较强,总蛋白浓度为20mg/mL时,溶纤酶活性为6723 FU/mL,ACE抑制率约为90%。总蛋白浓度在5-20 mg/mL,可明显延长活化部分凝血活酶时间(APTT)和凝血酶时间(TT),还可降低纤维蛋白原(FIB)含量,但不影响凝血酶原时间(PT)。以纳豆菌传统底物黄豆粉作为对照,与其发酵产物相比,海参卵发酵产物的分子量更低(均低于14.2 kDa,其中84%低于1 kD,10.5%在1-5 kD范围内,4.8%在5-10 kD范围内);海参卵发酵产物中的蛋白酶活力较黄豆粉发酵产物低,溶纤酶比黄豆粉发酵产物多一种,但二者总活力相当。海参卵发酵产物中Asp、Glu、Lys和Leu含量较高,必需氨基酸总量从发酵前的22.96%升至37.32%。罗非鱼鱼皮纳豆菌发酵的最适碳源为果糖,最适添加量为3%(m/v),最适初始pH 8、接种量5%(v/v)、发酵温度37℃、装载量20%(v/v)、料液比1:40(m/v)、摇床转速180 r/min。其发酵产物分子量几乎均低于10kD(其中47.7%低于1 kD,50.2%为1-5kD,1.75%为5-10kD)。发酵后,必需氨基酸总量从发酵前的7.3%升至15.1%。与黄豆粉发酵产物比,罗非鱼皮发酵产物中的蛋白酶活力更高,溶纤酶活性与之相当,但种类也多一种。总蛋白浓度为20mg/mL时,溶纤酶活性可达6929 FU/mL;可显著延长TT时间,降低血浆FIB含量,对TT的延长作用与1 μg/mL的肝素钠相当;对ACE的抑制率可达60%;有一定抑制金黄色葡萄球菌的功能,并且低浓度下对RAW264.7细胞增殖有促进作用。上述研究显示,通过对海参卵和罗非鱼鱼皮纳豆菌发酵条件的优化,可以丰富和提升上述水产副产物的生物活性,所得发酵产物具有较强的溶纤酶、降压及抗凝血活性,为开发具有心脑血管疾病辅助治疗作用的发酵水产食品及提高水产品副产物利用效率提供了理论支撑和工艺基础。