响应面试验优化裙带菜蛋白酶解工艺及酶解液抗氧化活性

运用响应面分析方法对裙带菜蛋白酶解工艺条件进行优化。经单酶筛选,在单因素试验基础上,以亚铁离子螯合率和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率为主要指标,水解度为辅助指标,研究酶解时间、酶解温度、p H值、底物质量浓度、加酶量对裙带菜蛋白酶解产物抗氧化活性和水解度的影响,并比较优化条件下的酶解液与常用天然抗氧化剂抗坏血酸、合成抗氧化剂丁基羟基茴香醚(butyl hydroxyanisole,BHA)的抗氧化活性。结果表明:复合蛋白酶是裙带菜蛋白酶解的最适用酶,酶解液螯合亚铁离子能力和清除DPPH自由基的最优条件为酶解时间8.1 h、酶解温度50℃、p H 7.0、底物质量浓度15 g/L、加酶量0.2%(0.3 AU/g裙带菜粉末)。在此条件下,酶解液的亚铁离子螯合率为88.58%,DPPH自由基清除率为59.22%,水解度为29.72%。对比常用抗氧化剂,在亚铁离子螯合能力方面,酶解液显著高于0.01%抗坏血酸和0.01%BHA(P0.05),而在DPPH自由基清除能力和还原能力方面,酶解液低于0.01%抗坏血酸和0.01%BHA(P0.05)。     

驼乳与牛乳乳清蛋白酶解工艺优化及其产物抗氧化能力分析

为了研究不同蛋白水解酶对驼乳和牛乳抗氧化能力的影响,向驼乳和牛乳乳清蛋白中添加不同蛋白水解酶,探究乳清蛋白抗氧化活性肽的最佳制备条件,并对其抗氧化能力进行比较分析。首先从3种蛋白酶中筛选出最佳用酶,在此基础上以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-Trinitrophenylhydrazine,DPPH)自由基的清除率为响应值,进行单因素和响应面试验,同时研究了驼乳和牛乳乳清蛋白抗氧化肽对DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子的清除效果。结果表明,木瓜蛋白酶水解物的能力最强,水解度可达15%。驼乳乳清蛋白最佳酶解工艺为酶解pH6.4,酶解温度55 ℃,底物浓度2.73%,DPPH自由基清除率可达71.9%。牛乳乳清蛋白最佳酶解工艺为酶解pH6,酶解温度54 ℃,底物浓度4%,DPPH自由基清除率达69.9%。在最佳酶解条件下,驼乳乳清蛋白酶解液的·OH清除率为58.2%,O₂-·清除率为67.2%;牛乳乳清蛋白酶解液·OH清除率为52.2%,·O₂-清除率为60.7%。驼乳乳清蛋白酶解液的抗氧化性在不同程度上均高于牛乳乳清蛋白酶解液,驼乳和牛乳乳清酶解液的DPPH自由基清除能力较强,其次是O₂-·清除能力,·OH清除能力最弱。     

黄精速溶茶酶解工艺条件优化及其抗氧化性

为探究黄精速溶茶酶解最佳工艺参数,以黄精速溶茶得率为响应值,以液料比、加酶量、酶解温度和酶解时间4个因素为自变量,通过响应面法进行优化,得到最佳工艺条件。结果表明：黄精速溶茶的最佳工艺条件为液料比21∶1(mL/g)、加酶量1.4%、酶解温度47℃、酶解时间37 min,在此条件下,黄精速溶茶得率为26.08%,与响应面预测值26.82%相近;超声复合酶法浸提的黄精速溶茶色泽呈黄色,黄精多糖含量为3.73%,黄酮含量为0.95%;抗氧化试验表明,黄精速溶茶对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和超氧阴离子自由基的IC₅₀分别为14.34 mg/mL和16.45 mg/mL,且其对自由基的清除能力随着其浓度的增加而增大。     

双酶法制备牡蛎干酶解液及其体外抗氧化活性评价

以牡蛎干为原料,选用动物蛋白水解酶和风味蛋白酶对其进行酶解,获取营养丰富的蛋白酶解物。以水解度为试验指标,分别进行了酶解单因素及正交优化试验,结果表明最佳酶解工艺组合为:酶解时间5h,料液比1∶15(g/mL),加酶量3%。该条件下牡蛎干蛋白水解度为33.7%,蛋白质回收率为78.75%,酶解液中氨基酸总量达3 662.53mg/100mL,其中必需氨基酸含量达38.93%。对牡蛎干蛋白酶解物进行体外抗氧化活性评价,结果表明:该牡蛎干蛋白酶解物清除率DPPH自由基IC50为5.95mg/mL,清除ABTS自由基的IC50为10.8mg/mL,清除羟基自由基的IC50为14.56mg/mL。     

苦荞蛋白酶解产物的抗氧化活性研究

以苦荞麦为原料,通过碱提酸沉法提取蛋白质复合物,并利用单因素试验和响应面软件优化最佳蛋白质提取工艺,优化结果为提取时间50 min,料液比1∶12(g/m L),提取温度55℃,p H 10.0。正己烷去除苦荞麦蛋白质复合物中的黄酮类化合物和脂类。碱性蛋白酶酶解苦荞麦蛋白制备酶解液,研究不同水解度的酶解液的总抗氧化能力,超氧阴离子自由基、羟自由基、DPPH自由基的清除能力,结果表明不同水解度的苦荞蛋白酶解液都具有抗氧化能力。但具有不同的自由基清除活力,其中超氧阴离子自由基的清除活性最大,其次是DPPH自由基清除活性,几乎不具有羟自由基清除活性。     

2种蛋白酶酶解曲拉干酪素条件优化及抗氧化性比较

以曲拉干酪素为原料、水解度为指标,在酶解时间、酶解温度、pH值、曲拉干酪素质量浓度、酶添加量单因素试验基础上,采用响应面试验对碱性蛋白酶和胰蛋白酶酶解工艺条件进行优化,并对2 种酶解液的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基、超氧阴离子自由基、羟自由基清除率,Fe2＋、Cu2＋螯合能力和还原力等抗氧化性指标进行比较。结果表明,碱性蛋白酶和胰蛋白酶分别在酶解时间3.8、2.5 h,酶解温度49.8、47.8 ℃,曲拉干酪素质量浓度60、35 g/L,pH 8.5、7.5,酶添加量140、2 900 U/g时水解度最大,为24.25%和13.57%。碱性蛋白酶解液超氧阴离子自由基清除率、Fe2＋螯合能力显著低于胰蛋白酶解液（P＜0.01）;羟自由基清除能力高于胰蛋白酶解液（P＞0.05）;2 种蛋白酶酶解液在酶解液质量浓度1～5 mg/mL时,Cu2＋螯合能力、DPPH自由基清除率和还原力随质量浓度均呈上升趋势,Cu2＋螯合能力低于Fe2＋螯合能力（P＞0.05）,DPPH自由基清除率和还原力二者差异显著（P＜0.01）。2 种蛋白酶对酶解物抗氧化性指标影响不同,碱性蛋白酶酶解物抗氧化性相对较优。     

蚕蛹蛋白酶解产物体外抗氧化和降血压活性筛选及响应面工艺优化

以蚕蛹蛋白为原料,使用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶对其进行酶解,采用1,1-一苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH自由基)法、超氧阴离子自由基(O2－ ·)法、羟自由基( ·OH)法和血压紧张素转化酶(ACE)法对酶解产物进行抗氧化和降血压活性分析,筛选同时具有较强抗氧化和降血压活性的酶解产物,并确定获得较强活性时的水解度,再通过响应面对该水解度下酶解工艺条件进行优化。结果表明：碱性蛋白酶在水解度为20%左右时获得的水解产物抗氧化和降血压效果较好,并由响应面分析结果表明酶解温度和加酶量之间存在显著的交互作用,同时得到最佳酶解工艺条件为：酶解温度51℃,pH值为9.05,加酶量为0.38%,酶解时间3h,在此条件下,水解度为20.53%,再通过实验验证其误差值小于5%,说明采用响应面试验设计方法对蚕蛹蛋白酶解体系进行优化具有较好的可靠性。此时酶解产物的DPPH自由基抑制率为51.2%,ACE抑制活性为50.3%。     

黑米糠酶解液的脱色及其抗氧化肽的制备

将黑米糠酶解液用活性炭脱色,研究活性炭添加量、pH、温度和脱色时间对脱色率和多肽回收率的影响,并采用正交试验优化脱色工艺。试验结果表明,黑米糠酶解液的最佳脱色工艺为活性炭添加量0.2%,pH3.0,温度70℃,脱色时间20min。在此条件下,脱色率达96.85%,多肽回收率达81.27%。将脱色酶解液超滤后进行冷冻干燥得酶解物,用DEAE-Sephadex A50离子交换层析初步分离,得到组分AE-F₁和AE-F₂,研究各分离组分和酶解物对DPPH.自由基的清除作用。结果组分AE-F₁的活性最高,清除DPPH.自由基的IC₅0为0.93mg/mL。     

双酶酶解驴骨泥工艺优化及酶解液抗氧化性、氨基酸含量分析

为充分利用驴骨资源,利用酶解技术获得抗氧化性高和氨基酸含量丰富的酶解液。以驴骨泥为原料,以水解度、可溶性多肽得率为指标,筛选酶种类及双酶组合方式。采用正交试验优化双酶分段水解工艺参数,并对酶解液的游离氨基酸组成进行测定,通过测定酶解液的总还原能力、DPPH自由基清除能力、超氧阴离子自由基清除能力及羟自由基清除能力来评价其抗氧化活性。结果表明：风味蛋白酶和复合蛋白酶分段水解为最佳酶解工艺,其最适酶解条件：先在50℃、pH 7.0、加酶量1.5%、固液比1∶2（g/mL）条件下利用风味蛋白酶酶解3 h,随后加入复合蛋白酶,固液比1∶2（g/mL）、加酶量2.5%、酶解时间4 h,在此条件下酶解液水解度、可溶性多肽得率分别可达15.74%、20.34%;酶解液中含有17种氨基酸,其中丙氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、酪氨酸、赖氨酸、精氨酸、脯氨酸、甘氨酸含量高于30 mg/100 mL;所得酶解液对超氧阴离子自由基、羟自由基和DPPH自由基都有很好的清除作用,其清除率最高分别达到31.65%、44.40%和71.43%。综上,双酶酶解驴骨泥蛋白可以制备高氨基酸含量和高抗氧化性的酶解液。     

酶解缫丝蚕蛹蛋白抗氧化肽的分离与稳定性研究

目的：研究酶解缫丝蚕蛹蛋白抗氧化肽的分离和稳定性,为其开发应用提供基础数据。方法：超滤分离酶解缫丝蚕蛹蛋白抗氧化肽,比色法测定其抗氧化能力。结果：超滤分级后得到分子质量为200～3 000 D的酶解缫丝蚕蛹蛋白抗氧化肽对O2－•、•OH、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基的IC50分别为18.85 mg/mL、3.13 mg/mL、35.23 μg/mL。该抗氧化肽经过4 h胃蛋白酶+胰蛋白酶处理前后对DPPH自由基清除率分别为81.05%、82.26%;在pH 4、8条件下处理1 h,对DPPH自由基清除率分别为98.02%、11.80%（100 μg/mL）;在温度95 ℃条件下处理1 h,对DPPH自由基清除率为87.11%（100 μg/mL）;用浓度为1.0 mol/L的NaCl处理6 h,相比对照组,对DPPH自由基清除率由51.58%下降到22.68%（60 μg/mL）。结论：超滤后得到的分子质量为200～3 000 D的酶解缫丝蚕蛹蛋白抗氧化肽的抗氧化能力比酶解原液有一定提高;且在酸性、高温、脱盐处理后对DPPH自由基的清除能力保持较好;胃肠道消化酶对其DPPH自由基清除能力的影响不显著（P＞0.05）。     

石斑鱼肉肽的酶法制备工艺及其抗氧化性

以冰鲜石斑鱼肉为原料,采用碱性蛋白酶酶解的方法制备蛋白肽。以水解度和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除率为评价指标,在单因素试验的基础上,运用正交试验设计优化肽的制备工艺;利用DPPH自由基法、2,2’-联氮双（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二铵盐（2,2’-azinobis（3-ethylbenzothi azoline-6-sulfonic acid）ammonium salt,ABTS）自由基法、羟自由基（·OH）法和铁氰化钾还原法评价酶解物的抗氧化性。结果表明：石斑鱼肉肽的最佳制备条件为：酶解温度55 ℃、酶解pH 9、酶用量5 000 U/g、底物质量浓度8 g/100 mL、酶解时间5 h;石斑鱼肉肽酶解物具有较强的抗氧化性,清除DPPH自由基能力、ABTS+·能力、·OH能力和总还原力均随酶解物质量浓度的增加而增强;酶解物清除DPPH自由基、ABTS+·、·OH的半抑制浓度（IC50）值分别为（1.18±0.26）、（0.89±0.05） mg/mL和（0.35±0.02） mg/mL。     

短瓣金莲花不同提取部位的抗氧化活性

目的：研究短瓣金莲花的抗氧化活性部位。方法：将短瓣金莲花药材依次用石油醚、乙酸乙酯、95%乙醇、60%乙醇、30%乙醇和去离子水提取,采用紫外-可见分光光度法对不同溶剂提取部位的黄色素、总黄酮和总酚含量进行分析,并测试各提取部位对羟自由基（•OH）和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基的清除作用以对其抗氧化活性进行研究。结果：短瓣金莲花石油醚提取部位的黄色素含量最高,为（11.37±0.07 ）mg/g;而60%乙醇提取部位总黄酮和总酚含量最高,分别为（213.21±1.12）mg/g和（121.75±0.58） mg/g,95%乙醇提取部位次之,分别为（200.47±0.65）mg/g和（105.19±0.61）mg/g。石油醚提取部位清除•OH能力最强,半抑制浓度（50% inhibiting concentration,IC50）为92.77 mg/L;95%乙醇提取部位清除DPPH自由基能力最强,IC50为10.14 mg/L,60%乙醇提取部位次之,IC50为10.70 mg/L。结论：短瓣金莲花清除•OH能力与黄色素含量呈正相关性,而清除DPPH自由基能力与黄酮和多酚含量呈正相关性;短瓣金莲花的石油醚和95%乙醇提取部位是最佳的抗氧化活性部位,有待进一步深入研究。     

超声波处理对北五味子多糖抗氧化活性的影响

利用超声波对北五味子多糖进行改性,从而提高其抗氧化活性。以羟自由基（·OH）及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除率为指标,考察了超声波处理功率、超声波处理时间对北五味子多糖抗氧化活性的影响。结果表明：超声波处理功率、处理时间对北五味子多糖抗氧化活性有显著影响。最佳超声波处理功率为330 W、处理时间为20 min。经此条件处理后,·OH清除率由74.34%提高到87.05%,半抑制浓度（IC50）为10.7 mg/mL;DPPH自由基清除率由84.43%提高到95.05%,IC50＜2 mg/mL。适当的超声波处理可以提高北五味子多糖的抗氧化活性。     

益智仁总黄酮超声辅助提取工艺优化及其抗氧化活性

为优化益智仁总黄酮的超声辅助提取工艺,通过单因素试验考察乙醇体积分数、液料比、超声时间和超声功率对总黄酮得率的影响,在单因素试验的基础上,通过Box-Behnken试验设计,获得益智仁总黄酮超声辅助提取的最佳工艺;以总抗氧化能力、清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical,DPPH）自由基能力、清除超氧阴离子自由基能力、螯合铁离子能力为指标,评价了益智仁总黄酮的抗氧化活性。结果表明：超声辅助提取益智仁总黄酮的最佳工艺条件为乙醇体积分数65%、液料比40∶1（mL/g）、超声时间35 min、超声功率360 W,在此条件下益智仁总黄酮得率为0.50%;益智仁总黄酮具有较好的抗氧化活性,总抗氧化能力、清除DPPH自由基能力、清除超氧阴离子自由基能力和螯合铁离子能力均与黄酮质量浓度表现出一定的量效关系;益智仁总黄酮清除DPPH自由基、清除超氧阴离子自由基和螯合铁离子能力的半数有效浓度（EC50）分别为（2.85±0.20）、（0.87±0.05）g/L和（2.45±0.30）g/L。     

DPPH法评价抗氧化活性研究进展

植物化合物或植物提取物的抗氧化活性的体外评价是研究功能因子的一个重要方面。1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）法常用于评价化合物或植物提取物的抗氧化活性,但由于没有一个标准化的方法,因而不同实验的结果难于相互比较。本文从DPPH法的原理、测定方法、检测波长、DPPH初浓度、反应时间、清除率计算公式、结果表达、评价指标等几个方面对DPPH法做归纳总结,分析几种外界因素对DPPH法的影响,有助于研究者提高认识,从而准确的开展研究工作。     

黄秋葵黄酮的提取工艺和体外抗氧化活性研究

研究黄秋葵黄酮的超声辅助提取工艺和体外抗氧化活性。在单因素试验基础上,采用响应面法优化黄秋葵黄酮的超声辅助提取工艺,并以VC为对照,对其还原力及羟自由基（•OH）、超氧阴离子自由基（O2-•）、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除能力进行探讨。结果表明,在超声功率250 W的条件下,最佳提取工艺为料液比1∶25 （g/mL）、提取时间21 min、提取温度75 ℃、乙醇体积分数50%,此条件下黄酮得率的验证实验平均值为4.85%,与预测值4.88%相近,最佳工艺切实可行,制得的黄秋葵黄酮对•OH、O2-• 、DPPH自由基的IC50分别为6.00、3.28、2.98 mg/mL,最大清除率分别达31.49%、64.40%、62.22%,且具有较强的还原力,表现出较好的体外抗氧化活性。     

黄玉米粗类黄酮提取工艺正交试验优化及其体外抗氧化活性

以黄玉米纪元1号为材料,采用单因素试验与三元二次正交试验,考察乙醇体积分数、料液比、浸提温度及浸提时间对粗类黄酮提取量的影响及黄玉米粗类黄酮清除1,1-二苯基-2-苦肼基（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基和•OH的能力。得出最优工艺参数为料液比1∶35.5（g/mL）、69 ℃浸提1.85 h,此条件下粗类黄酮提取量为85.88 mg/g。当粗类黄酮质量浓度为20 mg/mL时,对DPPH自由基和•OH的清除率分别为76.47%和32.62%,分别相当于芦丁标准品（0.1、0.2 mg/mL）清除能力的81%～84%和40%～50%。黄玉米粗类黄酮对DPPH自由基的清除率明显大于对• OH的清除率,且随质量浓度提高,清除率显著提高（P＜0.05）。     

昆仑雪菊黄酮类化合物的抗氧化相互作用研究

目的：选取昆仑雪菊中5 种具有强抗氧化活性的黄酮类化合物马里苷、金鸡菊噢、黄杉素、紫铆因和奥卡宁,研究其抗氧化相互作用。方法：以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-dinhenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除能力为指标,采用Chou-Talalay中效原理设计实验,分析抗氧化相互作用。结果：金鸡菊噢与紫铆因、黄杉素与紫铆因之间具有抗氧化中等协同作用,它们对清除DPPH自由基的加权平均联合作用指数（weighted averagecombination index,CIwt）值分别为0.824和0.749。另外,金鸡菊噢与紫铆因复配时,当半抑制浓度（IC50）大于1且CIwt值小于0.90时,出现协同效应。3 种化合物联合使用时,清除DPPH自由基的CIwt值均大于1,不存在协同抗氧化作用。结论：昆仑雪菊中黄酮类化合物之间的抗氧化相互作用关系与化合物的结构和浓度有关。     

蔗渣制备低聚木糖溶液的脱色脱盐工艺及其组分分析

利用活性炭结合阴阳离子交换树脂吸附技术研究甘蔗渣制备低聚木糖溶液的脱色脱盐工艺,并采用高效液相色谱分析精制后的低聚木糖溶液组分。结果表明：活性炭对低聚木糖溶液最佳脱色工艺为活性炭添加量质量分数1%、反应温度60 ℃、吸附时间1 h,在该条件下溶液脱色率为80.25%、还原糖保留率为98.70%。通过对7 种不同型号的树脂进行筛选,确定选用001×7和D301树脂串联、V（001×7）∶V（D301）=2∶1、流速254 mL/h时,离子交换树脂对低聚木糖脱盐效果最佳。经过活性炭和离子交换树脂共同脱色脱盐,低聚木糖溶液的最终脱色率为92.4%、脱盐率为79.2%,溶液接近中性（pH 7.4）。高效液相色谱法分析确定低聚木糖水解得到的单糖主要为木糖,还含有少量的甘露糖和葡萄糖,其中木糖占所有单糖的88.9%;低聚木糖溶液主要为木二糖和木三糖,还含有少量的木糖和木五糖。