鯽魚魚鱗抗菌肽的制備、抑菌機(jī)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(jià)值。本研究以鯽魚魚鱗為原料制備抗菌肽，實(shí)現(xiàn)了低值原料高值化，在解決優(yōu)良蛋白質(zhì)資源浪費(fèi)問(wèn)題的同時(shí)又開發(fā)出一種新型抗菌肽。此外，本研究還對(duì)該抗菌肽的制備工藝進(jìn)行了優(yōu)化，對(duì)其性狀表征、抑菌機(jī)理和在食品中的應(yīng)用進(jìn)行了研究探索，為其進(jìn)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(jìn)行初步酶解，對(duì)再次酶解蛋白酶進(jìn)行了篩選，并對(duì)酶

2、解條件進(jìn)行了單因素試驗(yàn)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(dāng)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(shí)，響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果為:初步酶解時(shí)間62 min，再次酶解時(shí)間3h，再次酶解溫度34.4℃。此條件下的酶解液對(duì)副溶血性弧菌的抑菌圈直徑為27.72 mm，與預(yù)測(cè)值僅相差1.3％，說(shuō)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(dá)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(yàn)菌，對(duì)G2組分的穩(wěn)定性和抑菌性進(jìn)行研究。結(jié)果表明，該抗菌肽具有較強(qiáng)熱穩(wěn)定性但不具備酸堿穩(wěn)定性，當(dāng)pH值達(dá)到6.0時(shí)即失去抑菌活性。此外，G2組分對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌及陰性菌

4、均具有較強(qiáng)抑菌性，對(duì)假單胞菌和希瓦氏菌的最小抑菌濃度(MIC)為1.56μg/mL，低于對(duì)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(duì)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(duì)其它試驗(yàn)菌的MBC（6.25μg/mL）。
　　4.以金黃色葡萄球菌和大腸桿菌為試驗(yàn)菌，對(duì)照組不添加抗菌肽，通過(guò)測(cè)定細(xì)菌生長(zhǎng)曲線、菌液中相對(duì)電導(dǎo)率和大分子含量的變化以及

5、顯微鏡觀察細(xì)菌形態(tài)變化，探索魚鱗抗菌肽的抑菌機(jī)理。結(jié)果表明，加入抗菌肽后細(xì)菌生長(zhǎng)曲線的延遲期延長(zhǎng)、對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期縮短，甚至無(wú)對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期出現(xiàn)，這說(shuō)明魚鱗抗菌肽能有效抑制細(xì)菌的正常生長(zhǎng)繁殖。菌液的相對(duì)電導(dǎo)率、OD260值和可溶性蛋白含量在加入抗菌肽后顯著性增加，說(shuō)明在抗菌肽的作用下細(xì)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(xì)胞完全失去原有的細(xì)胞形態(tài)特征，菌體粘連成團(tuán)，發(fā)生嚴(yán)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(xì)胞壁膜系統(tǒng)的抑菌機(jī)制對(duì)細(xì)胞造成殺傷作用。
　　5.以色差、pH值、菌落總數(shù)、TVB-N及感官評(píng)分為指標(biāo)，以未處理的魚塊為對(duì)照，研究不同濃度(0.2、0.4 mg/mL)魚鱗抗菌肽處理對(duì)魚塊在4℃貯藏過(guò)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(xì)菌生長(zhǎng)，進(jìn)而阻止魚肉蛋白分解，保持魚肉色澤及感官品質(zhì)，達(dá)到延長(zhǎng)保質(zhì)期的效果，其中，0.2 mg/mL抗菌肽可延長(zhǎng)魚塊1～2天貨架期，0.4 m