凡納濱對(duì)蝦殼中β蝦青蛋白的提取、純化及其性質(zhì)研究.pdf

1、蝦等甲殼動(dòng)物在熟制時(shí),其甲殼顏色會(huì)由自然狀態(tài)下的深灰色轉(zhuǎn)變成橘紅色,這主要是蝦殼中類胡蘿卜素結(jié)合蛋白在高溫下發(fā)生變性而釋放的色素所引起的。對(duì)甲殼紅變現(xiàn)象的研究一直集中在加熱時(shí)類胡蘿卜素與蛋白質(zhì)之間的相互作用上,然而研究表明:從不同動(dòng)物的甲殼中提取的類胡蘿卜素結(jié)合蛋白的性質(zhì)是不同的,這些類胡蘿卜素結(jié)合蛋白的理化性質(zhì)對(duì)蝦殼紅變產(chǎn)生著怎樣的影響卻少有研究。
　　凡納濱對(duì)蝦營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特且產(chǎn)量大,對(duì)蝦的消費(fèi)方式以加熱食用為主。蝦殼的色

2、澤不僅左右消費(fèi)選擇,同時(shí)也是鮮度感官評(píng)定的基本要素。然而,不同溫度、時(shí)間、鹽濃度等條件下加熱對(duì)蝦殼色澤影響的系統(tǒng)性分析研究報(bào)道仍然很少?；谶@樣的背景下,本研究以湛江盛產(chǎn)的凡納濱對(duì)蝦為原料,重點(diǎn)研究類胡蘿卜素結(jié)合蛋白的提取方法、蛋白質(zhì)的理化特性以及不同熱處理方式對(duì)蝦殼紅變的影響規(guī)律。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)研究了從凡納濱蝦殼中提取的β蝦青蛋白的基本理化性質(zhì),對(duì)比分析了 pH調(diào)節(jié)法提取β蝦青蛋白的可行性。結(jié)果表明:β蝦青

3、蛋白是一種以α螺旋為主要二級(jí)結(jié)構(gòu),分子量為75000 Da的大分子物質(zhì)。其最大吸收波長(zhǎng)為580 nm,等電點(diǎn)為5.6。pH調(diào)節(jié)法分離β蝦青蛋白的最大溶解度在酸性溶液中為60.5％(pH3.0),在堿性溶液中為55.7%(pH11.0)。最大回收率為pH3.0時(shí)的47.5%,高于傳統(tǒng)鹽析法的24.3%。所得β蝦青蛋白的純度為78.23%,略高于鹽析法的74.06%。兩種方法所得蛋白在最大吸收波長(zhǎng)上無(wú)差異。
　　(2)研究了 pH(3

4、-11)、溫度(25-100℃)、加熱時(shí)間(1-90 min)、鹽濃度(0.1-5.0 mol/L)、醇濃度(10-70%)對(duì)從凡納濱對(duì)蝦殼中提取的β蝦青蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)性質(zhì)的影響。結(jié)果表明:β蝦青蛋白的酸堿穩(wěn)定范圍為pH6.0-8.0,其α螺旋含量無(wú)顯著差異(p>0.05);超過(guò)該pH范圍會(huì)引起α螺旋含量顯著下降(p<0.05),最低值為pH5.0時(shí)的25.5%。損失的α螺旋以轉(zhuǎn)化為無(wú)規(guī)則卷曲為主。升高溫度會(huì)使α螺旋含量顯著下降(p<0.

5、05);加熱至60-70℃時(shí),β蝦青蛋白處于熱變性的中間溫度,即α螺旋含量無(wú)顯著變化(p>0.05);升溫至80℃時(shí)可使蛋白質(zhì)變性達(dá)到最大。升溫導(dǎo)致的α螺旋損失主要轉(zhuǎn)化為無(wú)規(guī)則卷曲。低溫下(<60℃)延長(zhǎng)加熱時(shí)間會(huì)使α螺旋含量顯著下降(p<0.05),高溫下(>80℃)則無(wú)顯著變化(p>0.05)。未加熱時(shí),0.1 mol/L鹽濃度會(huì)誘導(dǎo)α螺旋的生成,高鹽濃度會(huì)引起β蝦青蛋白可逆變性;升溫后外加鹽會(huì)加速β蝦青蛋白變性,其加速能力與濃度成

6、反比。40℃下加熱時(shí)損失的α螺旋主要用于生成β折疊,加熱至60℃以上時(shí),損失的α螺旋主要轉(zhuǎn)化為β折疊和β轉(zhuǎn)角。三氟乙醇和甲醇對(duì)α螺旋的誘導(dǎo)和抑制均有顯著作用(p<0.05)且均與醇濃度成正相關(guān)。誘導(dǎo)生成的α螺旋主要來(lái)源于無(wú)規(guī)則卷曲,抑制損失的α螺旋則多數(shù)轉(zhuǎn)化為β折疊。
　　(3)研究了pH(3.6-6.6)、加熱溫度(40-100℃)、加熱時(shí)間(1-20 min)和外加鹽濃度(0.1-4.0 mol/L)條件下β蝦青蛋白與蝦殼紅變