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%。      

冻藏过程中南极磷虾蛋白理化特性和品质的变化

为了解冻藏南极磷虾理化性质和品质变化,本文测定了全虾和虾肉中不同蛋白组分含量变化,并采用二维电泳分析全虾样品的等电点和分子量分布,以水分含量、持水率、pH、硫代巴比妥酸反应物(TBARS)值为指标,进一步分析了蛋白品质的变化。结果表明:随冻藏时间的增加,南极磷虾全虾和虾肉盐溶性蛋白显著下降(p<0.05),碱溶性蛋白和非蛋白氮(NPN)显著上升(p<0.05)。二维电泳(2-DE)结果表明,盐溶性蛋白的蛋白点大多集中于pH4~6区域,水溶性和碱溶性蛋白在pH8~9也有分布;盐溶性蛋白的损失主要发生在肌球蛋白重链(210 kDa)和轻链(17~23 kDa)分子上;水溶性和碱溶性蛋白中蛋白点少量丢失。长期冻藏过程中,全虾和虾肉的含水量和持水率显著下降(p<0.05);全虾的pH和TBARS值明显升高(p<0.05),虾肉的pH和TBARS总体趋势略微上升(p>0.05)。各指标相关性分析表明,冻藏过程中虾品质指标的变化趋势具有一定的一致性。因此,随冻藏时间的增加,虾蛋白凝胶性质减弱,品质下降。     

钙盐对南极磷虾肉中各形态氟的脱除作用

为探究钙盐及超声作用对南极磷虾中各形态氟的脱除效果,测定南极磷虾肉中不同形态氟的基础上,采用超声辅助六种不同钙盐对南极磷虾虾肉进行脱氟,结果表明:南极磷虾肉中,不同形态氟由高到低依次为:可交换态氟水溶态氟氧化态氟残渣态氟有机束缚态氟,分别占总氟含量的32.91%、25.59%、17.02%、15.13%、9.35%,其中可交换态氟和水溶态氟含量占优。超声辅助钙盐的脱氟率比单独使用钙盐有很大提高,其中柠檬酸钙、氯化钙和乳酸钙的脱氟效果最好,脱氟率分别达到了(40.81±3.29)%、(40.15±0.06)%和(40.06±1.42)%,三组之间无显著性差异(p0.05)。其中水溶态氟和可交换态氟是生物有效性氟,乳酸钙、氯化钙和柠檬酸钙三种钙盐对二者总的脱除率分别达到68.66%、65.78%、62.69%,脱除效果最好;氧化态氟可被部分脱除,柠檬酸钙、氯化钙和乳酸钙对其脱氟率分别为27.50%、24.45%和23.14%;有机束缚态氟和残渣态氟很难被脱除,最高脱除率分别为11.45%和6.82%。但氧化态氟、有机束缚态氟和残渣态氟是非有效性氟,对人体危害不大。因此乳酸钙、氯化钙和柠檬酸钙是比较理想的脱氟剂。     

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%。     

Glutaredoxin Interacts with GR and AhpC to Enhance Low-Temperature Tolerance of Antarctic Psychrophile Psychrobacter sp. ANT206

Glutaredoxin (Grx) is an important oxidoreductase to maintain the redox homoeostasis of cells. In our previous study, cold-adapted Grx from Psychrobacter sp. ANT206 (PsGrx) has been characterized. Here, we constructed an in-frame deletion mutant of psgrx (Δpsgrx). Mutant Δpsgrx was more sensitive to low temperature, demonstrating that psgrx was conducive to the growth of ANT206. Mutant Δpsgrx also had more malondialdehyde (MDA) and protein carbonylation content, suggesting that PsGrx could play a part in the regulation of tolerance against low temperature. A yeast two-hybrid system was adopted to screen interacting proteins of 26 components. Furthermore, two target proteins, glutathione reductase (GR) and alkyl hydroperoxide reductase subunit C (AhpC), were regulated by PsGrx under low temperature, and the interactions were confirmed via bimolecular fluorescence complementation (BiFC) and co-immunoprecipitation (Co-IP). Moreover, PsGrx could enhance GR activity. trxR expression in Δpsgrx, Δahpc, and ANT206 were illustrated 3.7, 2.4, and 10-fold more than mutant Δpsgrx Δahpc, indicating that PsGrx might increase the expression of trxR by interacting with AhpC. In conclusion, PsGrx may participate in glutathione metabolism and ROS-scavenging by regulating GR and AhpC to protect the growth of ANT206. These findings preliminarily suggest the role of PsGrx in the regulation of oxidative stress, which could improve the low-temperature tolerance of ANT206.     

磷虾蛋白/海藻酸钠/聚乙烯醇复合纳米纤维的制备及表征

以磷虾蛋白(AKP)、海藻酸钠(SA)、聚乙烯醇(PVA)为纺丝原料,通过静电纺丝制备AKP/SA/PVA复合纳米纤维,系统研究了纺丝液浓度和纺丝电压对纤维形貌的影响。通过FT-IR分析复合纤维的结构,结果表明SA与AKP间存在化学反应,而与PVA是物理共混,通过红外的二阶导数和拟合分峰研究共混纤维间的氢键作用,结果表明氢键的类型及含量与纤维构成有关。通过DSC和TGA测试纳米纤维的热性能,表明纤维在250℃左右开始熔融并伴随着分解。     

典型防护涂层体系在南极大气环境中的失效行为研究

目的 研究南极多种特殊环境因素对典型有机涂层失效产生的具体作用。方法 以在南极中山站现场暴露1 a的环氧树脂类、聚氨酯类涂层体系为研究对象,通过光泽度测试、色差测试、附着力测试、SEM、EIS、FTIR等方法系统地研究涂层的失效行为,以及中山站环境因素的作用机制。结果 在环氧树脂类涂层表面有肉眼可见的剥落、起泡、微裂纹和坑状损伤,表现出比聚氨酯类涂层更加明显的失光、色差、附着力损失、化学结构变化等;电化学测试结果表明,6种涂层的无划叉试样在暴露1 a后防护性能均有所下降,其低频阻抗模值(|Z|_0.01Hz)下降了约1个数量级。其中,环氧树脂类涂层的划叉试样表现出更差的防护性能,其|Z|_0.01Hz最大下降了5个数量级,最低达到4.02×10⁴?·cm²,同时聚氨酯类涂层的|Z|0.01 Hz仍保持在10¹¹?·cm²左右。红外测试结果表明,环氧类涂层的部分官能团发生了水解反应,而聚氨酯类涂层没有发生明显的化学结构变化。此外,环氧涂层的附着力损失率较高,最高...     

复配保鲜剂对南极磷虾保鲜及品质的影响

采用正交试验对南极磷虾新型复配保鲜剂进行开发与优化,并以南极磷虾感官、TBARS、TCA-N、汁液流失体积及损失率为指标,结合质构和色差试验,对一定温度条件下(2℃)南极磷虾保鲜效果进行了验证。正交试验结果表明:复配保鲜剂的最佳配比浓度为D-山梨糖醇15 g/L、混合磷酸盐7 g/L、4-HR 0.1 g/L;南极磷虾经复配保鲜剂处理后品质得到一定改善,TCA-N含量、汁液流失体积及损失率上升缓慢,TBARS变化呈下降趋势;南极磷虾肌肉组织最大剪切力下降速率低于空白对照组,但作用不显著(P>0.05),在CIElab色差系统中,a*值随南极磷虾鲜度的变化呈正向线性相关,且复配保鲜组中a*值增速缓慢。验证结果表明,复配保鲜剂对贮藏在2℃条件下的南极磷虾保鲜效果显著。     

高产碱性蛋白酶低温菌的筛选及发酵

从123株南极低温细菌中筛选到1株高产低温蛋白酶的菌株,16S rDNA系统发育分析鉴定为Pseudoalteromonas。经生长条件优化,羧甲基纤维素钠和蛋白胨分别为发酵培养的最适碳源和氮源,该菌在初始pH7.0～8.0、10℃培养5d后产酶酶活达0.48U/mL,约为优化前(0.27U/mL)的1.8倍。对粗酶液进行酶学性质初步研究,此酶在pH9.0、30℃下活性最高,是一种低温碱性蛋白酶,在工业领域有很大的应用潜力。     

我国对南极磷虾的开发研究及其产业化利用现状

本文就我国对南极磷虾的资源调查研究、捕捞情况、加工利用研究、开发制约因素以及产业化现状进行简要综述。目的是为了加强我国对南极磷虾资源的重视程度,推动南极磷虾产业的迅速发展。