鯽魚魚鱗抗菌肽的制備、抑菌機理及應(yīng)用研究.pdf

1、鯽魚魚鱗作為高產(chǎn)低值的下腳料之一，因富含蛋白質(zhì)而具有較高的研究和開發(fā)價值。本研究以鯽魚魚鱗為原料制備抗菌肽，實現(xiàn)了低值原料高值化，在解決優(yōu)良蛋白質(zhì)資源浪費問題的同時又開發(fā)出一種新型抗菌肽。此外，本研究還對該抗菌肽的制備工藝進行了優(yōu)化，對其性狀表征、抑菌機理和在食品中的應(yīng)用進行了研究探索，為其進一步的開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)支持。
　　1.為了提高酶解液的抑菌性，本研究選定堿性蛋白酶進行初步酶解，對再次酶解蛋白酶進行了篩選，并對酶

2、解條件進行了單因素試驗和響應(yīng)面優(yōu)化。結(jié)果表明，相比較于胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶，堿性蛋白酶和酸性蛋白酶分步酶解鯽魚魚鱗所得酶解液的抑菌性最好。當酶解條件為再次酶解酶添加量0.05％，底物濃度30％，再次酶解pH3.0時，響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果為:初步酶解時間62 min，再次酶解時間3h，再次酶解溫度34.4℃。此條件下的酶解液對副溶血性弧菌的抑菌圈直徑為27.72 mm，與預(yù)測值僅相差1.3％，說明響應(yīng)面分析得到的回歸模型具

3、有可靠性。
　　2.最佳條件下的酶解液經(jīng)葡聚糖凝膠G-25層析后獲得具抑菌性組分G2，層析后酶解液的蛋白濃度由0.50 mg/mL降至0.20 mg/mL，可見經(jīng)層析分離后已去除了大部分雜蛋白，初步達到了分離純化特定活性物質(zhì)的目的。
　　3.以副溶血性弧菌為試驗菌，對G2組分的穩(wěn)定性和抑菌性進行研究。結(jié)果表明，該抗菌肽具有較強熱穩(wěn)定性但不具備酸堿穩(wěn)定性，當pH值達到6.0時即失去抑菌活性。此外，G2組分對革蘭氏陽性菌及陰性菌

4、均具有較強抑菌性，對假單胞菌和希瓦氏菌的最小抑菌濃度(MIC)為1.56μg/mL，低于對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、沙門氏菌及副溶血性弧菌的MIC(6.25μg/mL);對副溶血性弧菌、假單胞菌及希瓦氏菌的最小殺菌濃度(MBC)為50μg/mL，高于對其它試驗菌的MBC（6.25μg/mL）。
　　4.以金黃色葡萄球菌和大腸桿菌為試驗菌，對照組不添加抗菌肽，通過測定細菌生長曲線、菌液中相對電導率和大分子含量的變化以及

5、顯微鏡觀察細菌形態(tài)變化，探索魚鱗抗菌肽的抑菌機理。結(jié)果表明，加入抗菌肽后細菌生長曲線的延遲期延長、對數(shù)生長期縮短，甚至無對數(shù)生長期出現(xiàn)，這說明魚鱗抗菌肽能有效抑制細菌的正常生長繁殖。菌液的相對電導率、OD260值和可溶性蛋白含量在加入抗菌肽后顯著性增加，說明在抗菌肽的作用下細胞膜通透性和完整性發(fā)生了變化。形態(tài)觀察結(jié)果顯示經(jīng)魚鱗抗菌肽處理12 h后，金黃色葡萄球菌和大腸桿菌細胞完全失去原有的細胞形態(tài)特征，菌體粘連成團，發(fā)生嚴重的溶菌現(xiàn)象。

6、綜合分析得，魚鱗抗菌肽主要以作用于細胞壁膜系統(tǒng)的抑菌機制對細胞造成殺傷作用。
　　5.以色差、pH值、菌落總數(shù)、TVB-N及感官評分為指標，以未處理的魚塊為對照，研究不同濃度(0.2、0.4 mg/mL)魚鱗抗菌肽處理對魚塊在4℃貯藏過程中品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，魚鱗酶解液能有效抑制魚塊中的細菌生長，進而阻止魚肉蛋白分解，保持魚肉色澤及感官品質(zhì)，達到延長保質(zhì)期的效果，其中，0.2 mg/mL抗菌肽可延長魚塊1～2天貨架期，0.4 m