海参体壁胶原蛋白提取、分离及理化性质的研究

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海参是一种重要的水产经济动物。海参体壁是海参主要的食用部位,主要由不溶性胶原蛋白构成。海参制品在加工、贮存中形态及口感变化与海参中主要成分——胶原蛋白的变化密切相关。因此,对海参体壁胶原蛋白的研究可为海参的各种深加工制品的开发及加工工艺的优化提供理论基础和科学依据。本研究分别提取了海参体壁中的两种可溶性胶原蛋白——酶促溶性胶原蛋白和酸溶性胶原蛋白。对海参体壁酶促溶性胶原蛋白进行了纯化,深入研究了其理化性质及抗氧化、ACE抑制等生物活性;通过均匀试验确定了海参体壁酸溶性胶原蛋白的最佳提取条件。实验结果表明,DEAE-52离子交换柱对海参体壁酶促溶性胶原蛋白有很好的纯化效果;经过紫外吸收光谱及红外吸收光谱谱图鉴定可知,所提取的海参体壁酶促溶性胶原蛋白纯度高,保持着比较完整的三股螺旋构型;通过氨基酸分析可知其氨基酸组成类似于Ⅰ型胶原蛋白。海参体壁酶促溶性胶原蛋白的等电点为4.14;pH4.0时溶解度最低;溶解度随着溶剂内盐浓度的增加而降低,达到一定值后趋于平衡;吸湿率和保湿率随着时间的增加而逐渐增高,达到一定值后趋于平衡,且吸湿和保湿能力明显优于甘油;吸油值为92.4mL/g;随着浓度的增加,粘度逐渐增高;随着温度的升高,粘度逐渐降低。海参体壁酶促溶性胶原蛋白清除羟基自由基的ICso值为0.52mg/mL,清除羟自由基的能力强于维生素C,但弱于硫脲;海参体壁酶促溶性胶原蛋白对DPPH-自由基的清除能力较强,高于维生素E,在5mg/mL浓度时清除率可达到45.58%;海参体壁酶促溶性胶原蛋白具有极强的抗脂质过氧化能力,高于维生素C,当浓度为5mg/mL时,过氧化值含量仅为0.5%。海参体壁酶促溶性胶原蛋白具有较强的ACE抑制能力,随浓度的增加,其ACE抑制活性逐渐增强,最高达70.59%,ICso值为1.61mg/mL。通过均匀实验确定了海参体壁酸溶性胶原蛋白提取的最佳条件为:乙酸浓度为0.5mol/L,料液比为1:1000,提取时间为72h。在此条件下,得率为7.35%。通过紫外吸收光谱及红外吸收光谱谱图鉴定可知,所提取的海参体壁酸溶性胶原蛋白纯度较高,保持着完整的三股螺旋构型;通过氨基酸分析可知其氨基酸组成类似于Ⅰ型胶原。
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