热处理对丙二醛氧化米糠蛋白体外胃蛋白酶消化性质的影响

采用不同浓度的丙二醛氧化米糠蛋白,通过95℃水浴热处理氧化米糠蛋白,研究热处理对丙二醛氧化米糠蛋白体外胃蛋白酶消化性以及消化产物抗氧化性的影响。结果表明:随着丙二醛浓度的增加,米糠蛋白羰基和二硫键含量增加,游离巯基含量下降,证实丙二醛致米糠蛋白氧化。随着丙二醛浓度增加,米糠蛋白体外胃蛋白酶消化率、初始消化速率和消化产物中分子质量分布在500～1 500 u的活性肽含量均逐渐下降。同时,米糠体外胃蛋白酶消化产物ABTS~+·,DPPH·,·OH和O_2~-·清除能力、金属螯合能力以及还原能力持续下降。热处理可提高米糠蛋白的体外胃蛋白酶消化率、初始消化速率以及消化产物中活性肽含量和抗氧化性。结论:丙二醛氧化可降低米糠蛋白的消化性以及消化产物的抗氧化性,适当的加热处理可在一定程度上增强米糠蛋白的消化性以及消化产物的抗氧化性。     

米糠酸败对米糠蛋白体外胃蛋白酶消化产物结构特征的影响

将新鲜米糠贮藏不同时间后进行稳定化和脱脂制备米糠蛋白,研究米糠酸败对米糠蛋白体外胃蛋白酶消化产物结构特征的影响。结果表明：随着米糠酸败程度增加,米糠清蛋白亚基、谷蛋白酸性亚基和球蛋白亚基完全被胃蛋白酶消化降解的时间先提前后延迟,而米糠谷蛋白碱性亚基和醇溶蛋白亚基表现为更难被胃蛋白酶消化;分子质量分布和粒径分布结果表明,米糠酸败过程中形成的米糠蛋白氧化聚集体会抑制米糠蛋白体外胃蛋白酶消化;此外,随着米糠酸败程度的增加,米糠蛋白体外胃蛋白酶消化产物内源荧光峰位的红移幅度先增大后减小,表面疏水性则逐渐下降。总之,米糠酸败导致的米糠蛋白氧化对米糠蛋白消化产物的共价交联状态、聚集行为和表面疏水性等结构特征产生了重要影响。     

体外模拟消化过程中大豆蛋白的亚基组成及分子质量分布

采用胃蛋白酶对大豆分离蛋白进行体外模拟消化,随着消化时间的延长,大豆蛋白质的消化降解程度逐渐增大,在消化2~5 h内水解度整体变化趋势平稳,消化5 h时,水解度达到8.36%。采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳对不同的消化条件下的大豆分离蛋白消化产物的亚基结构进行表征,试验结果表明,大豆蛋白的不同组分受胃蛋白酶的消化或降解行为存在明显差异,胃蛋白酶对不同蛋白组分的消化情形与其空间结构紧密相关。采用分子筛凝胶葡聚糖Superdex 200和Sephadex G-75对天然的大豆分离蛋白的分子质量分布进行表征及测定,结果表明,天然的大豆分离蛋白的分子质量范围在980 670~2 526 u,随着消化反应的不断进行,大豆蛋白质的消化产物分子质量分布主要集中在3 000~10 000 u之间,还有小部分小于3 000 u的蛋白质及肽存在,该研究旨在更好地了解胃蛋白酶体外模拟大豆分离蛋白过程中大豆蛋白的解离机制。     

过氧自由基氧化对米糠蛋白体外胃蛋白酶消化性质的影响

采用不同浓度的2,2'-盐酸脒基丙烷(AAPH)有氧热分解产生的过氧自由基氧化米糠蛋白,研究过氧自由基氧化对米糠蛋白体外胃蛋白酶消化和消化产物抗氧化性质的影响。结果表明:随着AAPH浓度的增加,米糠蛋白体外胃蛋白酶消化率和初始消化速率先上升后下降,在AAPH浓度为1 mmol/L时达到最大值;过氧自由基氧化米糠蛋白体外胃蛋白酶消化产物中分子质量分布在500～1 500 u的肽含量呈现先上升后下降的趋势,在AAPH浓度为1 mmol/L时达到最大值25.19%。随着AAPH浓度的增加,过氧自由基氧化米糠蛋白体外胃蛋白酶消化产物清除ABTS~+·、DPPH·、·OH、O_2~-·的能力以及金属螯合能力、还原能力均先上升后下降,最大值均出现在AAPH浓度为1 mmol/L时。结果表明,过氧自由基轻度氧化可提高米糠蛋白体外胃蛋白酶消化率和消化产物的抗氧化性,而过度氧化则降低米糠蛋白体外胃蛋白酶消化率和消化产物的抗氧化性。     

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。     

米糠贮藏时间对米糠蛋白体外胃蛋白酶消化性质及其消化产物抗氧化性的影响

新鲜米糠贮藏不同时间后制备米糠蛋白,研究米糠贮藏时间对米糠蛋白体外胃蛋白酶消化性质及其消化产物抗氧化性的影响。结果表明:随着米糠贮藏时间的延长,米糠蛋白体外胃蛋白酶消化率和初始消化速率先增加后下降,在米糠贮藏3 d时达到最大值,分别为39.73%和0.381 h~(-1);随着米糠贮藏时间的延长,米糠蛋白体外胃蛋白酶消化产物清除ABTS~+·、DPPH·、·OH和O_2~-·的能力以及金属螯合能力、还原能力先增加后下降。研究表明,新鲜米糠短期贮藏(3 d)会促进米糠蛋白在胃蛋白酶中的消化,提高消化产物的抗氧化性;米糠长期贮藏抑制米糠蛋白在胃蛋白酶中的消化,降低体外消化产物的抗氧化性。     

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。     

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。     

低盐和高盐条件下L-组氨酸对肌原纤维蛋白结构及体外消化特性的影响

研究低盐（0.2 mol/L NaCl）及高盐（0.6 mol/L NaCl）条件下L-组氨酸（L-histidine，His）添加量（0、0.2、0.4 g/100 mL）对猪肉肌原纤维蛋白（myofibrillar protein，MP）结构及体外消化特性的影响。结果表明：在低盐和高盐条件下，His的添加均引起MP发生解折叠，使其分子构象发生转变，α-螺旋结构含量降低，并伴随其他二级结构（β-折叠、β-转角、无规则卷曲）含量的增加；同时暴露出埋藏在蛋白分子内部的疏水基团，表面疏水性增加；随着His添加量的升高，MP的α-螺旋结构含量显著下降（P＜0.05），表面疏水性显著升高（P＜0.05）；体外消化结果表明，His的添加使得MP体外消化率显著提高（P＜0.05），酶解产物粒径显著降低（P＜0.05）。因此，在低盐或高盐条件下，His的添加可引起MP结构发生解折叠，暴露出更多酶切位点，进而促进胃蛋白酶和胰蛋白酶对MP的酶解作用，从而提高MP消化率。     

模拟胃肠道消化对大豆低聚肽结构及抗氧化作用的影响

大豆低聚肽是一种有益健康的功能性配料,所呈现的健康益处高度依赖于肽结构。采用紫外全波长扫描法及圆二色光谱法分析其结构是如何受胃蛋白酶、胰蛋白酶以及先胃蛋白酶后胰蛋白酶处理的影响。为探讨消化处理前、后大豆低聚肽抗氧化能力的变化规律,分别计算消化前、后大豆低聚肽的ABTS自由基清除能力、DPPH自由基清除能力、氧自由基吸收能力(ORAC)和铁离子还原能力(FRAP)。结果显示:大豆低聚肽主要为分子质量<1000 u的组分,经胃蛋白酶、胰蛋白酶及先胃蛋白酶后胰蛋白酶处理后<1000 u的组分比例最大可达88.46%。在波长275 nm处均有最大吸收峰。二级结构中,4组大豆低聚肽中无规则卷曲所占比例均为30%左右,约占总二级结构组成的1/3,表明了大豆低聚肽无序性较高且结构疏松开放。大豆低聚肽的ABTS自由基清除能力和铁还原能力稳定性均较好。经胰蛋白酶消化后,DPPH自由基清除率有所降低,氧自由基吸收能力极显著提高(P<0.01)。     

微波预处理对草鱼鱼肉蛋白消化及其产物抗氧化活性的影响

草鱼鱼肉蛋白经微波处理后,采用胃蛋白酶-胰蛋白酶两步酶解法模拟其在人体胃、肠道的消化过程,以消化率、氨基酸组成、分子质量分布及抗氧化活性为指标,研究微波对鱼肉蛋白的影响。结果表明：功率800 W时,随着微波时间的延长,鱼肉蛋白消化率逐渐降低,消化产物的疏水性氨基酸及低分子质量（≤500 D）组分含量升高;同时,消化产物对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除率提高了2.35 倍、2,2-联苯-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐自由基（2,2’-azinobis-（3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate）,ABTS＋·）清除率降低了44.77%、还原力提高了6.23 倍。高功率的微波处理会降低鱼肉蛋白质的可消化性,并影响其消化产物的抗氧化活性。     

体外模拟消化芝麻蛋白产生多肽的抗氧化性分析

为证实芝麻蛋白在人体内消化可产生抗氧化肽,采用体外模拟消化芝麻蛋白,分析芝麻蛋白水解产生多肽的组成与抗氧化活性。结果显示:在体外模拟消化模型中,芝麻蛋白在1 h内丧失原有亚基结构,最终水解为相对分子质量在15 kDa以下的多肽;水解产生的多肽具有抗氧化性,其中胃蛋白酶水解产生的多肽具有较强的DPPH自由基清除能力,而胰蛋白酶与胰凝乳蛋白酶的水解有助于提升多肽的ABTS自由基清除能力。上述结果表明,芝麻蛋白在人体内消化会产生抗氧化肽,不同消化阶段的芝麻多肽组成有差异,从而造成抗氧化活性的差别。     

Effect of high-pressure treatment on in-vitro digestibility of β-lactoglobulin

The effect of high-pressure (HP)-treatment on β-lactoglobulin (β-Lg) was investigated using in-vitro pepsin digestion under simulated gastric conditions. HP-treatment of β-Lg at 400 MPa for 10 min only slightly increased its subsequent hydrolysis by pepsin. However, higher pressure treatments (600 and 800 MPa) resulted in rapid digestion of β-Lg. After these higher pressure treatments, β-Lg disappeared in less than 1 min of pepsin incubation as determined by SDS-PAGE analysis. Mass spectrometry analysis of the digestion products at corresponding incubation times revealed rapid and progressive degradation of β-Lg. Most (> 90%) of the peptide products following pepsin digestion of HP-treated β-Lg were less than 1500 Da in size. Peptide products from pepsin digestion were identified and mapped to β-strand regions (Leu₃₂–Leu₅₄ and Phe₈₂–Leu₁₀₄) and to the N- and C-terminals regions (Leu₁–Leu₁₀ and Ser₁₅₀–Leu₁₅₆) of β-Lg. While these regions corresponded to known IgE epitopes of β-Lg, the predominant peptides resulting from 60 s of incubation were short (7–10 residues) in length. These results demonstrate that HP-treatment increased the digestibility of β-Lg and represents a promising processing technology for reducing the allergenicity of known allergens in a wide variety of food materials.Industrial relevanceHigh-pressure treatment is widely used to enhance the functional attributes of food proteins. The potential for enhanced nutritional value of β-Lg was also demonstrated here by its increased digestibility. High-pressure treatment followed by incubation with proteases may represent a method for the commercial production of bioactive peptides such as inhibitors of angiotensin converting enzyme. More importantly, high-pressure-induced unfolding of milk proteins may reduce their allergenicity. Unfolded proteins are less likely to become agents of immunological sensitization because they are more readily hydrolyzed. Thus high-pressure treatment applied to food ingredients such as whey protein isolate may contribute to the development of hypoallergenic foods.     

多宝鱼不同水解物肽段组成及体外抗氧化活性比较

为研究熟化、模拟消化和酶解对多宝鱼肉水解物抗氧化活性的影响,本研究分别采用碱性蛋白酶和胃蛋白酶-胰蛋白酶水解多宝鱼生肉和熟肉,制备生肉碱性蛋白酶水解物、熟肉碱性蛋白酶水解物、生肉体外模拟消化产物和熟肉模拟消化产物,并评价其水解度、相对分子质量分布、氨基酸组成、肽段组成和体外抗氧化活性的差异。结果表明:生肉碱性蛋白酶水解物的水解度最高,为20.18%;4种水解物的分子质量分布差异明显,共有肽段仅有1条,但氨基酸组成没有显著性差异;碱性蛋白酶水解物以肽段小于1000 Da的组分为主,2～4肽的含量达64.57%～51.73%,而模拟消化产物中1000～3000 Da的组分占比超过50%,以多肽(>10)为主,熟化过程会减少小肽(<6)的比例;体外抗氧化活性分析显示,碱性蛋白酶水解物的抗氧化活性均高于模拟消化样品,熟化会降低生肉碱性蛋白酶水解物的抗氧化能力,生肉碱性蛋白酶水解物具有最高的超氧阴离子和羟基自由基清除能力,以及最佳的铁离子还原能力。因此,碱性蛋白酶是优于模拟消化的多宝鱼蛋白水解方式,鱼肉的熟化总体上会降低水解物的抗氧化能力。     

Stability of antioxidant peptides from duck meat after post‐mortem ageing

The stability of antioxidant peptides from aged duck meat during processing and simulated gastrointestinal digestion was investigated. The antioxidant peptides preserved a high stability in the presence of diverse NaCl or upon various time heating. The antioxidant activities were strengthened by the addition of 4–8% glucose or by heating at 100 °C, whereas they were lost under alkaline conditions. During in vitro digestion, the antioxidant activities increased with pepsin treatment but then decreased following trypsin digestion. Pepsin hydrolysed peptides into short fragments and results in the increased exposure of internal hydrophobic amino acids. With further treatment by trypsin, peptides can be hydrolysed completely and more free amino acids were released, leading to the decline in surface hydrophobicity. These variations might be responsible for the change in antioxidant activity during in vitro digestion. The antioxidant peptides from aged duck with high stability can be used as functional food ingredients to improve human health.     

Effect of heat,rutin and disulfide bond reduction on in vitro pepsin digestibility of Chinese tartary buckwheat protein fractions

Protein fractions (albumin, globulin, prolamin and glutelin) were extracted from defatted tartary buckwheat flour. The in vitro pepsin digestibilities of the four protein fractions were different, and albumin was more susceptible to pepsin hydrolysis. The native structure of the four protein fractions may be destroyed by heat treatment, and the digestibilities were all improved significantly (P < 0.05). Adding rutin to the digestion mixture of the four fractions did not cause a decrease in pepsin digestibility, although it did cause a significant increase in certain instances (P < 0.05). Treatment with β-mercaptoethanol (2-ME) only caused a higher initial proteolysis rate and did not increase the final digestibility distinctly except for prolamin. After pepsin digestion, the remaining proteins of unhydrolyzed albumin, globulin, prolamin and glutelin (untreated) shared some similarities. They also exhibited a minor band at 20,000 Da and a broad band at 10,000–14,000 Da.     

Preparation and characterisation of glyceollin‐enriched soya bean protein using solid‐state fermentation

Glyceollins, stress‐induced phytoalexins from parent soya bean isoflavones, were elicited with Aspergillus oryzae. This solid‐state fermentation facilitated the conversion of isoflavone glycosides into aglycones and glyceollins, which could mainly enrich in soya bean protein isolate (SPI) during protein preparation due to protein–polyphenol interactions. Glyceollin‐enriched SPI exhibited less flavour volatiles, higher solubility, lower whiteness and higher antioxidant activity than unfermented SPI. Fermented SPI was more easily to be digested during in vitro pepsin–trypsin digestion. This may be attributed to partial degradation of protein, especially α′ and α subunits of β‐conglycinin and acidic subunit of glycinin. The antioxidant activity of digestive products derived from fermented SPI was obviously enhanced with increasing digestion time due to simultaneous release of antioxidant peptides and glyceollins involved in the interior of protein molecule. These results suggest an effective technique for producing a nutrient‐enhanced SPI as novel functional ingredients applied in food industry.     

体外模拟消化对大米谷蛋白结构及水解产物生物活性的影响

通过体外模拟消化,研究不同消化时间下谷蛋白结构与抗氧化和血管紧张素转换酶（angiotensin-converting enzyme,ACE）抑制活性的关系。利用内源荧光光谱和傅里叶变换红光谱测定谷蛋白水解过程结构变化。通过测定水解产物抗氧化能力和ACE抑制率表征酶解产物的活性,利用四极杆串联飞行时间质谱鉴定具有抗氧化和ACE抑制活性的组分。结果表明,谷蛋白水解度在2 h内快速增加,随后趋于平缓。水解导致谷蛋白λmax红移且荧光强度增强,α-螺旋含量显著增加、β-折叠相对含量显著降低（P＜0.05）。α-螺旋结构含量的增加降低了水解物的抗氧化能力,谷蛋白β-折叠结构含量的减少能增强水解物的ACE抑制能力。水解0.5 h抗氧化能力最强,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率的半抑制浓度（half maximal inhibitory concentration,IC50）为（1.113±0.015）mg/mL,·OH清除率IC50为（0.518±0.053）mg/mL、Fe2＋螯合能力IC50为（0.678±0.019）mg/mL。ACE抑制率先增加后降低,在2 h达到最高,IC50为（0.693±0.011）mg/mL。水解度的增加降低了水解物抗氧化能力,但增强了ACE抑制能力。水解物在0.5～2 h抗氧化能力和ACE抑制能力呈现负相关关系,随后抗氧化能力和ACE抑制能力均下降。水解物抗氧化肽和ACE抑制肽分子质量均小于2 kDa,筛选出以VEGGFLFIV为代表抗氧化活性多肽,且ACE抑制肽大部分N-端是疏水性氨基酸或者碱性氨基酸。因此,通过控制谷蛋白体外消化水解度,可制备最优的大米谷蛋白抗氧化或降血压相关功能性产品。