预处理对酶解过程中胶原ACE抑制肽释放的影响

本文探究了酸、碱、热、超声、超高压五种预处理方式对胶原蛋白制备ACE抑制肽的影响。胶原蛋白经预处理后采用碱性蛋白酶酶解制备水解液,对水解液的水解度、ACE抑制率和分子量分布情况进行测定,结果显示碱和超声处理组水解液的水解度、ACE抑制率均高于未处理组,表明这两种预处理方式可能利于胶原三螺旋区位点的暴露;DSC和红外分析预处理后的胶原蛋白结构显示,碱处理改变了胶原蛋白构象特点,影响非共价键的平衡,胶原三螺旋区域的位点被充分暴露,但保持了亚基的完整性,超声处理破坏了胶原螺旋区的共价交联,暴露出更多疏水性位点,利于碱性蛋白酶酶解;而酸、热和超高压处理主要影响胶原非螺旋区,无法在酶解过程中促进胶原ACE抑制活性肽段的释放。     

超声预处理影响金枪鱼皮胶原酶解工艺及机理初探

以金枪鱼皮为原料,研究超声时间、超声功率、超声料液比等因素对酶解效果的影响;并从鱼皮胶原结构和酶解液分子量分布的角度分析了超声预处理提高酶解效率的原因。结果表明,超声预处理时间为20 min、功率为30%(195 W)、料液比为1∶15(g∶mL)时,水解度(DH)可达14.89%,羟脯氨酸(Hyp)含量为0.046 g,比未处理组DH(4.90%)、Hyp含量(0.015 g)均有明显提高。傅里叶红外光谱(FTIR)结果表明超声通过断裂金枪鱼皮胶原蛋白氢键,松散三螺旋结构,利于蛋白酶与胶原三螺旋区内部酶切位点的接触从而提高酶解效率。酶解液分子量分布对比显示未处理组10 kDa以下小分子量占45.62%,超声预处理后为88.67%,提高了94.36%。因此超声预处理促进了胶原三螺旋区的活性肽段的释放,为金枪鱼皮胶原小分子活性肽的高效开发奠定基础。     

预处理对胶原蛋白水解和血管紧张素转化酶抑制肽段释放的影响

以胰蛋白酶为工具酶,研究短时热处理、超高压处理对胶原蛋白水解和血管紧张素转化酶（angiotensinconverting enzyme,ACE）抑制肽段释放的影响。结果表明：热处理可显著促进胰蛋白酶对胶原蛋白的水解和ACE抑制活性肽段释放,超高压处理组水解物水解度（degree of hydrolysis,DH）与无处理组无显著差异,ACE抑制活性显著低于无处理组。水解物DH和ACE抑制活性关系研究显示,胰蛋白酶水解胶原蛋白过程中,水解度小于5%时,ACE抑制率随水解度呈明显上升趋势,水解度大于5%后,其上升趋势不再明显。肽谱分析进一步证明热处理可有效促进胶原蛋白的水解,超高压处理可改变胰蛋白酶作用位点。热处理组水解物序列分析显示,获得序列均来源于胶原蛋白三螺旋区域,且大部分序列都具有潜在的ACE抑制活性。说明短时热处理可以有效破坏胶原蛋白的三螺旋结构,促进ACE抑制肽段的释放。     

逆流超声辅助酶解法制备大米ACE抑制肽

研究逆流超声预处理大米蛋白对其碱性蛋白酶酶解制备血管紧张素转换酶(Angiotensin-I Converting Enzyme,ACE)抑制肽的影响。首先从米渣中提取大米蛋白,以ACE抑制率为主要指标,水解度为辅助指标,运用单因素逐级优化法对酶解反应的底物浓度、时间、温度、加酶量和pH进行参数优化,在此基础上筛选逆流超声模式的最佳超声参数。结果表明最佳酶解参数为底物浓度30 g/L、加酶量(E/S)7.5%、温度50 ℃、pH8.5和酶解时间60 min,此时酶解产物ACE抑制率为45.59%,水解度为21.49%。最佳超声参数为超声频率20 kHz、功率密度170 W/L、时间12.5 min。此时酶解液ACE抑制率达72.24%,水解度为21.64%,相较于未超声组ACE抑制率提高了57.42%,相较于传统超声组,ACE抑制率提高了11.36%。结果表明逆流超声波辅助酶解法能有效提高酶解效率、减少能耗、促进ACE抑制肽制备。     

超声辅助酶法制备海参性腺ACE抑制肽及其模拟体内消化稳定性的研究

该研究利用超声波技术（0～500 W,0～35 min）辅助中性蛋白酶（0.5%～5%,1 h～6 h,1 500 U/g～7 500 U/g）水解海参性腺制备血管紧张素转化酶（angiotensin convert enzyme,ACE）抑制肽,再经过模拟体内消化试验分析海参性腺ACE抑制肽的消化稳定性。试验结果表明：随着超声功率、超声时间、底物浓度、酶解时间和酶添加量的增加,ACE抑制率先增加后降低。随超声功率、超声时间和底物浓度的增加,水解度具有相同的变化趋势;随着酶解时间和加酶量的增加,水解度逐渐上升后趋于平稳。根据水解度和ACE抑制率得出可以高效制备海参性腺ACE抑制肽的超声预处理和酶解反应条件：超声预处理功率200 W,时间15 min,底物浓度2%,酶添加量4 500 U/g,酶解时间2 h,海参性腺酶解液的水解度和ACE抑制率均较高,分别为7.81%和73.81%。此条件下制备的海参性腺ACE抑制肽经超滤后进行胃肠模拟消化试验,消化前后海参性腺ACE抑制肽的活性无显著性差异（P＞0.05）,表明其在体内能够表现出良好的稳定性,具有稳定的降血压功效。     

超声波辅助酶法制备辣木籽ACE抑制肽工艺优化

为进一步提高辣木籽蛋白资源的开发利用,采用盐提法提取辣木籽蛋白,再采用超声波辅助酶法制备辣木籽ACE抑制肽。以水解度和ACE抑制率为评价指标,通过单因素实验探究超声波功率、超声酶解时间、超声酶解温度及料液比对制备ACE抑制肽的影响,采用响应面法对制备工艺条件进行优化。结果表明：超声波辅助酶法制备辣木籽ACE抑制肽的最佳酶解工艺条件为碱性蛋白酶添加量5.5 mg/mL、pH 9、超声波功率500 W、超声酶解时间1.7 h、超声酶解温度55℃、料液比1∶45,在此条件下制备的酶解物ACE抑制率达到78.32%,水解度为7.78%。以辣木籽为原料制备ACE抑制肽作为功能性蛋白肽产品,可有效提高辣木籽蛋白资源的开发利用。     

球磨辅助酶解制备南瓜籽ACE抑制肽

以南瓜籽蛋白为原料,通过球磨预处理辅助酶解法制备血管紧张素转换酶（ACE）抑制肽。以ACE抑制率和水解度为评价指标,对蛋白酶进行筛选。采用单因素试验研究球磨时间、酶解时间、底物质量浓度、pH和酶解温度对酶解产物ACE抑制率和水解度的影响,在此基础上,以ACE抑制率为考察指标,采用响应面法对球磨辅助酶解工艺条件进行优化。结果表明：球磨预处理可显著提高南瓜籽蛋白的酶解效率;最佳球磨辅助酶解工艺条件为选用碱性蛋白酶、球磨时间6 min、酶解时间10 h、底物质量浓度0.08 g/mL、pH 8.5、酶解温度55 ℃,在此条件下所得ACE抑制肽的ACE抑制率可达(86.65±0.55)%。     

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。     

酶解鮰鱼皮明胶制备ACE抑制肽的工艺条件优化

以斑点叉尾鮰鱼皮明胶为原料,采用风味蛋白酶对其进行水解,制备ACE抑制肽。通过单因素实验考察温度、pH、底物浓度、加酶量及酶解时间对明胶水解物ACE抑制率的影响,在此基础上,采用Box-Behnken实验设计和响应面分析对风味蛋白酶水解鮰鱼皮明胶制备ACE抑制肽的工艺条件进行优化。实验结果表明,风味蛋白酶水解鮰鱼皮明胶制备ACE抑制肽的优化工艺条件为水解温度50℃,pH7.0,底物浓度4.5%,加酶量2.5%,酶解时间3h,在此条件得到的明胶水解物的ACE抑制率为91.45%,验证实验结果为89.81%。     

基于超声预处理的脱脂玉米胚芽ACE抑制肽的制备

为了研究超声辅助酶解制备血管紧张素转化酶(ACE)抑制肽的较优工艺,通过三种超声设备对脱脂玉米胚芽预处理,碱性蛋白酶酶解,酶解液体外模拟胃肠消化,以消化液ACE抑制率和酶解过程中玉米胚芽水解度(DH)为指标对超声预处理和酶解的参数进行单因素逐级优化。实验结果表明,最佳超声工作模式为20~40 kHz聚能式逆流双频交替超声模式;超声工作参数为功率密度120 W/L,超声预处理时间15 min,初始温度30℃,物料浓度5%;酶解条件为加酶量3000 U/g,酶解时间30 min,pH9.0,酶解温度50℃。在此条件下,酶解液的IC₅₀为4.166 mg/mL,比对照组降低了5.08%;胃肠消化液的IC₅₀为3.986 mg/mL,比对照降低了4.44%。制备的酶解产物,经模拟胃肠消化后具有较强的ACE抑制活性。优化获得的制备脱脂玉米胚芽ACE抑制肽的工艺是可行的。     

超声预处理对金枪鱼皮胶原ACE抑制肽消化稳定性的影响及消化产物的分离纯化、鉴定

以金枪鱼皮为原料,超声预处理后酶解制得高血管紧张素转化酶(Angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽,研究ACE抑制肽的模拟胃肠道消化稳定性,并对消化产物进行分离纯化和鉴定。结果表明,超声处理后不同酶解时间酶解液的ACE抑制活性均有所提高;超声预处理20、40 min后,酶解5 min酶解液的消化产物的ACE抑制活性显著高于其他组(p<0.05)。采用葡聚糖凝胶G-15对E5U20和E5U40进行分离纯化,两组酶解液均可分离为3个组分,其中E5U20组组分2的IC₅₀值最小为0.393 mg/mL。采用半制备高效液相色谱对E5U20组分2进行分离纯化,得到8个组分,其中峰3的IC₅₀值最小为0.102 mg/mL。通过质谱法对峰3进行鉴定,测得峰3序列为GPSGPPGP,来源于α1肽链第842~849的位置,符合高ACE抑制活性的多肽构效特点,目前尚无该氨基酸序列的报道。     

The use of ultrasound for enzymatic preparation of ACE-inhibitory peptides from wheat germ protein

The effects of ultrasonic treatment during proteolysis on kinetic characterisation of the hydrolysis of defatted wheat germ protein (DWGP), and on ACE-inhibitory activity of the hydrolysate, were investigated. The effects of ultrasonic pretreatment on the release of peptides with ACE-inhibitory were also studied. The results showed that the value of k_A for DWGP hydrolysis under ultrasonic irradiation increased by about 22.2%, and K_M decreased about 13.0%, compared with that obtained without ultrasound. Analysis of ACE-inhibitory activity indicated that ultrasound during enzyme treatments had less effect on the ACE-inhibitory activity, while ultrasonic pretreatment caused a 21.0–40.7% increase in ACE-inhibitory activity of DWGP hydrolysate. Analyses of hydrophobicity, microstructure, and amino acid composition revealed that ultrasonic pretreatment could accelerate the release of hydrophobic amino acids from DWGP during enzymatic hydrolysis. In conclusion, ultrasonic treatment during proteolysis could facilitate the enzymatic hydrolysis of DWGP, whereas ultrasonic pretreatment could promote the release of ACE-inhibitory peptides from DWGP during enzymatic hydrolysis.     

超声波和微波技术在芝麻饼粕ACE抑制肽制备中的应用

为了探索超声波和微波技术在芝麻饼粕ACE抑制肽制备中的应用,分别以超声波和微波对芝麻饼粕预处理,超声波辅助酶解,研究了超声波功率、超声波时间、微波功率、微波时间和加酶量对ACE抑制率的影响。结果表明:超声波预处理功率为4 W/m L、预处理10 min、添加1 300 U/g碱性蛋白酶时得到的芝麻饼粕ACE抑制肽的IC50值为2.81 mg/m L。超声波辅助酶解过程中超声功率选择0.5 W/m L、添加1 700 U/g碱性蛋白酶、酶解15 min时得到的芝麻饼粕ACE抑制肽的IC50值为2.96 mg/m L。微波预处理功率为1.33W/m L、微波预处理5 min时得到的芝麻饼粕ACE抑制肽的IC50值为2.81 mg/m L。     

超声预处理辅助酶解玉米胚芽ACE抑制肽的研究

旨在研究不同工作模式的超声预处理对玉米胚芽蛋白酶解制备血管紧张素转换酶(Angiotensin-I Converting Enzyme,ACE)抑制肽的影响。以蛋白转化率和高活性肽占比为指标,利用聚能逆流双频、发散三频和对振双频的超声设备,对玉米胚芽粕进行预处理,得到最优的超声预处理模式;采用单因素逐级优化法来确定最佳超声预处理参数;在最优超声处理条件下,优化酶解反应条件。结果表明分子量在300~1000 Da的多肽ACE抑制活性最高,IC₅₀值为0.78 mg/mL;最优的超声模式为20/40 kHz交替双频,最佳超声预处理参数为功率密度100 W/L、底物浓度为8%、超声时间20 min、超声温度30 ℃,酶解条件为加酶量2000 U/g蛋白、酶解时间2.5 h。在最优条件下,蛋白转化率为85.00%,相比于未超声组的73.01%提高了16.42%;高活性肽占比为29.63%,相比于未超声组的26.00%提高了13.96%。因此,逆流双频超声波辅助酶解法能有效提高蛋白转化率和产物ACE抑制活性,有利于ACE抑制肽的制备。     

Effect of pretreatment on enzymatic hydrolysis of bovine collagen and formation of ACE-inhibitory peptides

Bovine collagen was pre-treated (boiled or high pressure (HP)-treated) and then hydrolysed by 6 proteases. The degree of hydrolysis (DH) and the angiotensin-converting enzyme (ACE)-inhibitory activity of hydrolysates were measured. All enzymes used were able to partly degrade collagen and release ACE-inhibitory peptides. The highest ACE-inhibitory activity was obtained with Alcalase. Pretreatment significantly influenced the DH and ACE-inhibition. For most enzymes, boiling for 5 min resulted in a significantly higher DH and ACE-inhibitory activity. With Alcalase and collagenase, hydrolysis and release of ACE-inhibitory peptides occurred without any pretreatment, but HP-treatment significantly improved the DH and ACE-inhibitory activity. HP did not markedly affect the hydrolysis with the other enzymes. The major peptides obtained with Alcalase were identified; all were released from the triple helix structure of collagen. Many of these peptides had C-terminal sequences similar to known ACE-inhibitory peptides. The present results suggest that collagen-rich food materials are good substrates for the release of potent ACE-inhibitory peptides, when proper pre-treatment and enzymatic treatment is applied.     

超声波预处理酶解制备茶渣蛋白ACE抑制肽及其活性分析

血管紧张素转换酶（Angiotensin-I Converting Enzyme,ACE）在血压调节中扮演重要角色,抑制其活性有利于维持血压平衡。食源性ACE抑制肽具有安全、易吸收的特点,受到广泛关注。本研究旨在从茶渣蛋白中获得一种具有高ACE抑制活性的新肽。以ACE抑制率为指标,通过对三种超声方式的比较,确定最佳超声方式;以单因素实验为基础,进行响应面优化确定最佳超声波预处理参数;酶解液分离纯化运用超滤的方法,并对截留分子量小于3 kDa组分进行稳定性分析。结果表明,超声波预处理为最佳处理方式,得最优条件为超声功率300 W、超声温度45 ℃、超声时间25 min。在最佳超声波预处理条件下,ACE抑制率为64.8%,相比于未超声组54.1%提高了10.7%;当截留分子量小于3 kDa时,ACE抑制肽的抑制率为82.3%,相比于原始酶解液提高了17.5%。当温度30 ℃升温至90 ℃,ACE抑制肽的抑制率从82.3%降低至78.3%,减少了4.3%;酸碱度、盐溶液变化其对ACE抑制率表现稳定;模拟消化环境中8 h后,ACE抑制率从82.3%降为62.3%。     

超声辅助酶解制备草鱼鳞胶原肽及其理化特性评价

以草鱼鳞为原料,基于研究室原有工艺条件,在酶解过程中施加超声,研究超声功率（0?600 W）和超声时间（0?40 min）对胶原肽得率及理化特性的影响。结果表明,超声对产物得率影响显著。单酶酶解使用碱性蛋白酶、复合蛋白酶、中性蛋白酶。超声条件增加,水解度和氮收率先升高后降低;在碱性蛋白酶酶解时施加300 W、20 min超声,水解度从5.37%升到7.27%;分步酶解使用碱性蛋白酶和风味酶,在每步酶解各施加300 W、10 min超声时,水解度从9.26%升到11.05%。超声对产物分子量和氨基酸含量有一定影响,产物分子量集中在500 u~1 ku,单酶酶解胶原肽在该段分布从24.26%升至33.99%,分步酶解胶原肽在该段分布从31.99%升至39.28%;单酶酶解氨基酸含量从66.30 g/100 g升至73.75 g/100 g;分步酶解从66.05 g/100 g升至70.70 g/100 g。超声对产物乳化性、起泡性和泡沫稳定性影响显著。综上,单酶酶解最佳工艺为碱性蛋白酶酶解中施加300 W、20 min超声;分步酶解最佳工艺为在每步酶解中各施加功率300 W、时间10 min的超声。