母應(yīng)春，蘇偉，文飛，李靜雯，宋玉，齊琦，楊旭卉

（1.貴州大學(xué)釀酒與食品工程學(xué)院，貴州貴陽550025；2.貴州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，貴州貴陽550025）

基于Plackett-Burman設(shè)計和響應(yīng)面法優(yōu)化羊肝抗氧化肽的制備工藝

母應(yīng)春1，蘇偉1，文飛1，李靜雯1，宋玉1，齊琦2，楊旭卉1

（1.貴州大學(xué)釀酒與食品工程學(xué)院，貴州貴陽550025；2.貴州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，貴州貴陽550025）

以羊肝為原料，分別測定5種蛋白酶酶切羊肝所得的酶解液的羥基自由基清除率和肽得率。結(jié)果表明，風(fēng)味蛋白酶羥自由基清除率（84.50%）和肽得率（22.49%）最好。在單因素試驗基礎(chǔ)上，以羥基自由基清除率為評價指標(biāo)，采用響應(yīng)面法優(yōu)化最佳酶解條件。結(jié)果表明，羊肝抗氧化肽制備的最佳酶解條件為料液比1∶3（g∶mL）、加酶量2 400 U/g、酶解溫度50℃、pH7.50、酶解時間2.8 h。在此優(yōu)化條件下，測得實際羥自由基清除率為93.70%，與模型理論值相接近。羊肝酶解產(chǎn)物中總氨基酸含量為57.23 g/100 g，其中疏水性氨基酸和必需氨基酸占總氨基酸含量分別為46.47%和41.63%，表明以風(fēng)味蛋白酶酶解羊肝產(chǎn)物具有較高的抗氧化活性和營養(yǎng)價值。

羊肝；Plackett-Burman設(shè)計；響應(yīng)面法；氨基酸；抗氧化肽

隨著人工合成抗氧化劑的使用，如2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚（butylated hydroxytoluene，BHT）和丁基羥基茴香醚（butyl hydroxy anisd，BHA），對機(jī)體雖能起到一定的抗氧化作用，但研究表明，人工合成抗氧化劑具有毒副作用[1]，因此利用酶解技術(shù)從動物內(nèi)臟中制備安全、高效的天然抗氧化劑成為了研究熱點。酶解法制備肽因其反應(yīng)時間短、反應(yīng)條件溫和可控、水解效率高等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于多肽的制備。

我國每年對羊肉的需求量達(dá)數(shù)百萬噸，隨著對羊肉需求量和羊肉加工企業(yè)的增多，羊肉加工過程不可避免的產(chǎn)生大量副產(chǎn)物，這些副產(chǎn)物常被加工成飼料或丟棄，不僅產(chǎn)品附加值低，而且污染環(huán)境。因此如何對羊肝進(jìn)行深加工，提高其附加值是亟待解決的問題。羊肝為羊肉加工過程副產(chǎn)物之一。據(jù)報道羊肝中除含蛋白質(zhì)外，還含有鐵、磷、鈣、尼克酸及維生素A等營養(yǎng)元素[2-3]。目前，對羊肉加工副產(chǎn)物已有相關(guān)研究，劉旺旺等[4]利用微生物發(fā)酵法研究了羊胎盤多肽的工藝；YANG H等[5]以羊骨膠原蛋白為原料，通過酶解得到了免疫活性肽；韓志慧等[2]以羊肝為原料，研究了羊肝羹的工藝；李黎等[3]以羊肝為原料，研究了明目羊肝口服液的關(guān)鍵工藝。而有關(guān)羊肝的酶解及抗氧化肽的制備方面的報道鮮見。

為提高羊肉加工過程中羊肝副產(chǎn)物資源利用率，本研究以羊肝為原料，采用風(fēng)味蛋白酶酶解，在單因素試驗的基礎(chǔ)上，以羥自由基清除率為評價指標(biāo)，進(jìn)行Plackett-Burman主因素篩選試驗，再結(jié)合響應(yīng)面法優(yōu)化制備羊肝抗氧化肽的酶解工藝，并測定酶解液中氨基酸的組成，以期為羊肝的深加工及提高羊肝資源加工利用率提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

羊肝（蛋白質(zhì)含量為17.61%）：貴州晴隆縣海權(quán)清真肉羊食品加工有限責(zé)任公司提供；牛血清蛋白：上海索寶萊生物有限公司；風(fēng)味蛋白酶（4萬U/g）、中性蛋白酶（40萬U/g）、堿性蛋白酶（40萬U/g）、木瓜蛋白酶（80萬U/g）、胰蛋白酶（4萬U/g）：廣西南寧龐博生物科技有限公司；其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

SpectraMax-190酶標(biāo)儀：美國Molecular Devices公司；LGJ-10D冷凍干燥機(jī)：北京四環(huán)科學(xué)有限公司；TDL-20M臺式高速冷凍離心機(jī)：長沙湘儀離心機(jī)儀表有限公司；KDN-08系列凱氏定氮儀：浙江托普科學(xué)儀器有限公司；PHS-06型酸度計：上海歐宇儀器有限公司；L-8900氨基酸分析儀：日本日立有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 羊肝肽粉的制備

1.3.2 酶解蛋白酶種類篩選

選擇風(fēng)味蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶、胰蛋白酶和木瓜蛋白酶對羊肝分別進(jìn)行單酶酶解，并根據(jù)表1中的條件進(jìn)行水解，根據(jù)5種酶對羊肝蛋白質(zhì)水解物的·OH清除率和肽得率的影響確定適用的蛋白酶種類。5種蛋白酶酶解條件見表1。

表15 種蛋白酶酶解條件Table 1 Enzymolysis condition of 5 kinds of proteases

1.3.3 單因素試驗

研究pH值（6.0、7.0、7.5、8.0、9.0）、酶解溫度（40℃、45℃、50℃、55℃、60℃）、加酶量（800 U/g、1 600 U/g、2 400 U/g、3 200 U/g、4 000 U/g、4 800 U/g）、料液比（1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5（g∶mL））、酶解時間（1 h、2 h、3 h、4 h、5 h、6 h）對羊肝抗氧化肽制備工藝的影響。

1.3.4 Plackett-Burman試驗設(shè)計

Plackett-Burman設(shè)計因其能快速有效地從眾多因素中篩選出主因素而廣泛應(yīng)用于因素的篩選試驗[6]。在單因素試驗基礎(chǔ)上，以·OH清除率為風(fēng)味蛋白酶酶解制備羊肝抗氧化肽的響應(yīng)值，對5個因素進(jìn)行主效應(yīng)因子的篩選，每個因素有高（+1）和低（-1）兩個水平，共12組試驗。試驗因素及水平見表2。

表2 Plackett-Burman試驗因素與水平Table 2 Factors and levels of Plackett-Burman experiments

1.3.5 響應(yīng)面試驗設(shè)計

選取酶解溫度（A）、pH（B）、酶解時間（C）為自變量，以·OH清除率為響應(yīng)值，結(jié)合Box-Behnken中心組合試驗設(shè)計原理，進(jìn)行3因素3水平響應(yīng)面試驗。因素與水平編碼見表3。

表3 羊肝抗氧化肽制備的最佳酶解條件優(yōu)化響應(yīng)面試驗因素與水平Table 3 Factors and levels of response surface experiments for hydrolytic conditions optimization of sheep liver antioxidant peptides preparation

1.3.6 測定方法

羊肝酶解產(chǎn)物肽得率測定：參照李亞嫻等[7-8]的方法，采用三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）+雙縮脲法測定酶解液中多肽含量。肽得率計算公式如下：

式中：V為羊肝酶解液離心后體積，mL；dil為羊肝酶解液稀釋倍數(shù)；m為羊肝原料取樣質(zhì)量，g；A為酶解液多肽質(zhì)量濃度，mg/mL；M為原料中蛋白含量，g。

羥自由基清除率測定：參照李桂峰等[9]的方法進(jìn)行，羥自由基（·OH）清除率計算公式如下：

羊肝酶解液中氨基酸含量測定：參考文獻(xiàn)[10]的方法略微修改，稱取羊肝酶解液0.2mL于水解管中，加入6 mol/L HCl溶液5mL，充氮氣后，擰緊密封，110℃烘箱中水解24h，待放冷后，用蒸餾水無損轉(zhuǎn)移水解液至容量瓶中1/3處，加4.8 mL的NaOH溶液進(jìn)行中和，用6 mol/L HCl調(diào)節(jié)pH值至2～3，再用蒸餾水定容至100 mL容量瓶，取適量濃度的水解液過0.45 μm濾膜至進(jìn)樣瓶約1 mL，采用全自動氨基酸分析儀上樣測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 蛋白酶的篩選

不同的蛋白酶由于作用位點及所結(jié)合的底物特性不同，對同一種底物所產(chǎn)生的酶解效果不同。5種蛋白酶對羊肝進(jìn)行酶解，結(jié)果如圖1所示。

圖1 單酶酶解產(chǎn)物對·OH清除率和肽得率的影響Fig.1 Effect of enzymolysis products by single enzyme on·OH scavenging rate and peptide yield

由圖1可知，5種蛋白酶清除羥自由基能力和肽得率的大小依次為風(fēng)味蛋白酶＞堿性蛋白酶＞木瓜蛋白酶＞中性蛋白酶＞胰蛋白酶。風(fēng)味蛋白酶對羥基自由基的清除率為84.50%，肽得率為22.49%。因此，選擇風(fēng)味蛋白酶進(jìn)行后續(xù)試驗研究。

2.2 單因素試驗

2.2.1 酶解溫度對·OH清除率和肽得率的影響

圖2 酶解溫度對·OH清除率和肽得率的影響Fig.2 Effect of enzymolysis temperature on·OH scavenging rate and peptide yield

由圖2可知，隨著溫度的上升，·OH清除率和肽得率均呈不斷升高趨勢，當(dāng)溫度為50℃時，兩者均達(dá)到最大值，為91.85%和21.12%，此后兩者均開始下降。這是由于酶解溫度超過了該蛋白酶最適酶解溫度，致使酶結(jié)構(gòu)發(fā)生變性，從而酶活力降低，清除率和肽得率從而開始下降。因此選擇酶解溫度為50℃。

2.2.2 酶解時間對·OH清除率和肽得率的影響

圖3 酶解時間對·OH清除率和肽得率的影響Fig.3 Effect of enzymolysis time on·OH scavenging rate and peptide yield

由圖3可知，隨著酶解時間的延長，羊肝酶解液對·OH清除能力和肽得率不斷升高，酶解3 h后，·OH清除率和肽得率開始下降，并逐漸趨于平緩態(tài)勢?？赡苁怯捎谠诜磻?yīng)前期，酶活力較高，蛋白酶與底物充分接觸，此后隨著酶解時間的延長，底物質(zhì)量濃度減少，酶與底物的結(jié)合位點隨之減少，已被降解成活性的多肽進(jìn)一步被降解成無活性的氨基酸而使得反應(yīng)趨于緩慢，并達(dá)到一定動態(tài)平衡，同時酶的活力也有所降低[11-12]。因此酶解時間選擇3 h為宜。

2.2.3 pH值對·OH清除率和肽得率的影響

圖4pH值對·OH清除率和肽得率的影響Fig.4 Effect of pH on·OH scavenging rate and peptide yield

由圖4可知，在pH值為6.0～7.5時，羊肝酶解液對·OH的清除能力和肽得率隨pH的增大不斷升高；當(dāng)pH值為7.5時，兩者達(dá)到最大值，為90.45%和20.87%，此后兩者開始下降，這可能是由于pH增大不適于風(fēng)味蛋白酶的最佳pH作用條件，影響了酶活性部位有關(guān)基團(tuán)的解離，從而反應(yīng)速率下降[12]。因此pH值選擇7.5為宜。

2.2.4 加酶量對·OH清除率和肽得率的影響

圖5 加酶量對·OH清除率和肽得率的影響Fig.5 Effect of enzyme addition on·OH scavenging rate and peptide yield

由圖5可知，在加酶量為800～2 400 U/g范圍時，羊肝酶解液對·OH的清除率和肽得率隨著加酶量的增加不斷升高；當(dāng)加酶量為2 400 U/g時，·OH清除率和肽得率達(dá)到最大值，為91.49%和19.01%，此后清除率變化趨于平緩，肽得率逐漸降低。這是由于在底物質(zhì)量濃度一定條件下，酶添加量的增加有助于酶與底物充分結(jié)合，促使反應(yīng)速率加快，當(dāng)加酶量過多時，由于底物蛋白結(jié)合位點逐漸被占據(jù)，中間復(fù)合物也達(dá)到飽和狀態(tài)[13-14]，清除率趨于平緩，而肽得率降低可能是由于加酶量過多，使得具有活性的多肽進(jìn)一步水解成無活性的氨基酸所致。因此，選擇加酶量為2 400 U/g為宜。

2.2.5 料液比對·OH清除率和肽得率的影響

圖6 料液比對·OH清除率和肽得率的影響Fig.6 Effect of material-liquid ratio on·OH scavenging rate and peptide yield

由圖6可知，料液比在1∶3、1∶4（g∶mL）時，羊肝酶解液對·OH的清除率和肽得率變化相差不大，并且料液比過大，會增加抗氧化肽制備后期的濃縮及水電成本。因此選擇料液比為1∶3進(jìn)行后續(xù)試驗。

2.3 Plackett-Burman試驗關(guān)鍵因素篩選分析

在單因素試驗基礎(chǔ)上，以·OH清除率為主要評價指標(biāo)，對料液比、pH、酶解溫度、酶解時間和加酶量進(jìn)行Plackett-Burman因素篩選試驗設(shè)計及主效應(yīng)分析，結(jié)果見表4、表5。

表4 Plackett-Burman試驗設(shè)計與結(jié)果Table 4 Design and results Plackett-Burman experiments

表5 Plackett-Burman試驗設(shè)計回歸分析結(jié)果Table 5 Design and results of Plackett-Burman experiments

由表5可知，羊肝酶解產(chǎn)物清除羥自由基能力的因素影響大小依次為B（pH）＞D（酶解時間）＞C（酶解溫度）＞E（加酶量）＞A（料液比），其中pH對羊肝酶解產(chǎn)物清除羥自由基能力的影響達(dá)極顯著（P=0.000 5＜0.01），而酶解溫度和酶解時間對響應(yīng)值的影響為顯著水平（P＜0.05），因此選擇pH、酶解溫度和酶解時間這3個顯著因素進(jìn)行下一步響應(yīng)面試驗設(shè)計及結(jié)果分析。對于E（加酶量）和A（料液比）等非顯著性因素，在后續(xù)試驗中均選取單因素試驗中的最優(yōu)水平，即加酶量2 400 U/g，料液比為1∶3（g∶mL）。

2.4 風(fēng)味蛋白酶酶解羊肝的響應(yīng)面試驗及結(jié)果

2.4.1 響應(yīng)面試驗設(shè)計及結(jié)果分析

在單因素結(jié)果和Plackett-Burman因素篩選試驗基礎(chǔ)上，選取酶解溫度、pH和酶解時間為自變量，以·OH清除率為主要響應(yīng)值，進(jìn)行3因素3水平響應(yīng)面試驗設(shè)計，結(jié)果見表6，方差顯著性分析見表7。

利用Design-Expert V 8.0.6軟件對表6數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，得到以羥自由基清除率（Y）為響應(yīng)值的二次多項式回歸方程為：

表6 Box-Behnken試驗設(shè)計與結(jié)果Table 6 Design and results of Box-Behnken experiments

由表7可知，回歸模型的P值＜0.000 1，說明模型達(dá)極顯著水平，模型的復(fù)相關(guān)系數(shù)R2=0.988 1，說明試驗值與擬合值之間具有高度相關(guān)性，調(diào)整決定系數(shù)R2Adj=0.972 8，說明該模型能解釋97.28%羊肝風(fēng)味蛋白酶酶解產(chǎn)物以羥自由基清除率為響應(yīng)值的變化。失擬項P值=0.5692＞0.05，說明差異不顯著，表明模型的方程對數(shù)據(jù)擬合的較好，能較好的反映各自變量與響應(yīng)值之間的關(guān)系。因此，利用該回歸方程能較好的對試驗結(jié)果進(jìn)行擬合和預(yù)測分析。

表7 回歸模型方差分析Table 7 Variance analysis of regression model

模型的一次項C、交互項AC以及二次項A2、B2和C2差異均為極顯著（P＜0.01），一次項A差異顯著（P＜0.05）。由表7中各因素的P值可知，3個因素對羥自由基清除率影響大小依次為酶解時間＞酶解溫度＞pH。

2.4.2 各因素之間交互作用的響應(yīng)面直觀圖分析

在方差分析結(jié)果基礎(chǔ)上，利用Design-Expert V 8.0.6軟件對酶解溫度、pH和酶解時間進(jìn)行交互作用分析，結(jié)果如圖7所示。響應(yīng)面圖可以直觀地表示出因素交互作用對響應(yīng)值的影響，而等高線的形狀可以反映出交互作用的強(qiáng)弱大小，圓形表示兩交互作用不顯著，橢圓形表示兩者交互作用顯著[15-16]。

圖7 酶解溫度、pH、酶解時間交互作用對羊肝酶解產(chǎn)物·OH清除率的影響的響應(yīng)面與等高線Fig.7 Response surface plots and contour line of effects of interaction between enzymolysis temperature,pH and time on the·OH scavenging rate of sheep liver enzymolysis products

由圖7可知，酶解溫度和pH、pH和酶解時間的等高線形狀近似圓形，說明酶解溫度和pH、pH和酶解時間之間的交互作用不顯著。

利用Design-ExpertV8.0.6軟件對羊肝酶解制備抗氧化肽工藝進(jìn)行優(yōu)化預(yù)測，得到最佳制備工藝條件為料液比1∶3（g∶mL）、加酶量2 400 U/g、酶解溫度49.8℃、pH7.51、酶解時間2.78 h，在此酶解工藝條件下，羥自由基清除率的預(yù)測值為93.76%。

2.4.3 最佳工藝條件的驗證

為了進(jìn)一步驗證模型預(yù)測的最佳工藝條件的準(zhǔn)確性，同時考慮實際操作條件，將酶解工藝條件修正為料液比1∶3（g∶mL）、加酶量2 400 U/g、酶解溫度50℃、pH7.50、酶解時間2.8 h。在上述最佳工藝條件下，進(jìn)行3次驗證試驗，得到羥自由基清除率為93.86%、93.91%、93.32%，平均清除率為93.70%，與模型理論值相接近。說明利用該模型能較好的預(yù)測羊肝抗氧化肽制備的工藝過程。

2.5 氨基酸組成分析

氨基酸的組成在一定程度上影響酶解物的生物活性。由表8可知，羊肝風(fēng)味蛋白酶酶解液中含有甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和異亮氨酸等疏水性氨基酸[17]和必需氨基酸，占總氨基酸含量分別為46.47%和41.63%。研究表明，疏水性氨基酸在脂相中具有良好的溶解性，從而保證了酶解物具有較強(qiáng)的抗氧化活性[17]。此外，酶解液中還含有對某些二價過渡金屬離子（Fe2+、Cu2+）具有較強(qiáng)螯合金屬能力的組氨酸（His）和酸性氨基酸（Asp、Glu），能有效抑制羥自由基的生成，從而達(dá)到抗氧化的功效[1，18]，其占總氨基酸含量的29.89%。羊肝酶解液中疏水性氨基酸和較強(qiáng)金屬螯合能力氨基酸的存在，為其具有較強(qiáng)抗氧化活性提供了可能。

表8 羊肝酶解液氨基酸結(jié)果分析Table 8 Result analysis of amino acid of sheep liver enzymatic hydrolysis solution g/100 g

3 結(jié)論

在羥自由基清除率和肽得率為評價指標(biāo)的蛋白酶篩選試驗下，得到酶解羊肝的最佳蛋白酶為風(fēng)味蛋白酶。在單因素基礎(chǔ)上，對酶解溫度、酶解時間、pH、加酶量和料液比5個因素進(jìn)行Plackett-Burman因素篩選試驗分析，得到對羥自由基清除率影響顯著的三個主效應(yīng)因素：酶解溫度、pH、酶解時間。通過分析，得到羊肝抗氧化肽的最佳酶解條件為料液比1∶3（g∶mL）、加酶量2 400 U/g、酶解溫度50℃、pH 7.50、酶解時間2.8 h。在此最佳條件下，得到羊肝酶解產(chǎn)物清除羥自由基的清除率為93.70%。氨基酸結(jié)果表明，羊肝酶解液含有疏水性氨基酸和較強(qiáng)螯合金屬離子能力的組氨酸（His）和酸性氨基酸（Asp，Glu），占總氨基酸含量分別為46.47%和29.89%。試驗研究表明，該抗氧化肽制備工藝條件可行，以風(fēng)味蛋白酶酶解羊肝產(chǎn)物具有較強(qiáng)的抗氧化活性，對羊肝的資源利用及開發(fā)提供了新的思路，也為羊肝的深加工提供了理論依據(jù)。

[1]李致瑜，莊瑋婧，張寧寧，等.Alcalase蛋白酶酶解大黃魚內(nèi)臟制備抗氧化肽[J].中國食品學(xué)報，2016，16（8）：109-117.

[2]韓志慧，隋姣，馬儷珍.明目羊肝羹的工藝技術(shù)研究[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（3）：254-258.

[3]李黎，馬儷珍，唐燕.明目羊肝口服液關(guān)鍵工藝優(yōu)化參數(shù)研究[J].食品科技，2012，37（5）：92-95.

[4]劉旺旺，侯銀臣，程永霞，等.羊胎盤多肽的制備及其清除自由基能力的研究[J].中國釀造，2014，33（9）：89-93.

[5]YANG H,LIU Y,MA L,et al.Hydrolyzing condition and immunocompetenceof sheep bone protein enzymatic lysates[J].Agr Sci China,2009, 8(11):1332-1338.

[6]孟雅紅，李輝.Plackett-Burman設(shè)計和響應(yīng)面法優(yōu)化超聲協(xié)同酶法提取雞油菌多糖工藝[J].食品工業(yè)科技，2015，36（21）：242-248.

[7]李亞嫻，谷越，汪秋寬，等.澳洲禿參酶解制備多肽的工藝優(yōu)化[J].食品工業(yè)科技，2016，37（16）：215-219.

[8]劉廷強(qiáng)，嚴(yán)澤民，周華峰，等.蚯蚓小分子多肽提取物的制備及抗氧化活性[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44（7）：463-466.

[9]李桂峰，王向東，趙國建，等.酶解雙孢菇蛋白制備抗氧化肽的研究[J].中國食品學(xué)報，2011，11（5）：37-43.

[10]王雪芹，邢榮娥，劉松，等.鮐魚蛋白酶解工藝優(yōu)化及酶解物的抗氧化活性測定[J].現(xiàn)代食品科技，2013，29（5）：1023-1028.

[11]韋海勝，常虹，段振華，等.牡蠣肉酶解液的抗氧化工藝研究[J].食品科技，2012，37（6）：150-153.

[12]范三紅，胡雅喃，何亞.響應(yīng)面法優(yōu)化菊芋渣酶解制備抗氧化肽工藝[J].食品科學(xué)，2015，36（8）：49-53.

[13]黃群，楊萬根，余佶，等.杜仲籽粕蛋白酶解制備抗氧化肽工藝優(yōu)化[J].食品科學(xué)，2013，34（17）：205-209.

[14]叢艷君，于曉鳳，陳澍.響應(yīng)面法優(yōu)化草魚內(nèi)臟蛋白質(zhì)酶解工藝[J].食品科學(xué)，2015，36（10）：43-48.

[15]唐素婷，母應(yīng)春，趙澤偉，等.鴨心蛋白酶解條件優(yōu)化及其抗氧化活性研究[J].食品科技，2015，40（12）：100-106.

[16]陳燕，王文平，邱樹毅，等.響應(yīng)面法優(yōu)化超聲波強(qiáng)化提取薏苡仁酯[J].食品科學(xué)，2010，31（8）：46-50.

[17]張艷萍，戴志遠(yuǎn)，張虹.貽貝蛋白的酶解及其酶解物的抗氧化活性研究[J].中國食品學(xué)報，2012，12（1）：10-18.

[18]KIM G,JANG H,KIM C.Antioxidant capacity of caseinophosphopeptides prepared from sodium caseinate using alcalase[J].Food Chem, 2007,104(4):1359-1365.

Optimization of preparation technology of antioxidant peptides from sheep liver by Plackett-Burman design and response surface methodology

MU Yingchun1,SU Wei1,WEN Fei1,LI Jingwen1,SONG Yu1,QI Qi2,YANG Xuhui1
(1.School of Liquor and Food Engineering,Guizhou University,Guiyang 550025,China; 2.College of Life Sciences,Guizhou University,Guiyang 550025,China)

Using the sheep liver as raw material,the hydroxyl free radical scavenging rate and peptide yield of enzymatic hydrolysis solution was obtained from sheep liver,the activity of five protease were determined.The enzyme screening results showed that hydroxyl free radical scavenging rate(84.50%)and peptide yield(22.49%)ofenzymatic hydrolysissolution byflavor protease were the optimal.On the basisofsingle factor experiments, with hydroxyl free radical scavenging rate as evaluation index,the optimum enzymolysis conditions were optimized by response surface method.The results showed that the optimum hydrolytic conditions of sheep liver antioxidant peptides preparation were material-liquid ratio 1∶3(g∶ml),enzyme addition 2 400 U/g,enzymolysis temperature 50℃,pH 7.50 and enzymolysis time 2.8 h.Under the conditions,the actual hydroxyl free radical scavenging rate was 93.70%,which was close to the model theoretical value.The total amino acid content in the sheep liver enzymolysis products was 57.23 g/100 g,in which the contents of hydrophobic amino acid and essential amino acid were 46.47%and 41.63%,respectively.It indicated that sheep liver enzymolysis products by flavor protease had high antioxidant activity and nutritional value.

sheep liver;Plackett-Burman design;response surface methodology;amino acid;antioxidant peptides

TS251.95

0254-5071（2017）07-0161-06

10.11882/j.issn.0254-5071.2017.07.035

2017-03-30

黔西南州科技計劃重點項目（2016-1-117）；貴州大學(xué)研究生創(chuàng)新基金項目（研理工2016057）

母應(yīng)春（1974-），女，副教授，碩士，研究方向為食品生物技術(shù)。