林蛙卵黑色素的提取分离及其抗氧化活性研究

摘要

随着林蛙产业的快速发展，市场对林蛙精加工产品的需求逐渐增加。林蛙卵是林蛙油生产过程中的副产物之一，因其年产量大且未能得到充分开发逐渐得到关注。林蛙卵富含丰富的黑色素。黑色素（melanin）不仅是一种极具发展潜力的食品色素，还具有抗氧化、抗辐射和调节免疫力等功能，在食品、化妆品、医药和化工行业的应用非常广泛。但是，林蛙卵黑色素的理化特性、化学结构和抗氧化活性尚不清楚。因此，本研究以林蛙卵为原料，进行提取工艺各参数优化、分离工艺各参数优化、林蛙卵黑色素的理化性质及抗氧活性研究。研究结果下： 1、以林蛙卵为原料，通过单因素试验确定黑色素提取工艺的酶解温度、料液比、酶解时间和木瓜蛋白酶添加量的水平范围。采用响应面试验优化林蛙卵黑色素提取工艺各参数，结果表明：酶解温度58℃、料液比1:16 g/mL、酶解时间2.1 h、木瓜蛋白酶添加量为3.0%，在此条件下进行三次平行实验，得到林蛙卵黑色素提取率为(13.62%±0.22%, n=3)。 2、以林蛙卵黑色素粗品为原料，采用碱液脱除黑色素粗品中的蛋白质。采用响应面试验优化黑色素分离工艺各参数，最终确定NaOH浓度0.65 mol/L、水浴温度50℃、水浴时间为1.45 h、料液比1:21 g/mL，在此条件下进行三次平行实验，得到黑色素含量为(0.689 g/g ±0.023 g/g，n=3)。 3、溶解性试验结果表明：林蛙卵黑色素的溶解性与典型的黑色素一致，不溶于水和大多数有机试剂，可以在碱液中溶解;紫外可见光谱扫描结果表明：林蛙卵黑色素在200 nm至800 nm处，没有特征吸收峰，在280 nm处有一肩峰，推测这个肩峰是蛋白质的吸收峰;傅里叶红外色谱扫描结果表明：林蛙卵黑色素含有OH、NH2、C=C、C=N、C=O、C-N及芳香环基团;元素分析表明林蛙卵黑色素含有S元素，林蛙卵黑色素由大量真黑色素和少量棕黑色素组成。 4、体外抗氧化试验表明：林蛙卵黑色素对 DPPH 自由基的 IC50为 0.404 mg/mL，对超氧阴离子的IC50为1.250 mg/mL，对羟自由基的IC50为0.662 mg/mL;当金属螯合力为50%时，林蛙卵黑色素的浓度为0.368 mg/mL，且林蛙卵黑色素的羟自由基清除能力和还原力明显高于阳性对照组 BHT。林蛙卵黑色素具有较强的抗氧化活性。

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