不同热处理条件下大豆蛋白体外模拟消化产物结构和分子质量分布

采用胃蛋白酶对热处理后的大豆分离蛋白(SPI)进行体外模拟消化,对消化产物的亚基组成、蛋白质二级结构和分子质量分布进行研究。随着热处理温度和时间的增加,水解度先升高后降低,说明适当的热处理条件促进胃蛋白酶对SPI的消化降解。热处理能够改变SPI体外消化模式,使11S亚基消化程度降低,同时使不易消化降解的7S亚基组分被消化降解,形成分子质量低于17 ku或更低分子质量的组分。热处理主要使消化产物二级结构中α-螺旋含量增加,β-折叠含量降低,且SPI消化产物的分子质量分布也发生改变。随着热处理温度的升高,α-螺旋含量先增加后降低,β-折叠含量先降低后增加,而热处理时间对二级结构无显著影响。高温或长时间热处理使SPI消化产物在分子质量大于100 ku和3~10 ku范围内分布增多,在分子质量10~100 ku和小于3 ku范围内分布减少。     

花青素对大豆蛋白体外胃消化结构的影响

利用胃蛋白酶对大豆分离蛋白-花青素复合物进行体外模拟消化,研究消化过程中花青素对蛋白水解度、结构、亚基组成及分子质量分布等指标的影响。结果表明：大豆分离蛋白在30?min内消化较明显,蛋白对照组最终水解度高达48.5%,花青素的添加一定程度抑制了蛋白消化。花青素抑制11S球蛋白消化,促进7S球蛋白主要致敏原α-亚基降解,因而推测花青素添加有降低大豆蛋白食用致敏性的效果。排阻色谱分析表明,体外消化将大分子蛋白水解为小分子肽,花青素的添加抑制了小分子肽的形成,最终产物分子质量分布主要集中在3～100?kDa。圆二色谱图显示,花青素改变了大豆蛋白构象,α-螺旋含量降低,β-折叠及无规则卷曲含量增加,β-转角变化无明显规律。荧光光谱分析表明,花青素添加使蛋白及消化产物λmax发生红移,并对蛋白产生了荧光猝灭作用。本研究明晰了蛋白与花青素同食过程中大豆蛋白的解离机制,并为食品生产加工领域制备易消化、高吸收、低致敏的优质蛋白产品及营养膳食搭配方式提供理论指导。     

不同热处理条件下羊血浆蛋白体外模拟消化研究

目的 研究不同热处理条件下羊血浆蛋白的体外模拟消化特性及其蛋白质二级结构的变化规律。方法 采用胃蛋白酶对热处理后的羊血浆蛋白进行体外模拟消化,利用茚三酮法、十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE）、表面电位（Zeta potential）及粒径、傅立叶变换红外光谱（Fourier Transform infrared spectroscopy,FTIR）等表征羊血浆蛋白的水解程度及消化产物的结构特性。结果 热处理可使羊血浆蛋白消化产物水解度增加,90℃热处理时水解度达到最大值,热处理可产生更多的低分子量组分,消化降解更为完全。90℃热处理时羊血浆蛋白消化产物的粒径分布单一,聚集程度最高。70~90℃热处理组的红外光谱显示酰胺Ⅰ带向低波数方向有不同程度红移,随着热处理程度的增加,羊血浆蛋白消化产物中α-螺旋结构含量先增加后减少,β-折叠结构含量总体降低。结论 热处理对羊血浆蛋白体外模拟消化均有一定的促进作用,从蛋白质变性的角度考虑,羊血浆蛋白的热处理强度不宜超过90℃ 20 min。     

木瓜蛋白酶制备大豆抗癌活性肽的研究

以大豆分离蛋白为原料,以细胞生长抑制率为指标,用木瓜蛋白酶对其进行酶解,得到大豆抗癌活性肽。木瓜蛋白酶的最佳作用条件为:温度55℃、酶添加量7 000 U/g、反应pH 7.5、底物质量分数6%、酶解时间4 h。在抗癌活性肽制备过程中,对水解度和肽活性之间的关系进行了研究。结果表明,水解度与大豆肽的抗癌活性不呈线性关系。用10 000 u和5 000 u的超滤膜处理木瓜蛋白酶的酶解产物,在不同分子质量的超滤组分中,分子质量小于5 000 u组分的癌细胞生长抑制率最高,达32.58%。     

利用虾头内源酶模拟胃肠道消化制备短肽的研究

本文利用虾头内源性蛋白酶构建模拟胃肠道的消化系统,酶解虾头蛋白制备短肽。结果表明,在模拟消化过程中,虾头蛋白释放量、水解度和水解产物低于3000 u分子量的组分呈现出两次显著增加趋势,显示虾头内源性类胃蛋白酶和类胰蛋白酶在模拟消化不同阶段起到的酶解作用。在模拟胃部消化条件下制备的产物其分子质量集中在2000~3000 u左右;在模拟肠道消化条件下制备的产物其分子量主要集中在1000 u以下。以上结果表明,利用虾头内源性蛋白酶模拟胃肠道消化可制备高附加值的短肽产物,实现虾头蛋白的高效回收。     

体外模拟消化过程中大豆蛋白的荧光光谱分析及热处理的影响

分析了不同温度热处理及不同时间热处理的大豆分离蛋白体外模拟消化过程产物的荧光光谱。结果表明:不同时间热处理及不同温度的热处理均对大豆蛋白的消化有一定促进作用,大豆蛋白的最佳热处理条件为85℃、20 min,蛋白质的消化程度最大。大豆分离蛋白经不同温度热处理后,消化1 h,消化产物的最大吸光波长(λ_(max))即随着加热温度的上升而红移,在加热90℃时达到最大值后下降,而荧光强度呈现出先上升后下降的变化趋势。经过不同时间热处理后消化1 h,大豆分离蛋白消化产物的λ_(max)先上升后下降。且荧光强度随着加热时间的延长呈现出不同的变化趋势,在0~20 min不断升高时,20 min时达到最大值,而继续加热至60 min,荧光强度逐渐下降。     

糖基化大豆蛋白体外消化产物的生物活性研究

为了分析体外消化作用及超滤处理对糖基化大豆蛋白抗氧化活性及抑菌活性的影响,分别利用胃蛋白酶及胰蛋白酶酶解糖基化大豆蛋白,在一定的条件下水解度分别达到了4.9%和6.4%,此时可溶性蛋白质含量分别为13.6、15.0 mg/m L;再经过超滤处理得到相对分子质量低于5 000的组分,两种超滤组分的可溶性蛋白质含量分别为9.65、10.65 mg/m L。糖基化大豆蛋白体外消化产物的抑菌活性没有发生显著变化,但是抗氧化活性下降;进一步的超滤处理能够获得具有较高生物活性的组分:胃蛋白酶消化产物超滤组分的亚铁离子螯合率提高了约1倍;胰蛋白酶消化产物超滤组分的还原力及羟基自由基清除率显著提高;同时,胃蛋白酶消化产物超滤组分对大肠杆菌具有抑制活性,而胰蛋白酶消化产物超滤组分则具有较强的抑制作用。结果表明,结合体外消化作用及超滤处理能够显著改善糖基化大豆蛋白的生物活性。     

大豆蛋白纤维聚集体的体外消化特性研究

本研究以大豆分离蛋白为材料,通过在pH 2.0条件下调控大豆蛋白形成大豆蛋白纤维聚集体。采用标准的静态体外消化模型INFOGEST 2.0对大豆蛋白纤维聚集体进行体外模拟消化实验,并对不同消化时间的胃肠消化产物通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）、动态激光散射仪（DLS）及液相色谱-质谱联用（LC-MS）对其分子质量、粒径及肽段组成进行鉴定。结果表明,大豆蛋白纤维聚集体通过消化后被水解为小分子的肽,并LC-MS证实消化过程中肽段数量随着消化时间的增加呈阶梯式水解。本实验探究了大豆蛋白在体外模拟消化过程中的消化特性,这将有助于更好地了解植物蛋白在人体中的消化方式及其对健康的影响。     

胃蛋白酶水解大豆分离蛋白的研究

采用胃蛋白酶对大豆分离蛋白进行酶法水解,随着酶解时间的延长,蛋白质的水解度逐渐增大,水解6h,DH为7.90%。采用分子筛凝胶过滤色谱(SE-HPLC)和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)对不同的酶解时间下大豆分离蛋白酶解物的分子结构进行表征,结果表明,胃蛋白酶选择性地酶解大豆11 S球蛋白。大豆分离蛋白经胃蛋白酶水解6 h后,分子量大于10 ku的部分占21.34%,其中主要是7 S球蛋白;分子量小于5 ku的部分所占比例为68.30%。对酶解物中的游离巯基和二硫键含量测定结果表明,随着酶解的进行,游离巯基的含量呈现先增大后减小的趋势,二硫键的含量总体变化不大。该研究旨在更好地了解胃蛋白酶水解大豆分离蛋白的机理,并为开发大豆分离蛋白酶解物产品提供理论依据。     

大豆蛋白改性酶解制备大豆肽的研究

利用大豆蛋白改性酶水解大豆分离蛋白制备大豆肽,以单因素试验和正交试验确定酶解最佳条件,通过高效液相法分析大豆肽的分子量分布,并检测了大豆肽的体外抗氧化效果。结果显示：在20g/L的底物浓度下的最佳条件为酶和底物比8 000U/g、温度55℃、pH值7.5、水解时间5h,水解度为51.4%。大豆肽主要为130～1 000u的短肽,占肽总量的86.3%。大豆肽对超氧阴离子（O2·^-）和羟自由基（.OH）的半最大清除浓度分别为1.3mg/mL和8.0mg/mL。表明大豆蛋白改性酶对大豆分离蛋白的水解能力较强,大豆肽有较强的抗氧化功能。     

鹿茸和大豆蛋白酶解物3ku超滤组分的制备及其对小鼠脾细胞增殖影响的研究

以鹿茸水溶性蛋白和大豆分离蛋白为原料,采用模拟胃肠消化和碱性蛋白酶水解,根据游离氨基含量变化优化水解时间,制备鹿茸蛋白和大豆分离蛋白酶解物。通过超滤分离获得各酶解物分子量3ku的组分:鹿茸蛋白模拟胃肠消化物组分(VAWP-SGD)、鹿茸蛋白碱性蛋白酶解物组分(VAWP-APH)、大豆分离蛋白模拟胃肠消化物组分(SPI-SGD)、大豆分离蛋白碱性蛋白酶解物组分(SPI-APH),探究各组分对小鼠脾淋巴细胞增殖的影响。结果表明:模拟胃肠消化时间为胃蛋白酶2h+胰酶5h;碱性蛋白酶水解时间4h。在无诱导剂时,VAWP-SGD和SPI-SGD对小鼠脾细胞增殖均有显著促进作用(≥100μg/m L)。VAWP-SGD对Con A诱导的小鼠脾T细胞增殖促进作用最显著,其次是VAWP-APH,SPI-APH无明显作用,SPI-SGD对脾细胞增殖有轻微抑制作用。VAWP-SGD对LPS诱导的小鼠脾B细胞增殖促进作用最强,其次是VAWP-APH,SPI-APH及SPI-SGD。综上,VAWP-SGD对小鼠脾细胞增殖影响最大,对进一步开发鹿茸产品和免疫活性肽具有重要意义。     

不同品种大豆分离蛋白体外消化产物的结构特性

以我国5种大豆分离蛋白(SPI)为基础原料,运用多种蛋白分析检测手段,研究这5种大豆分离蛋白结构对体外模拟消化特性的影响。结果表明:大豆分离蛋白及消化产物的红外光谱、拉曼光谱分析二级结构元素含量变化规律基本一致,α-螺旋结构、β-折叠结构与DH呈现一定相关性。5种大豆分离蛋白样品及其消化产物的酪氨酸残基趋向于"暴露式",随着消化时间的延长,λmax整体上增大,拉曼色氨酸侧链归属谱带强度随消化时间的延长逐渐降低,表明色氨酸残基趋向于亲水性微环境。5种大豆分离蛋白经连续5 h的体外模拟消化试验,水解度DH随着消化时间的延长而增加,当消化时间超过1 h后,DH的增加速度减慢,而在相同条件下不同样品DH存在差异性。     

苦荞蛋白模拟消化产物抗氧化活性及组成研究

目的:通过体外模拟部分胃、肠道消化过程,考察苦荞蛋白经胃、肠道消化后生成肽的组成和抗氧化活性;揭示苦荞蛋白质体内消化与抗氧化活性的关系.方法:采用胃蛋白酶、胰蛋白酶,模拟人体胃、肠道消化过程酶解苦荞蛋白质,确定产生最强的抗氧化肽的时间;经凝胶分离,确定抗氧化肽分子质量范围.结果:苦荞蛋白质经模拟消化过程10 h产生最高抗氧化活性多肽,凝胶分离出5个组分,其中分子质量为900 Da的肽具有最强的抗氧化活性.     

酶水解法提高大豆蛋白水解度的研究

用蛋白酶水解方法提高大豆分离蛋白水解度.通过对多种蛋白酶的对比分析可知,风味蛋白酶的水解效果好于其它蛋白酶,但正交试验结果表明,即使在优化条件下水解,单一的风味蛋白酶水解所得大豆分离蛋白水解度最高只达到43.12%.若先用胃蛋白酶水解再用风味蛋白酶水解则水解度最高可达68.81%,而风味蛋白酶与其它酶的联合应用效果略差;若先使用风味蛋白酶后使用胃酶则水解度只有47.89%.表明不同酶对大豆蛋白分子具有不同的水解特点.     

体外模拟消化对大豆蛋白组成及二级结构的影响

采用胃蛋白酶在37℃和pH 1.2条件下对大豆分离蛋白(SPI)进行体外模拟消化,探究体外模拟消化对SPI组成及二级结构的影响。随着消化时间的延长,蛋白质的消化程度逐渐增大,当消化反应超过2 h后,蛋白质的消化速率减慢。在整个消化过程中,SPI的不同亚基受胃蛋白酶的消化或降解行为的影响存在明显的差异。7S比11S更难被胃蛋白酶消化降解,11S蛋白中B亚基较A亚基更难且更慢被消化,这与亚基的空间结构紧密度及疏水基团的暴露有关。红外光谱中酰胺I带处具有强吸收峰,对酰胺I带的拟合分析表明,经胃蛋白酶的消化后,SPI的二级结构发生显著改变。总体上看,随着消化时间的延长,α-螺旋含量增加,β-折叠和β-转角含量下降,而无规卷曲含量先增加后降低,且有部分平行式β-折叠结构向反平行式β-折叠结构转变。     

大豆乳清蛋白及其糖基化产物体外模拟胃肠消化特性研究

体外模拟胃液和胰液对大豆乳清蛋白(WSP)及其糖基化产物的消化特性进行研究。结果表明:当胃蛋白酶和胰酶添加量为底物质量的2%~8%时,仅模拟胃液能部分水解WSP,体外消化率为48.0%~50.2%;胃蛋白酶作用后,SDS-PAGE电泳显示WSP的组分脂肪氧合酶和β-淀粉酶条带消失,而大豆血球凝集素以及胰蛋白酶抑制剂KTI、BBI被部分水解后仍有清晰条带;胰酶作用后,SDS-PAGE电泳显示WSP的各组分条带基本不变;使用葡萄糖在60℃的干热条件下对WSP糖基化改性1~7 d能够提高WSP糖基化产物的乳化特性和热稳定性,相比于WSP,此糖基化产物的体外消化率随反应时间的延长先增加后降低。     

改善大豆分离蛋白溶解性的试验

采用木瓜蛋白酶对大豆分离蛋白进行了酶法改性试验。试验表明,酶法水解能显著提高大豆分离蛋白的溶解性。酶解的最佳条件是,pH7.0、温度55℃、底物浓度3％、酶的浓度12000u/g大豆分离蛋白。在此条件下酶解3h,大豆分离蛋白的水解度(DH)超过25％。即使在大豆蛋白的等电点,大豆分离蛋白酶解液仍然有较好的溶解性。     

蛋白酶水解大豆分离蛋白的分子水平表征

采用两种蛋白酶(胃蛋白酶和碱性蛋白酶)对大豆分离蛋白进行水解,水解结束调节pH至4.8,离心分离得到酸可溶蛋白和酸不可溶蛋白.考察不同的蛋白酶、水解时间、温度以及未添加蛋白酶的情况下,酸不可溶蛋白所占比例,并采用SE-HPLC和SDS-PAGE对这些酶解物进行了分子水平的表征.结果发现:胃蛋白酶选择性地水解大豆球蛋白(11S),在pH 2.0、37℃条件下水解6h,酸不可溶蛋白所占比例为51.14％,其相对分子质量大于10 kDa的部分占到50％以上.水解温度对碱性蛋白酶水解大豆分离蛋白的影响较大,在pH 8.0、60℃条件下水解1h获得的大豆分离蛋白碱性蛋白酶酶解物的相对分子质量主要分布在20 kDa以下.不同蛋白酶水解大豆分离蛋白,其水解进程存在显著差异,即使是采用同一种蛋白酶进行水解,不同的水解条件下得到的酶解物分子结构也大不相同.     

热处理大豆球蛋白的体外消化稳定性

为了有效评估大豆球蛋白抗原性变化,对热处理后的大豆球蛋白进行体外模拟消化实验,考察其体外消化稳定性。首先采用碱溶酸沉法从脱脂大豆粉中提取大豆球蛋白,然后将其经400 MPa超高静压处理15 min后进行加热(70、90、110、130℃)处理20 min,然后进行体外模拟消化实验,采用SDS-PAGE、邻苯二甲醛(OPA)法和间接竞争酶联免疫(ELISA)法研究消化过程中大豆球蛋白的蛋白质分子质量、水解度和抗原性的变化。结果表明：经体外模拟消化实验后,与未处理样品相比,不同温度热处理后大豆球蛋白的蛋白质条带逐渐变浅,生成更多的小分子蛋白;在胃消化过程中,未处理和热处理大豆球蛋白的水解度逐渐增强,在肠消化过程中,经过90、110、130℃热处理的大豆球蛋白水解度总体先增加后降低;与未处理的大豆球蛋白相比,热处理大豆球蛋白经过胃肠消化后抗原抑制率显著下降,最低可从87%降至4%。大豆球蛋白经过热处理,通过胃肠消化后可显著降低其抗原性。     

常见大豆制品中蛋白质的体外消化特性

本研究以常见大豆制品（大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）、微波大豆、水煮大豆、豆浆、氯化钙豆腐和氯化镁豆腐）为研究对象,采用标准的静态体外消化模型——INFOGEST 2.0,测定不同时间点胃肠消化产物的完整蛋白、分子质量分布、游离氨基浓度和粒径大小,以探究大豆蛋白的消化特性。结果表明,不同加工方式均能促进大豆蛋白的消化。经过胃消化阶段后,几种大豆制品中部分蛋白被消化。而肠消化后,大豆蛋白均被彻底消化为短肽。相较于SPI,大豆经微波和水煮处理后,大豆蛋白的游离氨基浓度明显增加,但微波加热后大豆蛋白消化得更彻底;豆浆中大豆蛋白的消化程度低于氯化钙豆腐和氯化镁豆腐,两种豆腐中大豆蛋白的消化程度没有明显差异。总之,不同加工方式处理大豆均能不同程度地促进大豆蛋白的消化。本研究有助于更好地了解不同加工方式得到的大豆制品中大豆蛋白的消化特性,为人们摄取植物蛋白提供参考。