响应面法优化南极磷虾蛋白自溶工艺的研究

利用响应面法对南极磷虾的自溶水解条件进行优化,为南极磷虾的深加工提供依据。在单因素实验基础上选取实验因素与水平,根据中心组合(Central Composite)实验设计原理采用三因素五水平的响应面实验,对自溶条件进行了优化。得到最佳自溶条件为温度41.10℃,初始pH8.74,原料占总重比0.54。      

响应面法优化南极磷虾蛋白肽脱色工艺

为优化南极磷虾蛋白肽脱色工艺,提高南极磷虾蛋白肽产品品质,采用活性炭吸附法脱除南极磷虾蛋白肽溶液中的色素,以脱色率和蛋白保留率为评价指标,分别考察活性炭用量、pH、脱色温度、脱色时间对脱色效果的影响,在单因素实验基础上,选择脱色温度50℃,采用响应面法优化南极磷虾蛋白肽脱色工艺。结果表明,采用粉末活性炭吸附脱除南极磷虾蛋白肽色素的最佳条件为：活性炭用量4.0%、pH1.5、脱色时间1.0 h;在此条件下,脱色率达到82.19%±0.20%,蛋白保留率为90.93%±2.28%。采用优化工艺对南极磷虾蛋白肽进行脱色处理,样品氨基酸组成中必需氨基酸与非必需氨基酸的占比以及样品的分子量分布不会发生明显变化。研究将为优质南极磷虾蛋白肽产品开发提供支撑。     

响应面法优化南极磷虾多糖的提取工艺

为研究南极磷虾体内活性物质多糖的提取工艺,采取热水碱提和酶解法相结合的方式,探索料液比、提取温度、提取时间三因素的最佳提取条件,并采用响应面分析法进行优化,得出最佳提取工艺为:料液比1∶2.5g/mL,提取时间3.5h,提取温度92℃,最终得到的提取率为0.288%,响应面法所得到的回归方程可以比较准确的反映出料液比、提取温度、提取时间对提取率的影响,预测值和真实值十分接近,优化工艺可用于实际操作。      

响应面法优化南极大磷虾抗菌肽提取工艺

以南极大磷虾为原材料,提取抗菌肽,在单因素试验基础上,采用响应面法优化抗菌肽提取工艺条件。结果表明,抗菌肽最佳提取工艺条件确定为硫酸浓度0.28 mol/L、硫酸用量3倍、乙醇用量2倍、提取时间0.5 h,在此工艺条件下,得到南极大磷虾抗菌肽的得率为1.21%,比优化前提高了0.3%。表明响应面法南极大磷虾抗菌肽的提取工艺的优化是可行的。     

响应面法优化南极磷虾粗脂肪索氏提取工艺

采用索氏提取法从南极磷虾中提取粗脂肪,分别考察提取溶剂、提取温度、提取时间和提取溶剂体积比对南极磷虾粗脂肪得率的影响。在单因素试验的基础上,采用响应面法进行工艺优化,确定最佳提取条件为提取溶剂正己烷-无水乙醇(3.5∶1,V/V)、提取温度80℃、提取时间5.4 h。在此条件下,南极磷虾粗脂肪得率为12.32%。采用气相色谱法分析南极磷虾粗脂肪的脂肪酸组成,结果表明,粗脂肪中主要含有棕榈酸(C16:0,28.86%)、EPA(C20:5n3,15.48%)、油酸(C18:1n9c,12.71%)和二十二碳六烯酸(C22:6,12.22%)。不饱和脂肪酸的相对含量高达57.47%,其中单不饱和脂肪酸相对含量19.82%,多不饱和脂肪酸相对含量37.65%。因此,南极磷虾是多不饱和脂肪酸的新来源,具有较高的营养价值,可作为膳食营养补充剂广泛应用。     

响应面优化南极磷虾蛋白酶解工艺及蛋白肽组分分析

以南极磷虾蛋白酶解液中的氨基氮含量为指标,采用甲醛电位滴定法测定胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶、风味蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶6种生物酶在其最适酶解条件下对南极磷虾蛋白酶解效果,筛选出酶解南极磷虾蛋白最佳生物酶。在单因素试验基础上,以酶解液中氨基氮含量为响应值,选择酶解温度、时间、pH为自变量,通过三因素三水平Box-Bohnken响应面分析法对筛选出来的生物酶解工艺进行优化。在优化酶解工艺的基础上,利用SDS-PAGE凝胶电泳方法分析南极磷虾酶解蛋白肽及南极磷虾蛋白的分子量分布范围。结果表明:胰蛋白酶为酶解南极磷虾蛋白的理想蛋白酶;响应面分析法建立二次多项回归方程:Y=51.07-0.83A+1.72B-2.06C+0.25AC+1.15BC-3.06A2-2.77B2-3.69C2,模型p0.0001,而失拟项p0.05,表明模型极显著且比较稳定,通过模型分析得最佳条件:酶解温度44.48℃、酶解时间8.52 h、pH 7.88,考虑实际应用可行性,我们在酶解温度45.0℃、酶解时间8.5 h,pH 7.9条件下实验得到的氨基氮含量为50.96±1.07mg/g,与理论预测值51.57mg/g基本一致。通过电泳分析得到南极磷虾蛋白分子量范围在15 ku以上,主要集中分子量范围为15 ku～45 ku;胰蛋白酶解多肽分子量在25 ku以下,主要分子量分布在5 ku以下。     

南极磷虾自溶工艺优化及其自溶产物鲜味评价研究

本研究以南极磷虾为原料,通过感官评定结合自溶产物得率对磷虾的自溶实验初步评定影响因素,利用正交实验优化并确定南极磷虾自溶工艺的最佳参数;并将优化后的南极磷虾自溶产物通过三级膜分离系统,得到不同分子量(＞10.0kDa,3.0～10.0kDa和＜3.0kDa)的组分,并对其鲜味物质进行评价研究.研究结果显示,南极磷虾最优...     

响应面法优化南极磷虾壳中虾青素提取条件的研究

以南极磷虾壳为原料,采用响应面法研究虾青素的最优提取条件,为南极磷虾的加工利用提供依据。以虾青素提取率为指标,在单因素实验基础上确定实验因素及其水平,并设计三因素三水平响应面实验,研究料液比、提取温度和提取时间对提取率的影响。结果显示,最佳工艺条件是料液比为1∶5(g/mL)、提取温度为30℃、提取时间为7h,提取级数为2级,此实验范围内虾青素的提取率达到最大值131.56μg/g。      

响应面优化的南极磷虾蛋白磷酸化改性工艺

采用三聚磷酸钠对南极磷虾蛋白进行磷酸化改性,利用傅里叶红外光谱技术考察南极磷虾蛋白磷酸化实施的可能性;以磷酸化程度为考核指标,考查蛋白浓度、三聚磷酸钠添加量、pH值等因素对南极磷虾蛋白磷酸化程度的影响;通过响应面设计法优化获得南极磷虾蛋白磷酸化改性的最佳工艺条件为:蛋白质质量浓度为22 g/L、三聚磷酸钠添加量为6.55 g/100g蛋白、反应pH值为9.04、反应时间1.55 h、反应温度39.90℃,在该条件下磷酸化水平41.91 mg/g。实验结果表明,采用三聚磷酸钠对南极磷虾蛋白的磷酸化改性是切实可行的。     

响应面法优化南极磷虾蛋白酶解物溶解性工艺

以南极磷虾蛋白酶解物的溶解性为指标,在单因素实验的基础上,采用响应面优化实验分析了南极磷虾蛋白酶解过程中酶与底物比、时间、温度、pH等因素对南极磷虾蛋白酶解物溶解性的影响,建立了南极磷虾蛋白酶解物溶解度与各因素的最佳工艺的回归模型并进行了验证。实验从4种酶中优筛选出木瓜蛋白酶作为酶解用酶,在此基础上,结合实际生产情况确定木瓜蛋白酶酶解南极磷虾蛋白的最适工艺为:酶与底物比0.25%(w/w)、酶解时间30 min、酶解温度55 ℃、酶解pH6.0,此时南极磷虾蛋白酶解产物的溶解度为12.06%±0.21%。因此,酶解改性能够改变南极磷虾蛋白的溶解性。     

南极磷虾壳中虾油提取工艺优化

对比了原料不同干燥方式对虾油酸价和虾青素含量的影响,以及溶剂体系对虾油得率、磷脂得率、虾青素得率的影响。在该基础上,探究原料粉碎程度、提取温度、提取时间和料液比对虾油得率的影响,并通过正交试验优化提取工艺。结果表明:冷冻干燥法提取的虾油酸价最低,虾青素含量最高;采用95%乙醇提取,虾油、磷脂以及虾青素得率最高;以冷冻干燥、粉碎后过60目筛的虾壳为原料,95%乙醇为提取溶剂,正交优化后的最佳提取工艺为:料液比19(g/mL),提取温度50℃,震荡提取时间30 min,该条件下虾油得率(12.64±0.02)%。     

南极磷虾酶解液氯化钙法脱氟工艺的研究

为解决南极磷虾酶解液氟含量过高问题,以脱氟率为指标,利用响应面法对南极磷虾酶解液氯化钙法脱氟工艺进行优化。优化结果表明,在氯化钙添加量1.38%,初始pH9.0,反应温度20℃时,脱氟率达到89.43%。而且,氯化钙法脱氟过程对酶解液氨基氮、总氮的影响都不显著,是一种较为理想的脱氟方法。     

南极磷虾离心脱壳工艺参数的研究

主要研究南极磷虾离心脱壳的工艺参数。以网孔大小、处理时间、转速为考察因素,以虾肉得率为相应指标,在对单因素实验的基础上利用响应面法取得最佳工艺条件。结果表明:网孔大小3.0mm,转速8000r/min,处理时间5.5min,离心分离的效果最好,虾肉得率为24.27%。     

木瓜蛋白酶酶解南极磷虾壳提取虾青素的研究

以南极磷虾鲜虾壳类物质为材料,利用木瓜蛋白酶酶解提取虾青素,通过优化实验确定酶解的最优条件。本实验通过优化确定丙酮的最优浸提条件为料液比1∶32(g∶mL)、浸提温度39℃、浸提时间416min。通过优化实验确定木瓜蛋白酶酶解的最优条件为固液比1∶113(g∶mL)、酶底比6∶100、酶解温度50℃、酶解时间185min、pH=5。浸提酶解后的鲜虾壳类物质,每克干鲜虾壳类物质可提取总类胡萝卜素(虾青素)(350.709±12.060)μg,与丙酮直接浸提的(228.902±6.761)μg/g相比提高了53.214%。      

南极磷虾粉中虾青素的提取

为优化南极磷虾粉中虾青素的提取方法,在单因素实验基础上,选取提取温度、料液比、提取时间为自变量,虾青素含量为响应值,采用中心组合(Box-Behnken)实验设计方法,研究各自变量及其交互作用对虾青素含量的影响。利用Design-Expert软件,建立了虾青素含量与提取过程中各因素的二次多项式模型,并通过响应面优化法确定虾青素提取方法的最佳条件:提取温度51.41℃、料液比63.13∶1(mL∶g)、提取时间61.15 min,此条件下虾青素含量达到最大为179.00 mg/kg。经过实验验证,南极磷虾粉中虾青素含量可达到179.21 mg/kg。     

南极磷虾肽制备工艺优化及抗氧化测定

目的:优化南极磷虾肽的提取工艺。方法:选取料液比、加酶量、温度、pH以及时间5因素,在单因素实验的基础上采用L9(34)正交实验,计算各组酶解液的水解度。结果:正交分析软件得到木瓜蛋白酶对磷虾最佳的酶解条件为:料液比1:2,加酶量3000U/g,酶解温度55℃,酶解pH7.0,酶解时间3h,验证实验测得最优条件下水解度达24.73%。结论:酶解液经浓缩、喷雾干燥后,得到淡黄色具虾香味的粉末,得率6.48%,多肽含量达87.32%,通过与维生素E的比较,表明其在抗氧化方面具有良好的清除自由基的能力,说明该方法制备得到的南极磷虾肽在实际生产中有较为广阔的应用前景。     

南极磷虾粉成分分析及营养学评价

为促进南极磷虾粉蛋白源成分的可食化加工与副产物利用,测定了南极磷虾粉中蛋白质、油脂、甲壳素和矿质元素四类主要成分的含量,并从营养学角度分析了氨基酸、脂肪酸和矿质元素的组成,最后以过筛、脱脂制得蛋白质加工基料。结果显示,南极磷虾粉含蛋白质61.38%、油脂14.49%、甲壳素6.08%、矿质元素6.27%。营养学分析表明,氨基酸总量为47.34%,必需氨基酸含量为38.74%,必需氨基酸/非必需氨基酸值为70.24%,符合FAO/WHO认可的优质蛋白质源,且功能性氨基酸含量突出;油脂中不饱和脂肪酸含量为61.98%,其中多不饱和脂肪酸含量为25.10%,EPA+DPA+DHA的含量为18.19%,具有进一步开发的价值;南极磷虾粉矿质元素含量丰富、组成均衡,且重金属污染水平低。经30目过筛和正己烷-乙醇(体积比91)脱脂处理后,粉基中蛋白质含量达到73.80%,综合指标符合南极磷虾粉推荐标准,超过了特级鱼粉的评价标准,并使体系中的氟含量减少约10%。     

南极磷虾品质变化对蛋白酶酶活及可溶性蛋白质的影响

探讨南极磷虾在不同的贮藏温度、时间的条件下,蛋白酶活力及可溶性蛋白含量与品质（TVB-N、菌落总数）的关系。10℃贮藏15h,4℃贮藏36h后TVB-N和菌落总数均超出腐败范围,即使在-20℃贮藏条件下,南极磷虾也依然腐败较快。-80℃是理想的南极磷虾贮藏温度,在超低温条件下南极磷虾能够较好的保持其品质和活性。南极磷虾品质下降时（TVB-N、菌落总数对数值上升）,蛋白酶活力及可溶性蛋白含量减少,且在10、4、-20℃贮藏过程中存在显著相关性。-80℃贮藏时蛋白酶活力与TVB-N、菌落总数没有显著相关性,可溶性蛋白与TVB-N、菌落总数对数值存在显著相关性。      

海藻酸钠/南极磷虾蛋白/聚乙烯醇复合纤维的分子作用及其性能表征

为提高海藻酸钠/南极磷虾蛋白(SA/AKP)复合纤维的强度,采用聚乙烯醇(PVA)共混改性,并用湿法纺丝制备改性海藻酸钠纤维。通过傅里叶变换红外光谱研究了复合纤维基本结构,并用二阶导数和高斯拟合分峰表征复合体系中氢键的作用,同时分析了改性后复合纤维表面形貌、结晶性能、力学性能。结果表明,SA/AKP/PVA复合体系中氢键的类型和含量,随PVA增多自由羟基的数量由1.2%增加到3.6%,分子间氢键数量由57.8%减少到54.8%,而体系分子内氢键数量几乎没有变化。复合纤维表面沟槽变细且分布更加均匀。随PVA含量的增加,复合纤维的结晶度降低,力学性能呈先增后减的趋势,当PVA含量为3.5%时,其断裂强度达到最大值2.43 c N/dtex。