酪蛋白水解物的类蛋白反应修饰及其产物ACE抑制活性特征

采用碱性蛋白酶水解酪蛋白,制备水解度为10.9%、IC50值为52.6μg/mL的酪蛋白水解物,并利用响应面法优化碱性蛋白酶催化的类蛋白反应修饰条件。修饰反应时间固定为6h时,适宜的条件为酶添加量3.1kU/g pro、底物质量浓度50g/100mL、反应温度25℃。制备9个修饰程度不同的修饰产物,结果显示：修饰产物ACE抑制活性均提高,并且活性最高的修饰产物的IC50降低至14.9μg/mL。该修饰产物离心分级后,上清液部分和沉淀部分的ACE抑制活性分别低于和高于修饰产物,表明沉淀部分是提高ACE抑制活性的主要原因;Tricine-SDS-PAGE电泳分析表明,修饰产物及沉淀部分有较大分子质量的肽分子生成;该修饰产物和上清液部分、沉淀部分的进一步酶水解处理则显示,酶水解会导致它们的ACE抑制活性降低,但是仍然高于最初的酪蛋白水解物。     

酪蛋白水解物的酶法修饰与ACE抑制活性变化

利用枯草杆菌碱性蛋白酶水解酪蛋白制备酪蛋白水解物,其水解度为11.2%,IC50为47.1μg/mL。再应用相同的酶对酪蛋白水解物进行类蛋白反应修饰,考察底物浓度、温度和酶添加量对类蛋白反应的影响,并制备5个不同的修饰产物测定其ACE抑制活性和IC50值。结果表明,修饰产物的ACE抑制活性随修饰程度(游离氨基减少量)的增加而提高,并且都高于未经修饰的酪蛋白水解物。当游离氨基减少量为154.65μmol/g(蛋白)时,修饰产物的IC50值可降至0.6μg/mL。毛细管电泳分析结果显示类蛋白修饰后水解物的多肽组成情况发生明显变化。研究结果证明酪蛋白水解物的ACE抑制活性可以通过类蛋白反应的修饰作用而提高。     

丙醇-水介质中酪蛋白水解物的酶修饰与ACE抑制活性变化

利用碱性蛋白酶水解酪蛋白,制备出水解度为12.6％、ACE抑制活性为48.2％的酪蛋白水解物.利用碱性蛋白酶、在丙醇-水介质中进行类蛋白反应修饰酪蛋白水解物,研究反应温度、酶添加量、底物质量浓度、丙醇浓度对修饰反应的影响.响应面法试验设计,得到最优条件为反应温度47℃、酶添加量8.3 kU/g,底物质量浓度56.8 g/100 mL,丙醇体积分数58.5％.利用此条件制备出的反应程度不同的5个修饰产物,ACE抑制活性分析结果显示,抑制活性最高可以达到63.8％.在相应条件下加入酪氨酸或苯丙氨酸,对比试验结果显示,添加苯丙氨酸或酪氨酸会导致修饰产物抑制活性增加或降低.     

乙醇-水相中酪蛋白水解物修饰及对2个性质的影响

利用Alcalase水解酪蛋白,制备水解度为11.6％、IC5值为42.8 mg/L的酪蛋白水解物.在乙醇-水体系中采用Alcalase催化类蛋白反应修饰酪蛋白水解物,固定反应时间6h,优化得到酶添加量、乙醇体积分数、底物质量浓度、反应温度分别为:8.36 kU/g,56.8％,568 g/L,37.5℃.制备不同反应程度的修饰产物,评估其ACE抑制活性及Zn2+螯合能力变化,发现修饰产物的ACE抑制活性得到改善,抑制最高达到62.5％(IC50达到27.7 mg/L),但是与反应程度有关;Zn2+螯合能力则由4.22 mg/g降低至1.97～3.86 mg/g.修饰产物的Zn2+螯合能力与类蛋白反应程度无关,与ACE抑制活性也不存在相关性.     

蛋白酶脱除大豆蛋白水解物苦味的研究进展

主要概述大豆蛋白水解研究的起源,蛋白水解物的苦味以及苦味形成理论的研究进展。从蛋白酶催化特性的角度阐述了蛋白水解物苦味形成的直接根源,以及蛋白酶酶法脱苦的理论及研究概况,并对这一领域的研究前沿提出了自己的设想。     

鱼蛋白酶水解物亚铁螯合修饰物抑菌特性及机理研究

目的:探讨鱼蛋白酶水解物亚铁螯合修饰物的抑菌特性及机理,为带鱼下脚料和其它低值鱼高值化以及多肽亚铁螯合物抑菌剂的应用奠定理论基础。方法:采用葡聚糖凝胶、SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶电泳等方法分离纯化并鉴定;以牛津杯双层平板法测定抑菌特性;通过透射电镜观测螯合物对大肠杆菌形态的影响。结果:分离到1种具有较高抑菌活性的纯化组分,相对分子质量约26 kDa;其对多种常见微生物,包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等均有较强的抑制作用。红外光谱检测表明亚铁离子与多肽形成环状共轭结构;多肽亚铁螯合物通过形成跨膜的离子通道,使菌体内容物外泄,最终导致菌体死亡;铁含量与多肽亚铁螯合物抑菌活性有关。结论:多肽亚铁螯合物抑菌机理是通过在微生物细胞表面形成跨膜离子通道,从而具有抑菌功效。推测螯合物可竞争性结合微生物生长所需铁元素,且螯合环结构对其抑菌活性也有贡献。     

大豆蛋白酶水解物抗氧化活性的研究

采用碱性蛋白酶水解大豆蛋白,研究大豆蛋白酶水解物的抗氧化活性。通过测定水解物的亚铁还原能力,对卵磷脂脂质氧化体系的氧化抑制作用,DPPH(二苯代苦味肼基)自由基清除能力,研究大豆多肽抗氧化活性的大小。结果表明,大豆多肽的抗氧化能力与底物浓度、加酶量、水解时间、pH值、温度等有关,水解的最佳工艺条件是底物质量浓度50 mg/mL,pH 8.0,加酶量(E/S)2%,温度60℃,水解时间为5 h。研究表明,碱性蛋白酶制备的大豆蛋白水解物,在卵磷脂脂肪氧化体系中可以降低硫代巴比妥酸值(TBARS),且具有较好的清除DP-PH自由基的能力。     

菜籽源锌螯合肽的制备、纯化和结构解析

采用碱性蛋白酶水解菜籽蛋白制备水解物,运用固定金属亲和层析(IMAC-Zn2+)和葡聚糖凝胶G25(Sephadex G25)层析分离纯化;利用反相高效液相色谱(RP-HPLC)和电喷雾电离质谱(ESI-MS)鉴定序列;采用EDTA络合滴定法(ECT)、双硫腙比色法(DCM)、原子吸收光谱(AAS)和电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)检测锌螯合率。试验表明:菜籽蛋白的4 h水解物锌螯合潜力最佳;分离该水解物获得3个肽组分(I,Ⅱ和Ⅲ),其中Ⅱ和Ⅲ具有锌螯合能力;进一步分离后分别获得3个(Ⅱ-1,Ⅱ-2,Ⅱ-3)和2个肽组分(Ⅲ-1和Ⅲ-2),组分Ⅱ-3的锌螯合率最高,高于同浓度的谷胱甘肽(GSH)(P0.05);鉴定Ⅱ-3序列获得4条肽,即Ala-Arg(AR),Asn-Ser-Met(NSM),Gly-Lys-Arg(GKR)和Glu-Pro-SerHis(EPSH)。其中NSM的锌螯合率最高,来源于菜籽蛋白NADH-enoyl-ACP reductase Chain A序列中的296-298氨基酸残基。因此,菜籽蛋白可以作为微量元素螯合肽的优良来源。     

三种氨基酸添加下酶法修饰酪蛋白水解物的ACE抑制活性

采用碱性蛋白酶水解酪蛋白,制备水解度为12.4%、IC50为42.19μg/mL的酪蛋白水解物。在添加外源氨基酸的情况下对水解物进行类蛋白反应修饰,并响应面法研究氨基酸添加量、酶添加量、反应温度及3种氨基酸的影响。结果表明:氨基酸添加量、反应温度、氨基酸种类对修饰反应影响显著,而酶添加量的影响不大;分别添加苯丙氨酸、亮氨酸、缬氨酸制备3个酪蛋白水解物修饰产物,其IC50降低至21.03～25.13μg/mL,表明添加外源氨基酸可提高修饰产物的体外ACE抑制活性,但添加不同氨基酸的影响不显著。     

耦合Plastein反应的大豆蛋白降压肽酶法制备技术

利用碱性蛋白酶酶解大豆分离蛋白,制备出水解度为16.6% 的大豆蛋白水解物,随后对水解物进行Plastein反应修饰。利用响应面分析优化修饰反应条件,得到适宜参数：底物质量分数45%、酶添加量275U/g 蛋白质、反应时间3～4h、温度30℃。制备修饰反应程度不同的9 种修饰产物并评价其体外ACE 抑制活性,发现修饰产物的IC50 值为0.64～1.30mg/mL,均小于大豆蛋白水解物IC50 值(1.45mg/mL)。排阻色谱分析结果确认,修饰产物中有更多的高分子质量肽段存在。结果显示,大豆蛋白的酶解以及耦合Plastein 反应修饰,是一种制备高ACE抑制活性大豆蛋白降压肽的新技术。     

大豆蛋白的酶水解及类蛋白反应对其抗氧化活性的影响

采用Alcalase 2.4L FG 蛋白酶水解大豆蛋白,筛选并制备出ABTS+·清除率最高的水解物,其水解度为14.0%,对ABTS+·清除率为43.6%。以此水解物为底物,以修饰产物的游离氨基减少量为指标,应用响应面分析得到类蛋白反应的优化条件为：酶添加量1037U/g pro、底物质量浓度30g/100mL、温度20℃。在此条件下反应6h,水解物的修饰反应程度和抗氧化活性均为最大。制备反应程度不等的3 个修饰产物,进一步抗氧化活性分析表明：大豆蛋白水解物及其修饰产物的抗氧化活性好于大豆蛋白;修饰产物与水解物的DPPH 自由基清除能力、还原力、超氧阴离子自由基(O2 － ·)清除率差别不显著,但是对羟自由基(·OH)清除率差别显著。     

酪蛋白水解物的类蛋白反应修饰产物的分离纯化及其抗氧化活性研究

本文采用木瓜蛋白酶在pH 6.5的条件下对酪蛋白进行水解2 h,水解产物测得DPPH 35.89%±0.13%,超氧阴离子清除能力为21.39%±0.33%,还原能力为53.00%±2.00%。分别导入Tyr、Phe和Try对水解产物进行修饰,结果表明类蛋白反应时间为6 h时,三种产物的抗氧化性最高,其中Try修饰产物抗氧化性最好,测得DPPH、超氧阴离子清除能力、还原能力分别46.84%±1.16%、34.10%±0.32%、70.00%±2%(p0.05)。随后,将Try修饰下的产物进行分离纯化,使用装有G-15葡聚糖凝胶的色谱柱,水为洗脱液,上样浓度为20 mg/mL,流速为0.5 mL/min,洗脱效果最佳,得到三个峰,分别测定其抗氧化性,结果表明峰二的抗氧化性最好,测得DPPH、超氧阴离子清除能力、还原能力分别为58.46%±0.57%、38.42%±0.47%和80.00%±0.02%(p0.05)。将峰二产物通过液相色谱进一步分离鉴定,得到单一峰,证明蛋白纯化下的产物纯度较高。最后,得到了高纯度的抗氧化肽。     

Modification of Soybean Protein Hydrolysates by Alcalase-Catalyzed Plastein Reaction and the ACE-Inhibitory Activity of the Modified Product In Vitro

Soybean protein hydrolysates were prepared by hydrolyzing soybean protein isolates with a protease alcalase to a degree of hydrolysis of 16.6%, and then modified by alcalase-catalyzed plastein reaction to reveal the impact of plastein reaction on the ACE-inhibitory activity of the modified product in vitro. The suitable conditions of plastein reaction of soybean protein hydrolysates were selected based on the results of response surface methodology with the decreased amount of the free amino groups of the modified product as response. When reaction temperature was fixed at 30°C, the selected conditions were as follows: concentration of soybean protein hydrolysates of 45% (w/w), addition level of alcalase of 275 U/g peptides, and reaction time of 3 to 4 h. Soybean protein hydrolysates and eight modified products were evaluated for their ACE-inhibitory activities in vitro. The assay results highlighted that plastein reaction improved the ACE-inhibitory activity of the modified product. The IC₅₀ of the modified products ranged from 0.64 to 1.11 mg/mL, while that of soybean protein hydrolysates was 1.45 mg/mL. The decreased amount of the free amino groups of the modified product showed influence on the ACE-inhibitory activity in vitro. Analysis results from size exclusion chromatography confirmed that some plasteins with higher molecular weights were formed in the modified product. Our results showed that alcalase-catalyzed plastein reaction could be applied as a potential approach to enhance the ACE-inhibitory activity of soybean protein hydrolysates in vitro.     

合成类蛋白反应与食物蛋白品质改良

合成类蛋白反应在控制食物蛋白营养性和功能性方面显示出巨大的潜力,已成为食品工业的研究热点。综述了其目前存在的各种不同反应机制、反应的影响因素以及其在食物蛋白加工领域的应用研究。     

醋蛋水解物的类蛋白反应及对抗氧化活性的影响

先利用胃蛋白酶水解醋蛋液,再添加胃蛋白酶和氨基酸对其进行类蛋白反应,研究反应条件对类蛋白产率的影响和产物抗氧化活性的变化。结果表明,优化类蛋白反应条件为:氨基酸选用色氨酸、色氨酸添加量为1mol/mol水解物游离氨基、底物浓度40%(质量分数)、反应温度65℃、pH6.0、反应时间6h。通过类蛋白反应,醋蛋水解物的抗氧化活性得到很大改善。聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明,反应前后醋蛋水解物的组成发生变化,有较大分子质量的肽生成。     

大豆蛋白酶解产物的微胶囊化及理化性质表征

令人难以接受的苦味和较强的吸湿性是限制大豆蛋白肽成为高品质食源肽的重要因素。本研究以大豆蛋白酶解产物(SPH)为芯材,以大豆蛋白(SPI)-大豆多糖(SPSS)复合物为壁材,通过喷雾干燥技术制备大豆蛋白酶解产物微胶囊,优化其工艺,并对微胶囊产品理化性质进行表征。结果表明,微胶囊的芯材/壁材比例为1/4,壁材比例(SPI/SPSS)为2/1,微胶囊具有最佳的大豆蛋白酶解产物包埋效果,包埋率达50.92%、苦味降低2.68倍、吸湿性降低1.61倍。透射电镜结果显示,微胶囊呈球型,表面光滑、连续,无孔洞或裂缝。红外分析结果证实SPI与SSPS之间发生了静电相互作用。大豆多糖与大豆蛋白因其大分子结构,组合使用能提升包埋的结构稳定性,也为SPH微胶囊产品作为功能性配料提供一定理论基础。