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金鲳鱼是我国华南地区一种重要的海水养殖经济鱼类,其加工过程中产生大量的下脚料,内脏是其主要副产物之一,富含各种酶类。由于海洋环境的特殊性,水产动物具有独特的生理机能和饮食习惯,与微生物、陆生动物、植物源脂肪酶相比,水产动物源脂肪酶可能在特定的pH和温度条件下表现出较高的催化活性,或对某些脂肪酸,如长链多不饱和脂肪酸,具有较强的特异性。为了提高金鲳鱼加工下脚料的附加值,探究具有特异活性和较高应用价值的脂肪酶的新来源,本论文以金鲳鱼内脏为原料,分离纯化脂肪酶,研究其酶学性质,以及在鱼皮脱脂、水解鱼油富集ω-3PUFA方面的应用,旨在为未来金鲳鱼内脏的深度开发利用提供技术支撑。具体研究内容和结果如下:1.金鲳鱼内脏脂肪酶的分离纯化以金鲳鱼内脏为原料,采用有机试剂脱脂、磷酸盐缓冲液提取、硫酸铵分级沉淀、离子层析和凝胶层析的方法,提取纯化得到一种脂肪酶,记作GPL。以对硝基棕榈酸苯酯(p-NPP)为底物,得到经上述步骤纯化后的脂肪酶比活力为57.20U/mg,纯化倍数为27.50,酶活回收率为18.31%。2.金鲳鱼内脏脂肪酶的酶学性质首先采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)测定了 GPL分子量,然后以p-NPP为底物,分别分析了 pH、温度、金属离子、酶抑制剂、表面活性剂、胆汁酸、NaCl、有机试剂等对GPL活性的影响,并测定了 GPL的动力学参数。结果表明,GPL的分子量约为14kDa;其最适反应pH值为8.0,在pH6.0～10.0能够维持较高的酶活力;其最适反应温度为40 ℃,在10～40 ℃能够维持较高的酶活力;其Km值为40.16μM,vmax值为769.23μmol/(L·min);Mn2+对其活性有激活作用,而Cu2+、Zn2+、EDTA、PMSF、Triton X-100 和 Tween-80 有抑制作用,Ca2+对其活性的影响较小;尤其是胆汁酸对其活性具有激活作用;GPL可耐盐浓度高达1M;其对甲醇、乙醇、三氯甲烷和己烷等试剂的耐受性较好;奥利司他对酶活性的抑制作用表明,与所有已知来源的脂肪酶一样,GPL的活性中心存在着丝氨酸残基。3.金鲳鱼内脏脂肪酶的应用研究分别探讨了脂肪酶在鱼皮脱脂和水解鱼油富集ω-3 PUFA方面的应用。罗非鱼皮油脂含量高,易氧化酸败。为了提高鱼皮加工适应性,采用75-90%的硫酸铵沉淀的金鲳鱼粗脂肪酶,对罗非鱼皮脱脂,通过单因素实验和响应面法优化,得到最优工艺条件:温度37 ℃、pH值7.5、酶添加量90 U、时间60 min,鱼皮脱脂率达67.02%,结果表明,粗脂肪酶能温和有效地脱除鱼皮脂肪。金鲳鱼内脏鱼油中,EPA和DHA含量较低,不能满足生产鱼油保健品的需要。采用GPL选择性水解金鲳鱼内脏鱼油,在酶添加量3%(w/w)、pH值7.0、温度35 ℃、水解16h后,鱼油PUFA的含量浓缩到56.99%,特别是C2O-22ω-3 PUFA的含量达到40.90%,与浓缩前相比提高了 3.9倍。富集后EPA+ DHA的含量为36.37%,达到SC/T 3503-2000多烯鱼油制品标准中对于EPA与DHA总含量的要求,说明GPL能够有效富集鱼油中的ω-3 PUFA。