酶法制备花生α-葡萄糖苷酶抑制肽的工艺优化

为促进花生蛋白资源的开发利用及发挥花生肽的降血糖作用，采用碱溶酸沉法制备花生蛋白，并利用不同商品蛋白酶水解花生蛋白制备花生肽。以α-葡萄糖苷酶抑制率为评价指标，对蛋白酶进行了筛选。在此基础上，采用单因素试验和响应面试验对花生α-葡萄糖苷酶抑制肽的制备工艺进行了优化。另外，考察了花生蛋白水解度和花生肽α-葡萄糖苷酶抑制活性的相关性。结果表明：与其他商品蛋白酶相比，胰蛋白酶制备的花生肽的α-葡萄糖苷酶抑制活性最高；酶法制备花生α-葡萄糖苷酶抑制肽的最优工艺条件为将花生蛋白于95 ℃加热5 min进行预处理，采用胰蛋白酶水解，水解时间62 min，加酶量8.9%，底物质量浓度4.1 g/100 mL，在最优条件下花生肽α-葡萄糖苷酶抑制率达到(68.82±0.24)%，此时花生蛋白的水解度为10.09%；水解度在8.0%~11.5%范围内与花生肽的α-葡萄糖苷酶抑制活性呈显著正相关。综上，花生蛋白经胰蛋白酶水解后得到的花生肽对α-葡萄糖苷酶具有显著的体外抑制活性。     

花生肽抗氧化性及抗氧化稳定性的研究

采用中性蛋白酶酶解花生蛋白制备花生肽,并对其抗氧化性及抗氧化稳定性进行研究。结果表明:采用中性蛋白酶酶解花生蛋白,最大水解度达8.0%,此条件下花生肽的平均相对分子质量为1 500;花生蛋白水解度在0~8.0%的范围内,花生肽抗氧化性随着水解度的增大而增大;花生肽抗氧化稳定性受加热和冷冻条件的影响较小,受p H的影响较大。     

双酶制备花生肽及其对NO·的清除能力

为对花生免疫活性肽的制备提供基础,采用蛋白酶水解花生蛋白制备花生肽,以花生蛋白水解度和NO·清除率为指标,优化酶种类组合及水解条件。结果表明：先采用Alcalase 2.4L碱性蛋白酶在花生蛋白质量浓度5 g/100 mL、超声功率400 W、超声时间5 min、pH 8.0、加酶量7 400 U/g、水解温度55℃条件下水解3 h,再加入2 480 U/g的中性蛋白酶,在pH 7.0、水解温度40℃条件下继续水解30 min,花生蛋白水解度可达到24.73%,花生肽NO·清除率的IC₅₀为1.88 mg/mL(显著低于商品大豆肽的3.51 mg/mL和商品酪蛋白肽的11.71 mg/mL);水解度在7.8%～39.1%范围内与NO·清除率有极显著线性关系,水解度超过22.6%时,与NO·清除率无显著线性关系。较高的水解度是花生肽拥有良好NO·清除能力的必要条件,但并非水解度越高越好。     

花生肽的制备及其美拉德反应产物风味特性研究

目的 制备水解度较高的花生肽并研究花生肽其美拉德反应产物的风味特性。方法 从花生粕中提取花生蛋白,利用碱性和风味蛋白酶双酶分步酶解制备花生肽,以水解度和蛋白质回收率为指标,确定酶解工艺条件。当肽糖质量比为10：1,温度为105℃时,研究美拉德反应时间（0~100 min）对花生肽美拉德产物结构和风味的影响。结果 酶解制备花生肽最佳工艺条件为：6000 U/g碱性蛋白酶酶解120 min,450 U/g风味蛋白酶酶解150 min,在此条件下花生蛋白的水解度为20.26%;美拉德反应结果表明,随着反应时间的增加,花生肽中游离氨基酸含量逐渐下降,褐变程度逐渐增加,美拉德产物风味感官评分呈现先增加后减小的趋势;光谱分析表明,美拉德反应后其肽链的空间结构发生改变且产生了一些有色物质前体;通过气相色谱-质谱仪分析,共检测出54种挥发性物质,与未添加木糖的花生肽相比,花生肽-木糖美拉德反应产生更多的吡嗪类、呋喃类、酮类、酯类等挥发性香气化合物。结论 本研究通过优化酶解工艺制备花生肽,并探究花生肽美拉德反应产物的风味特性,为天然香辛香料的开发提供理论依据。     

花生抗氧化活性肽制取工艺的研究

采用Alcalase及Neutrase蛋白酶酶解花生粕中的蛋白,制取花生抗氧化活性肽。在相同条件下,通过测定水解度得出Alcalase的水解效果比Neutrase好。通过正交试验得出Alcalase最佳水解条件为：底物质量分数8％,酶加量4％,pH8．0,温度55℃,时间2h。在最佳条件下水解度为17．95％。通过油脂的抗氧化试验,证明花生抗氧化活性肽具有明显的抗氧化活性,5％的花生抗氧化活性肽抗氧化效果与3％的VE抗氧化效果相当。     

蛋白酶种类对酶法提取高温压榨花生饼中蛋白的影响

以蛋白提取率、短肽生成率和蛋白水解度作为评价指标,研究9种蛋白酶从高温压榨花生饼中提取花生蛋白的效果。结果表明:胰蛋白酶、Alcalase、碱性蛋白酶2709适宜花生蛋白提取。适当延长酶解时间会增加蛋白提取率和短肽生成率,但当酶解时间超过4 h后,短肽生成率和蛋白提取率无显著变化。加热预处理不会显著提高酶法提取花生蛋白的提取率,但会提高花生蛋白的水解度。     

不同底物浓度花生粕酶解产物特性的研究

花生粕是花生榨油后的副产物,压榨过程中高度变性导致蛋白利用率较低。本文通过生物发酵技术诱导米曲霉分泌蛋白酶水解花生粕,在不同底物浓度条件下酶解花生粕,对比酶解产物的蛋白回收率、水解度、总糖回收率、分子量分布、游离氨基酸组成,同时采用电子舌对富含呈味肽的酶解产物进行感官评价分析,探究不同底物浓度条件下发酵花生粕的酶解产物特性,并筛选适宜的酶解浓度。研究发现,发酵花生粕经不同底物浓度酶解后,蛋白回收率在70.68%~84.14%之间,水解度在30.04%~40.05%之间;酶解产物以小于1 ku的短肽为主(87.57%~90.21%),并含有较多游离氨基酸;在呈味特性方面,酶解液含有较强的鲜味。结果表明,在料液比为1:5时,获得较高的蛋白回收率、水解度以及较多小分子肽,鲜味评分也相对较高。     

花生蛋白水解工艺的优化及水解产物分子量分布的研究

本实验主要研究了花生蛋白水解的最佳工艺及水解产物肽分子的分布。考察了酶的种类、加酶量、时间、温度和pH 值五个单因素对花生蛋白水解度(DH)的影响,采用三元二次旋转正交组合设计进行试验,建立了工艺参数间的数学模型,得出对水解率影响较大的三个因素的最佳范围：酶解温度44.9～47.6℃、pH7.93～8.15、酶解时间2.46～2.76h。得到花生蛋白最高水解度为19.61%。水解产物中肽分子主要分布在1000D 以下,含量高达84.73%。     

双酶法制备花生抗氧化肽

研究碱性蛋白酶(Alcalase)和风味蛋白酶(Flavourzyme)分步水解花生粕制备花生抗氧化活性肽的工艺条件。结果表明:Alcalase的添加量为0.048AU/g pro,其最佳的底物质量分数为4%,pH值为8.0、酶解时间180min、酶解温度60℃。然后向Alcalase水解液中添加Flavourzyme,添加量为15LAPU/g pro,pH值为7.0、酶解温度50℃、酶解时间180min。在此条件下,花生抗氧化肽得率为90.28%,体系水解度达33.73%,所得花生肽分子质量在5000D以下的为96.92%,具有显著的抗氧化活性。     

固定化碱性蛋白酶水解花生蛋白制备ACE抑制肽

采用固定化碱性蛋白酶水解花生蛋白制备ACE抑制肽。以短肽生成率和ACE抑制率作为评价指标,通过响应面优化设计获得最佳的酶解条件为:加酶量1767μ/g蛋白,酶解时间143min,酶解pH为10.00,酶解温度取45℃,获得的短肽生成率和ACE抑制率为82.67%和83.48%。此外,适当增加水解度可以提高酶解产物的ACE抑制活性,但过度水解会导致ACE抑制率下降。     

酶解虾壳蛋白制备ACE 抑制剂的工艺优化

以虾壳粉为原料,以水解度和ACE抑制率为指标,利用中性蛋白酶、碱性蛋白酶、菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶进行酶解,其中中性蛋白酶和碱性蛋白酶有较高的ACE抑制活性,因此对碱性蛋白酶和中性蛋白酶的工艺条件进一步优化。结果表明：碱性蛋白酶酶解工艺优化条件为：温度60℃、pH9.5、底物质量浓度2.5g/100mL、加酶量4000U/g、酶解时间2.5h,在此条件下ACE抑制率最高,为67.70%,水解度为69.79%;中性蛋白酶酶解工艺优化条件为：温度50℃、pH7.0、底物质量浓度2.5g/100mL、加酶量2000U/g、酶解时间2h,在此条件下ACE抑制率最高,为84.04%,水解度为26.76%。提示中性蛋白酶酶解能够产生更多的ACE抑制肽,是酶解虾壳蛋白制备ACE抑制肽的较优酶。     

两种来源酶多种方式水解牛骨蛋白

选用两种不同来源的枯草杆菌中性蛋白酶与木瓜蛋白酶,以水解度为特征性指标,采用5种不同水解方式水解牛骨蛋白。结果表明：枯草杆菌中性蛋白酶与木瓜蛋白酶同步水解,效果优于木瓜蛋白酶与枯草杆菌中性蛋白酶分步水解两种方式,最佳酶体系反应条件为pH7.05、温度51℃、加酶总量7000U/g(枯草杆菌中性蛋白酶与木瓜蛋白酶用量比1:1)、150r/min 振荡水解6h,水解度可达27.54%。     

响应面法优化紫贻贝蛋白酶解工艺条件

分别采用中性蛋白酶、碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、复合蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和风味蛋白酶7种蛋白酶对紫贻贝蛋白的酶解工艺条件进行研究。根据水解度和感官评定的结果,确定中性蛋白酶、复合蛋白酶、木瓜蛋白酶和风味蛋白酶可以作为紫贻贝蛋白酶解的外加蛋白酶。将上述4种蛋白酶进行两两复配,通过试验确定复合蛋白酶与中性蛋白酶按1:1进行复配,可作为紫贻贝蛋白酶解的最适复配酶。采用响应面优化分析得出复配蛋白酶最佳酶解条件为酶解时间2h、pH7、酶解温度50℃、酶添加量0.4%,在此条件进行实验,测得水解度为70.25%,游离氨基酸总量增加了388.46%。     

沙蚕多肽提取及功能研究

目的通过研究沙蚕酶解及其多肽产物的功能,提高沙蚕的利用率。方法采用碱性蛋白酶、胃蛋白酶、中性蛋白酶对沙蚕进行酶解,以水解度为评价指标,比较3种酶解产物的抗氧化活性、总还原力能力和降血糖功能。结果 3种酶中中性蛋白酶在6 h达到最高水解度37.8%。碱性蛋白酶酶解7 h的产物其亚铁离子螯合力最高,可达32.7%;DPPH自由基清除能力最高可达85.8%,为中性蛋白酶酶解6 h的产物;胃蛋白酶酶解6 h产物的总还原力最高;胃蛋白酶酶解3 h的酶解产物其DPP-4抑制率最高,可达52.9%。结论胃蛋白酶更适于沙蚕的酶解。酶解产物具有较理想的抗氧化及降血糖功能,为沙蚕多肽产品的开发奠定基础。     

酶法提取绿豆淀粉工艺研究

以绿豆为原料,对酶法提取绿豆淀粉工艺进行研究。通过单因素试验,研究酶解温度、酶解时间、蛋白酶添加量、料液比对淀粉提取率影响;通过四因素三水平正交试验确定酶法提取绿豆淀粉工艺最佳参数为:酶解温度46℃、酶解时间4.5 h、蛋白酶添加量700 U/g、料液比1∶3;在此条件下,绿豆淀粉提取率为96.97%。     

酶解菜籽粕制备多肽的研究

本试验以菜籽粕为原料,从四种蛋白酶中挑选出中性蛋白酶和碱性蛋白酶对菜籽粕进行同步复合酶解。分别考察了不同的加酶量、酶比、料液比和时间对多肽得率的影响,并利用响应面分析法对混合蛋白酶水解菜籽粕的条件进行了优化。结果表明,在加酶量固定为4500 U/g,温度50℃,pH为8.0,料液比1:8及碱性蛋白酶:中性蛋白酶为3:1条件下酶解6.5 h,可使多肽得率达到54.89%。     

不同蛋白酶对香菇酶解液性质的影响

选用碱性蛋白酶、风味蛋白酶和中性蛋白酶水解香菇粉,研究不同蛋白酶对香菇酶解液的水解度、营养成分、感官评价和挥发性风味物质的影响。结果表明,随着酶解时间的延长,三种酶解液的水解度先升高后降低,风味蛋白酶酶解4 h的酶解液水解度最高,达到26.03%;酶解液的可溶性蛋白质含量、多糖含量及鲜味和香菇特征风味在酶解过程中的变化趋势与水解度类似,其中碱性蛋白酶酶解液多糖含量较高、苦味最明显,风味蛋白酶酶解液可溶性蛋白质含量较高、苦味整体最弱,4 h的酶解液的整体感官评分最高,为22.80分。气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析三种蛋白酶解液共检出30种挥发性风味物质,其中含硫化合物相对含量占绝对优势,均高达90%以上,对风味的贡献最大;醛类物质种类最多,含量仅次于含硫化合物,其中风味蛋白酶解液中醛类物质相对含量最高。因此,风味蛋白酶酶解液水解度、营养成分更高,且整体风味更好。     

高收率低苦味值大豆低聚肽的制备

以大豆分离蛋白为原料,以酶解收率为指标对最优的酶解工艺进行研究。在单酶水解的基础上,用复合碱性蛋白酶,中性蛋白酶,胰蛋白酶进行水解,通过正交试验确定了复合酶的最佳水解条件为:碱性蛋白酶/中性蛋白酶/胰蛋白酶加酶1∶2∶3,温度50℃,酶解时间4.5h,在此最佳条件下,酶解收率为86.76%,大豆低聚肽含量为93.49%,苦味值比单酶水解明显降低。     

鮰鱼皮明胶的水解工艺

采用碱性蛋白酶对鮰鱼皮明胶进行水解,先确定水解度的测定方法,并通过单因素试验和正交试验对碱性蛋白酶水解鮰鱼明胶的工艺条件进行优化。结果显示：利用改进的紫外分光光度法测定鮰鱼皮明胶水解液的水解度,此方法操作简单、结果较准确,可快速测定明胶的水解度。碱性蛋白酶水解明胶的最佳工艺条件为加酶量4000U/mL、酶解温度50℃、pH9.5、酶解时间3h,此时明胶的水解度达到35.12%。     

酶解方式对核桃蛋白肽及其抗氧化活性的影响

分别采用7种蛋白酶对核桃蛋白进行单酶水解,并与双酶复合酶解进行比较,考察不同酶解方式对酶解产物水解度、短肽得率和抗氧化活性的影响。结果表明,碱性蛋白酶单酶酶解核桃蛋白,产物的水解度和短肽得率显著高于其它单酶处理,分别达到18.94%和76.37%,对DPPH自由基清除能力的IC50值仅为3.23mg/mL,抗氧化活性显著高于其它处理;将碱性蛋白酶分别与其它蛋白酶组合酶解,核桃蛋白酶解产物的水解度和短肽得率均有所提高,其中与木瓜蛋白酶组合处理的水解度可达28.36%,短肽得率可提高至85.62%。双酶酶解产物对提高清除DPPH自由基和羟自由基的活性不显著,碱性蛋白酶分别与中性蛋白酶、木瓜蛋白酶的组合可以显著提高酶解产物清除超氧阴离子自由基的活性。