不同分子质量的大豆肽螯合钙工艺优化

利用高压脉冲电场处理大豆肽螯合钙,探究不同分子质量的大豆肽与钙离子螯合的效果。以不同分子质量的大豆肽为主要原料,以螯合率为衡量指标,研究大豆肽与钙离子的质量比,反应体系的p H以及电场处理过程中电场强度、电场频率4个因素对螯合率的影响。利用响应面试验设计的方法对试验结果进行分析。经验证,分子质量为3~10 ku的大豆肽与钙离子螯合效果最佳,其回归方程为Y=96.35-0.052X_1+0.43X2-0.24X_3-0.49X_4-0.24X_1X2+0.025X_1X_3+0.21X_1X_4-0.11X2X_3+0.69X2X_4-0.13X_3X_4-0.55X_12-0.88X22-0.73X_32-0.60X_42。优化的大豆肽螯合钙的最佳工艺条件:大豆肽与钙质量比1∶1.95,p H 8,电场强度15 k V/cm,电场频率1 200 Hz。在此条件下得到的螯合率为(97.52±0.12)%。本试验为生物活性钙的生产工艺研究提供一种新思路。     

鸡蛋壳超微粉粉体性质及其对谷氨酸螯合钙制备的影响

考察蛋壳超微粉粉体性质并优化以原料谷氨酸螯合钙制备工艺。在蛋壳超微粉和粗粉粉体性质及单因素对比试验的基础上,采用响应面法优化蛋壳超微粉制备谷氨酸螯合钙最佳工艺。结果表明:蛋壳超微粉的填充性、水溶性、电导率均优于蛋壳粗粉,超微粉碎4 min蛋壳粉的各项品质特性最佳;蛋壳超微粉制备谷氨酸螯合钙的螯合率较蛋壳粗粉提高了12.57%,蛋壳超微粉较粗粉提高了谷氨酸的利用率,减少了能量的消耗;响应面法优化蛋壳超微粉制备谷氨酸螯合钙的最佳条件为蛋壳粉与谷氨酸物质的量比1∶2.0、pH 7、螯合时间59 min、螯合温度60℃。在最优条件下,蛋壳超微粉制备谷氨酸螯合钙的螯合率为81.12%。     

蛋壳粉制备氨基酸螯合钙工艺优化

以禽蛋加工下脚料蛋壳为原料,通过酸水解制备可溶性钙,调节pH后与甘氨酸螯合制备氨基酸螯合钙。其具有良好的化学和生化稳定性,生物学效价高等特点,能达到既补充氨基酸又补充钙的双重功效。结果表明,蛋壳粉酸水解最佳工艺条件为:1.0g蛋壳粉加入10mL2mol/L的盐酸,在50℃下酸水解15min。此条件下,可溶性钙得率为387.0mg/g;氨基酸螯合钙的最佳工艺条件为:可溶性钙和甘氨酸摩尔比为1:6,在pH为4.8,60℃下螯合反应1.5h。此条件下,可溶性钙的螯合率高达89.32%。因此,以蛋壳为原料,经酸水解溶出可溶性钙再与甘氨酸螯合制备氨基酸螯合钙补钙制剂,为禽蛋加工废弃物的综合利用提供新途径。     

基于高压脉冲电场技术提高松子肽的抗氧化活性研究

目的为了初步揭示高压脉冲电场(PEF)技术提高分子量小于1 kDa松子肽的抗氧化活性的作用机制。方法以DPPH自由基清除能力为衡量指标,利用单因素和响应面试验设计研究方法,构建出基于PEF技术提高分子量小于1 kDa松子肽的抗氧化活性回归模型,优化出最佳技术参数,并借助傅立叶红外光谱技术分析其官能团变化情况。结果回归模型为:Y=84.4+0.31X_1+0.6X_2+1.13X_3-0.26X_1X_2-0.062X_1X_3-0.79X_2X_3-3.32X_1~2-5.21X_2~2-3.37X_3~2,最佳技术参数为电场场强12.6 kV/cm、电场频率1616 Hz、物料流速3.456 mL/min,其DPPH自由基清除能力为83.5 1%±0.61%,与未经高压脉冲电场处理松子肽相比,增加了26.69%;借助傅立叶红外光谱技术分析发现,分子量小于1 kDa松子肽经PEF处理后的-C≡N键发生变化。结论高压脉冲电场技术可以提高松子肽的抗氧化活性,通过傅立叶红外光谱技术可知抗氧化活性的提高可能是由于松子肽的-C≡N键发生变化。     

纳米级磁性固定化果胶酶对胡萝卜渣出汁率的影响

以胡萝卜渣为试验材料,研究了纳米级磁性固定化果胶酶对制备胡萝卜汁工艺的影响。试验在单因素试验的基础上,以酶解温度、酶解时间、渣水比、pH为自变量,出汁率为响应值,进行Box-Behnken设计,利用响应面软件进行分析,并建立二次多项式数学回归模型。结果表明:(1)纳米级磁性固定化果胶酶处理胡萝卜渣的最佳酶解温度为50℃,酶解时间为120min,渣水比为1∶2,pH为4.5,在此工艺条件下,胡萝卜渣出汁率达到21.372%。(2)自变量与响应值关系的回归模型为Y=21.37-0.31X_1-0.15X_2+0.69X_3-0.87X_4-0.61X_1X_2+0.44X_1X_3+0.38X_1X_4+0.60X_2X_3+0.30X_2X_4+0.37X_3X_4-2.10X_1~2-2.06X_1~2-1.35X_3~2-1.93X_4~2。结论:在响应面优化条件下,采用纳米级磁性固定化果胶酶处理胡萝卜渣,能够显著提高出汁率。     

响应面法优化大豆肽与钙离子螯合的研究

为优化大豆肽-钙的螯合工艺,在单因素的基础上,应用响应面法对大豆肽与氯化钙的混合质量比、水浴时间以及无水乙醇添加倍数之间的交互作用进行试验探讨并确立了最佳水平。研究结果表明:无水乙醇添加倍数显著地影响了大豆肽-钙螯合效果,混合质量比、水浴时间次之,优化的最佳条件为:混合质量比4.2∶1,水浴时间21.3 m in,无水乙醇添加6倍,在此条件下,大豆肽-钙的得率为65.4752%,钙质量比为7.74 g/(100 g大豆肽-钙产品)。大豆肽与大豆肽-钙的傅里叶变换红外光谱对照结果显示:在大豆肽-钙的螯合工艺中,氨基与羧基均参与了螯合反应。     

正交试验优化花生肽螯合锌的制备工艺

研究了花生蛋白水解物和锌离子制备肽锌螯合物的工艺条件,以螯合率为评价指标,考察肽与锌的质量比、反应pH、反应温度和反应时间对螯合反应的影响。在单因素试验基础上,采用4因素3水平正交法确定花生肽-锌螯合物的制备工艺。最佳工艺条件:花生肽-锌质量比4∶1、反应体系pH 6.0、反应温度50℃、反应时间40 min。在此条件下,锌的螯合率为57.04%。     

以贝壳粉为钙源的复合氨基酸螯合钙制备工艺优化

以废弃贝壳制得贝壳粉作为钙源,采用水体系合成法同时制备L-组氨酸和L-精氨酸复合氨基酸螯合钙,以螯合率为指标,设计单因素试验与正交试验,考察复合氨基酸与贝壳粉的摩尔比、pH值、反应温度、反应时间等因素对螯合率的影响。结果显示最佳螯合条件：复合氨基酸-贝壳粉摩尔比为1∶1,反应时间为60 min,反应温度为50℃,溶液pH值为9,在此条件下得到的复合氨基酸螯合钙螯合率最高。为废弃贝壳粉的高附加值利用和复合氨基酸螯合钙的制备工艺提供新思路。     

大豆肽钙螯合物的制备、稳定性及表征

豆粕通过醇洗、酸沉、水解工艺制备大豆肽,并将大豆肽与钙离子进行螯合反应,制备大豆肽钙螯合物。测定了大豆肽钙螯合物的氨基酸组成及在磷酸盐溶液中、不同pH下的稳定性,并对大豆肽钙螯合物进行DSC、TGA、Zeta电位、XRD分析。结果表明:大豆肽钙螯合物的钙结合量为53. 03 mg/g,与CaCl_2相比,大豆肽钙螯合物具有更高的钙保留率;具有较高钙螯合能力的大豆肽的相对分子质量主要集中在小于1 kDa的范围内;大豆肽与钙离子螯合后,谷氨酸和天冬氨酸含量由34. 33%提高至49. 83%;大豆肽钙螯合物在不同pH条件下均未发生较大程度的解离;大豆肽与钙离子反应后,电负值由-37. 73 mV降到-12. 32 mV;大豆肽钙螯合物在XRD图谱中的衍射峰收窄,峰值由20°偏移至22. 5°,同时在42. 5°出现1个微弱的衍射峰,且氯化钙的特征峰消失,表明大豆肽与钙离子形成了新的化合物;大豆肽钙螯合物具有更好的热稳定性。     

磷酸化大豆多肽螯合钙的制备工艺优化及其对成骨细胞的活性影响

为了探究磷酸化大豆多肽螯合钙（PSPCC）的生理活性,提高磷酸化大豆多肽螯合钙的钙螯合量,本研究通过单因素实验和响应面试验相结合的方式优化磷酸化大豆多肽螯合钙的制备工艺,并通过体外实验评价了磷酸化大豆多肽螯合钙对成骨细胞的活性影响。结果表明,制备磷酸化大豆多肽螯合钙的最佳工艺条件为:三聚磷酸钠与大豆多肽的质量比1:2,磷酸化反应温度52 ℃,磷酸化反应pH7.0,磷酸化反应时间9.7 h,磷酸化大豆多肽与氯化钙的质量比2:1,螯合反应pH8.0,螯合反应温度50 ℃,螯合反应时间1.5 h,钙螯合量最大为107.25±0.10 mg/g;MTT法结果显示,磷酸化大豆多肽螯合钙组（D组）成骨细胞相对增殖率是大豆多肽组（A组）的1.6倍（第3 d）;ALP染色实验表明,D组染色阳性率是空白组的33.6倍。采用ALP试剂盒对各样品第7 d的ALP活性进行检测,结果显示D组ALP活力是空白组的6.2倍。通过茜素红染色实验发现,D组钙结节数量是空白组的94倍。本研究使用响应面法对磷酸化大豆多肽螯合钙的制备工艺优化合理,并初步证明了磷酸化大豆多肽螯合钙对成骨细胞具有显著的促增殖、分化作用（P<0.05）,且作用效果高于其它样品,为后续磷酸化大豆多肽螯合钙的进一步开发利用提供了一定的理论基础。     

鳕鱼皮复合肽螯合钙的制备及抗氧化活性研究

利用木瓜蛋白酶与风味酶组合成的复合酶对鳕鱼皮蛋白进行酶解,制得酶解液,以氯化钙为钙源,与多肽酶解液反应制备多肽螯合钙,并对其抗氧化性进行了研究。结果表明,制备多肽螯合钙的最佳条件是:氯化钙与多肽的质量比为0.3:3,pH值为7.0,反应温度为25℃,反应时间为20min,在此条件下钙离子的螯合率为58.85%,产物对羟自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O2-·)均有较强的清除作用。     

罗非鱼蛋白酶解液的多肽与钙复合物的制备及其抑菌分析

采用木瓜蛋白酶和风味酶的复合酶解罗非鱼蛋白,制取富含多肽的酶解液;并将酶解液中的多肽与Ca2+反应制备多肽-钙螯合物,探讨反应液的pH值、反应温度、反应时间、多肽与CaCl2的质量比对螯合反应的影响,并对产物进行抑菌实验。结果表明：多肽液与Ca2+的最佳螯合工艺为反应pH7.13,反应温度29.5℃,反应时间24.05min,多肽与CaCl2的质量比2.68:1,在此最佳条件下钙的螯合率为87.5%;产物对多种微生物,特别是对细菌的生长有良好的抑制作用。     

A study of the soluble complexes formed during calcium binding by soybean protein hydrolysates

ABSTRACT:  The soluble complexes formed between hydrolyzed soybean protein and calcium at pH 7.4 were investigated using dialysis, gel chromatography, and Fourier transform infrared spectrometry (FTIR). The results demonstrate that the amount of calcium bound was significantly different for soybean protein hydrolysates obtained using the proteases neutrase, flavourzyme, protease M, and pepsin. Maximum levels of calcium binding (66.9 mg/g) occurred with hydrolysates produced using protease M. Peptide fragments exhibiting high calcium binding capacity had molecular weights of either 14.4 kDa or 8 to 9 kDa, and the calcium binding capacity was linearly correlated with carboxyl group content ( R ²= 0.8204). FTIR experiments revealed that upon binding calcium, the amide I band underwent a shift to lower wave numbers. A wide, intense Ca–O absorption band also appeared between 400 and 100 cm⁻¹ in the far-infrared spectrum. The width and intensity of this band increased after treatment of samples with glutaminase. The amount of bound calcium was related to both the molecular weight of the peptides and to the carboxyl group content, and the most likely sites for calcium binding are the carboxyl groups of Asp and Glu.     

Effect of soluble soybean protein hydrolysate-calcium complexes on calcium uptake by Caco-2 cells

Soybean protein hydrolysates (SPHs) bind with calcium, forming soluble SPH-calcium complexes via the carboxyl groups of glutamic and aspartic acid residues. However, their effect on calcium uptake is still unclear. In this study, Caco-2 cells were used to estimate the effect of SPH-calcium complexes with different molecular weights on calcium uptake in vitro. The changes in intracellular calcium ion concentration were measured by Fura-2 loading and expressed in fluorescence intensity. SPH-calcium complexes could promote calcium uptake. Improved fluorescence intensity was significantly different in SPH-calcium complexes (10 to 30 kDa), SPH-calcium complexes (3 to 10 kDa), and SPH-calcium complexes (1 to 3 kDa). The maximum levels of relative fluorescence intensity (18.3) occurred with SPH-calcium complexes (10 to 30 kDa). The effect of SPH-calcium complexes (10 to 30 kDa) on Ca(2+) increase was determined to be concentration dependent in the range of 0.5 to 4 mg/mL. Our results indicate that soybean protein itself might be responsible for promoting calcium absorption.     

乳酸菌混菌发酵制备豆清液多肽动力学模型的建立

为探究乳酸菌混菌发酵豆清液制备多肽的动态过程及钙螯合活性变化，建立描述菌体生长、多肽生成及蛋白质消耗动力学模型，测定了发酵过程中的pH值、蛋白酶酶活和钙螯合活力。结果表明，动力学模型具有良好可靠性；乳酸菌混菌发酵过程中多肽含量在对数期达到5.31 mg/mL，pH值下降至3.5左右后稳定；酸性蛋白酶酶活在4～8 h较高，最大酶活为3.6 U/mL；钙螯合活力总趋势为先升高后降低，在14 h达到最高值33.35%。     

Purification and characterization of caclium-binding soybean protein hydrolysates by Ca/Fe immobilized metal affinity chromatography (IMAC)

Soybean protein hydrolysates (SPHs) can bind calcium in order to form soluble peptide-calcium complexes. However, amino acid composition and structural characteristics of the calcium chelating SPHs are still unclear. This study separated SPHs with calcium and iron immobilized metal affinity chromatography (IMAC), and examined the effects of SPHs with different amino acid composition on calcium binding capacity. Three fractions (F_Fe-1, F_Fe-2 and F_Fe-3) isolated with IMAC-Fe³⁺ were shown possessing increased Glu, Gln, Lys and Pro content from F_Fe-1 to F_Fe-3, and improved amount of bound calcium. Furthermore, the fractions adsorbed on IMAC-Ca²⁺ (Fe³⁺) were separated and identified with reverse-phase (RP)-HPLC and MALDI-TOF MS/MS. The results showed that the sequence of peptides from F_Ca-2 and F_Fe-3 fractions was DEGEQPRPFPFP.     

米发糕的体外模拟胃肠消化特性研究

以不同菌种制作的四种米发糕为原料,采用体外模拟消化方法,研究其胃肠水解物的成分及其抗氧化活性,为米发糕营养评价提供依据。结果表明,发酵微生物种类对米发糕胃肠水解物的组成及抗氧化活性有显著影响。胃肠水解物中的肽具有良好的·OH清除能力和Fe~(2+)螯合能力,以酵母菌ZSM-001和乳酸菌ZSM-002、安琪酒曲和酵母粉发酵制作的米发糕胃肠水解物中的可溶性肽含量较高。胃肠水解物中的蛋白质具有良好的·OH清除能力和还原能力,酵母菌ZSM-001和米根霉ZSM-003发酵制作的米发糕,其胃肠水解物的还原能力较强。可溶性糖的Fe~(2+)螯合能力最强,以安琪酵母和酒曲制作的米发糕胃肠水解物的可溶性糖含量最高。     

大豆蛋白水解物的酶法修饰及其亚铁和钙离子的螯合能力

利用碱性蛋白酶水解大豆分离蛋白制备出水解度为14.1%的水解物,并在醇-水介质中对其进行类蛋白反应修饰。固定底物质量分数30%,反应时间4 h,利用响应面分析法对类蛋白反应条件进行优化,得到最优条件为:酶添加量5.26 kU/g蛋白质,乙醇体积分数56.8%,温度33.1℃。在乙醇-水或甲醇-水介质中制备反应程度不同的修饰产物,并评价其对亚铁和钙离子的螯合能力。结果表明,亚铁离子螯合能力由39.8%提升至59.3%,钙离子螯合能力由62.1%提升至76.6%。大豆分离蛋白的酶解以及类蛋白反应修饰,是一个提高金属离子鳌合能力大豆蛋白螯合肽的新技术。     

麦胚多肽-钙螯合物制备工艺优化及其结构表征

为减少小麦胚芽的资源浪费,提高其附加值,同时解决居民缺钙的问题,对麦胚多肽与钙离子螯合的工艺进行研究。以小麦胚芽为原料,以螯合率为考察指标,设计单因素试验和正交试验,考察温度、麦胚多肽与钙离子物质的量比、时间、pH值对螯合率影响。结果表明,在温度65℃、麦胚多肽与钙离子物质的量比3∶1、时间60 min、pH 9.5的条件下,螯合率达到最大,为86.21%。对最佳条件下制备的麦胚多肽-钙螯合物进行结构分析,红外光谱表明麦胚多肽的氨基和羧基都参与了螯合反应;圆二色谱表明螯合物的二级结构由原来的无序结构向有序、紧密的结构转变;扫描电子显微镜表明螯合物的分子有明显的聚集现象。