大豆蛋白酶解物抗氧化活性及氨基酸组成的研究

以大豆蛋白粉为原料,利用碱性蛋白酶水解制备寡肽。研究了不同水解度(DH)的大豆蛋白酶解物抗氧化活性及氨基酸组成。结果表明:在酶解物浓度为2 mg/m L时,水解度为14.05%、15.98%、17.18%、18.21%、21.04%、24.12%的大豆寡肽溶液对二苯代苦味肼基自由基(DPPH·)清除能力呈现先逐渐上升后下降的趋势,水解度为18.21%时,大豆寡肽对DPPH·清除作用最强为72.86%。经氨基酸分析,不同水解度的大豆蛋白酶解物均含有较高比例的必需氨基酸,含量在24%~30%之间。必需氨基酸(EAA)含量、总氨基酸(TAA)含量、必需氨基酸占总氨基酸的含量(E/T)、必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(E/N)均随水解度的增大呈现先增加后减小的趋势,表明其抗氧化活性与氨基酸组成存在一定关系。     

蛋白粉水解氨基酸含量测定与组成研究

本文应用氨基酸分析仪采用酸水解法对市售的两种蛋白粉与鸡蛋的营养成分进行对比分析,对氨基酸含量以及人体必需氨基酸模式情况进行了比较。结果表明:(1)两种蛋白粉在氨基酸总含量、人体必需氨基酸含量、儿童必需氨基酸含量以及必需氨基酸含量占氨基酸总含量的比例存在较大差距;(2)两种蛋白粉样品1、样品2和鸡蛋的必需氨基酸含量/氨基酸总含量(E/T)分别为33.92%、42.38%、41.37%,必需氨基酸含量/非必需氨基酸含量(E/N)分别为51.34%、73.56%、70.55%。样品2和鸡蛋符合理想蛋白质模式,而样品1与此标准存在一定差距;(3)样品2和鸡蛋中的必需氨基酸含量与人体必需氨基酸含量谱基本一致。样品1中除Met+Cys和Val外,基本符合氨基酸模式谱要求。但从蛋白质中氨基酸配比、含量及营养均衡三方面综合考虑,鸡蛋比两种蛋白粉的表现更加全面。     

苜蓿叶蛋白酶解物抗氧化活性及氨基酸组成的研究

以苜蓿叶蛋白粉为原料,利用复合蛋白酶水解制备寡肽。研究了不同水解度(DH)的苜蓿叶蛋白酶解物抗氧化活性及氨基酸组成。结果表明,水解度分别为16.42%,17.34%,19.05%,20.60%,22.42%和24.18%的苜蓿叶蛋白寡肽溶液对二苯代苦味肼基自由基(DPPH·)清除能力随水解度的增大呈现先逐渐上升后下降的趋势,在酶解物质量浓度为2 mg/mL时,水解度为20.60%时,苜蓿寡肽对DPPH·清除作用最强,为77.34%。经氨基酸分析,不同水解度的苜蓿叶蛋白酶解物均含有较高比例的必需氨基酸,含量在20%~29%之间。必需氨基酸(EAA)含量、总氨基酸(TAA)含量、必需氨基酸占总氨基酸的含量(E/T)、必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(E/N)均随水解度的增大呈现先增加后减小的趋势,表明其抗氧化活性与氨基酸组成存在一定关系。     

绿豆蛋白酶解物抗氧化活性与其结构、氨基酸组成的相关性

本试验以碱性蛋白酶、中性蛋白酶、胃蛋白酶及胰蛋白酶四种不同来源的蛋白酶酶解绿豆蛋白,测定酶解物的抗氧化能力,结合傅里叶红外光谱技术（FTIR）、聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）、圆二色谱（CD）以及氨基酸分析仪,分析酶解物的氨基酸组成以及抗氧化活性与结构变化的相关性。结果表明,绿豆蛋白4 h中性蛋白酶酶解物抗氧化能力最强,其DPPH自由基清除率、羟自由基清除率分别达到71.03%、51.94%,TBARS值达到0.4045 mg/L,Fe2+螯合率达到52.31%;结合SDS-PAGE、FTIR、CD等分析得出:绿豆蛋白酶解物的抗氧化能力与其分子量大小、二级结构构象及氨基酸组成变化紧密相关,与绿豆蛋白相比,绿豆蛋白酶解物的α-螺旋结构含量增加了4.12%、β-折叠结构含量降低了19.99%,而抗氧化活性与其α-螺旋含量的增加、β-折叠含量的降低密切相关;影响抗氧化活性的疏水氨基酸增加了0.208 g/100 g,芳香氨基酸增加了0.207 g/100 g,分子量低于10 kDa的小分子量酶解物具有更好的抗氧化性。综合以上研究结果证实绿豆蛋白酶解物活性与其α-螺旋、β-折叠的相关性较大。     

玉米蛋白酶解物的解酒作用

采用碱性蛋白酶Alcalase和复合蛋白酶Protamex分步对膨化的玉米蛋白粉进行酶解改性,应用动物实验的方法研究玉米蛋白酶解物的解酒作用。结果表明：玉米蛋白酶解物中分子质量小于1 000 u的组分占87.76%,含有较高比例的谷氨酸、亮氨酸和丙氨酸;与酒精模型组相比,双酶酶解得到的玉米蛋白酶解物可使小鼠血液中乙醇含量降低59.43%;在一定时间范围内,玉米蛋白酶解物可以提高小鼠胃中乙醇脱氢酶和肝脏中超氧化物歧化酶活性,降低肝脏中丙二醛含量,增加谷胱甘肽含量。     

鸡骨泥的酶解工艺及其酶解液中游离氨基酸和脂肪酸分析的研究

本实验以美拉德(Maillard)反应产物(MRPs) 的风味为判断依据,以水解度(DH)为动物蛋白酶解液(Maillard 反应底物之一)的特征性指标,根据MRPs的风味确定动物蛋白水解液的最佳水解度,通过木瓜蛋白酶水解鸡骨泥水解工艺的研究,得出酶解的最佳工艺参数为:温度55℃,pH6.0,时间4h,E/S 为5000U/g.通过氨基酸自动分析仪和GC-MS气相色谱质谱联用仪测定其游离氨基酸和脂肪酸,结果表明:鸡骨泥中含有丰富的钙、铁、锌、硒和一定量的蛋白质,脂肪含量较低.含有17种游离氨基酸,其中人体必需的异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸等8种氨基酸含量较高、比例较适合.含有的5种游离脂肪酸中人体必需的亚油酸、亚麻酸占有一定的比例.     

α-乳白蛋白酶解物的钙络合特性研究

采用荧光光谱、傅里叶红外光谱分析了α-乳白蛋白酶解物的钙离子络合特性.通过测定游离钙离子浓度研究了不同pH值对氯化钙、柠檬酸钙、α-乳白蛋白酶解物-钙络合物的钙离子释放的影响.根据络合物光谱学特征可知α-乳白蛋白酶解物通过芳香族氨基酸、酰胺基团及天冬氨酸和谷氨酸的羧基基团与钙离子发生结合形成α-乳白蛋白酶解物-钙(α-lactalbumin hydrolysate-calcium complex)络合物.     

富含支链氨基酸汉麻分离蛋白酶解物制备及其品质评价

以汉麻籽粕为原料,通过胃蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解,辅助活性炭脱芳,制备富含支链氨基酸的汉麻分离蛋白酶解物,并以抗氧化性和溶解度评价其品质特性。结果表明:制备富含支链氨基酸的汉麻分离蛋白酶解物工艺中胃蛋白酶最佳酶解条件为料液比1∶5、酶添加量0. 9%、酶解温度37℃、酶解pH 2. 5、酶解时间5 h,风味蛋白酶最佳酶解条件为酶解温度50℃、酶添加量0. 8%、酶解p H 7、酶解时间4 h;经两步酶解后得到的汉麻分离蛋白酶解物(E-HPI)水解度为(33. 01±0. 43)%、A280为0. 321±0. 002;与汉麻分离蛋白(HPI)相比,E-HPI溶解度得到极大改善,p H 7时其溶解度为(83. 67±2. 45)%。氨基酸分析结果显示,E-HPI支链氨基酸含量为23. 37%,显著高于HPI中支链氨基酸含量。抗氧化研究结果显示,E-HPI的·OH清除率和DPPH·清除率相比HPI分别提高了1. 15倍和1. 58倍。     

醋膏多糖和多肽的组成分析

对醋膏中多糖和多肽的含量及组成进行初步分析,并将其与醋液中乙醇沉淀分离的大分子物质进行对比。检测醋膏与醋液醇沉物中多糖的含量及多糖的硫酸基含量和单糖组成,多肽的含量及水解氨基酸组成。醋膏和醋液醇沉物中多肽和多糖相对含量总和分别为67.4 g/100 g和73.0 g/100 g。醋膏和醋液醇沉物粗多糖中均含有6种单糖,但氨基葡萄糖的相对含量(27.4%)明显高于醋液醇沉物(3.2%)。醋膏和醋液醇沉物粗多糖中硫酸基含量分别为2.6%和0.3%。醋膏和醋液醇沉物的多肽均含有17种水解氨基酸,其中必需氨基酸分别占氨基酸总量的27.4%和19.5%,支链氨基酸占15.9%和7.7%。醋膏主要由多糖、多肽等物质组成,醋膏的多肽营养价值高于醋液醇沉物。该研究为了解醋膏成分提供了参考数据。     

牦牛乳酪蛋白酶解物对H_2O_2诱导的氧化损伤HepG2细胞蛋白羰基含量及抗氧化酶活性的影响

为探究牦牛乳酪蛋白酶解物缓解氧化应激损伤的作用,利用过氧化氢(H_2O_2)建立氧化损伤细胞模型,以细胞蛋白质羰基含量及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、过氧化氢酶(catalase,CAT)的活性为指标评价牦牛乳酪蛋白酶解物的活性。结果表明,利用酶解物处理H_2O_2损伤的HepG2细胞,能够缓解H_2O_2诱导的蛋白质羰基含量升高,并增加细胞内SOD、CAT、GSHPx的活性,从而提高机体抗氧化能力,缓解H_2O_2引发的氧化应激状态。研究证明,牦牛乳酪蛋白酶解物具有缓解氧化应激损伤的作用,为牦牛乳资源的进一步开发利用及乳源活性肽应用于抗氧化功能食品提供了依据。     

谷朊粉酶解条件的优化及其抗氧化活性的研究

以溶解性为指标,采用单酶(Alcalase 2.4 L)和双酶(Alcalase 2.4 L+Flavourzyme 500 MG)2种方法水解谷朊粉,在单因素试验的基础上通过正交试验,优化了单酶和双酶水解的最佳条件,并分析了最优酶解条件下得到的2种产物的抗氧化活性、相对分子质量分布及其氨基酸组成。结果表明,单酶和双酶水解物的最大溶解性分别达到了61.38%和82.21%。水解物质量浓度为3.0 mg/m L时,单酶水解物的还原力、DPPH自由基、超氧阴离子、羟自由基的清除率分别达到0.81、71.82%、56.83%和70.82%,而双酶水解物相应的指标分别达到1.01、85.33%、74.84%和84.33%。结果表明,双酶水解不仅能提高谷朊粉的溶解性,而且也能明显提高其抗氧化活性。双酶水解物中小分子肽(分子质量<1 500 u)和疏水性氨基酸的质量分数分别达到61.63%和33.74%,均高于单酶水解物,表明谷朊粉酶解物的抗氧化活性与小分子肽含量、疏水性氨基酸呈现正相关。     

大豆蛋白的酶水解产物研究

大豆蛋白含有多种蛋白成分,其酶水解物非常复杂.为探索其中规律,采用Protamex酶对大豆蛋白进行有限水解,测定了水解液中氨基氮含量、三氯乙酸中可溶性氮含量随水解度的变化曲线,并采用凝胶层析过滤色谱分析了不同水解时间水解物分子量的变化,发现大豆分离蛋白中存在一些Protamex不容易水解成分,大豆分离蛋白的Protamex水解过程是一个不均匀的过程.     

不同蛋白酶突变子对鲢鱼蛋白酶解及产物抗氧化性的影响

本实验采用芽孢杆菌丝氨酸蛋白酶及其突变产物对淡水鱼类白鲢鱼肉蛋白进行酶解,对比分析了酶的不同突变产物对水解过程水解度的影响及其酶解产物的抗氧化活性变化。大部分蛋白酶在水解反应前40 min内反应速率较高,水解度迅速增加,40min~120 min之间水解曲线变得平缓甚至下降。其中细菌丝氨酸蛋白酶突变子239对白鲢鱼肉蛋白的水解能力最强,其2 h水解产物水解度最大,为11.51%;突变蛋白酶33的水解能力最差,最终水解产物的水解度只有3.08%。细菌丝氨酸蛋白酶及其突变酶的酶解产物均具有较高的抗氧化性,其中蛋白酶突变子166的酶解产物抗氧化活性最强,经测定其DPPH清除能力为91.02%,蛋白酶突变子169的酶解产物抗氧化活性最弱,DPPH清除能力为61.41%。结果表明,与三联体催化活性中心相关的突变对丝氨酸蛋白酶的水解能力和水产品蛋白的水解度影响较大,而酶底物特异性方面的改变则影响酶解产物的抗氧化活性。     

大米蛋白开发利用

我国具有丰富的大米蛋白资源,它们主要是稻米深加工副产品米糠和米渣,大米蛋白不仅具有优良营养价值,还具有潜在生理保健功能;从米渣中获得大米分离蛋白方法不宜用碱法提取而应该是纯化;多种酶制剂的应用对米糠蛋白提取具有重要意义;大米蛋白适度水解不仅可用于改善食品蛋白质营养和加工性能,还可用于生产多种生物活性肽。     

分步酶解小麦面筋蛋白制备低苦味肽粉的研究

目的 研究分步酶解小麦面筋蛋白(wheat gluten, WG)制备低苦味肽粉的工艺。方法 选用中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶水解WG至8%水解度,接着用风味蛋白酶对水解产物进行脱苦处理,对不同酶解产物中苦味肽的特性进行系统研究,探究苦味肽含量、氨基酸组成、分子量分布、表面疏水性等指标变化对WG酶解物苦味值的影响,对比风味蛋白酶对不同单酶酶解物的脱苦效果差异,分析风味蛋白酶对WG酶解物脱苦的内在机理,进而确定制备低苦味小麦蛋白肽粉的最佳酶解工艺。结果 中性蛋白酶的酶解产物经风味蛋白酶作用后,脱苦效果最显著,苦味肽苦味值从4.08降至2.25,酶解产物的苦味值可下降56.42%。木瓜蛋白酶的酶解产物经风味蛋白酶作用4 h后,酶解产物的苦味值最低,制备出苦味值为1.28的WG低苦味肽粉。结论 经分步酶解作用后,酶解产物中苦味肽的含量下降;疏水性氨基酸比例的下降和游离氨基酸含量的升高引起苦味肽苦味阈值的增大,共同导致酶解产物苦味值显著降低,该研究为酶解脱苦技术的快速发展和WG活性肽工业化生产提供新的参考。     

油菜蜂花粉ACE抑制活性酶解物的制备及分离

采用4 种蛋白酶水解油菜蜂花粉蛋白制备ACE 抑制活性物质,高效液相色谱法测定油菜蜂花粉蛋白水解物对ACE 的抑制率。结果表明：油菜蜂花粉蛋白酶水解物具有ACE 抑制活性,水解物对ACE 的抑制活性差异显著(P ＜ 0.05),其中碱性蛋白酶＞中性蛋白酶＞木瓜蛋白酶＞酸性蛋白酶,碱性蛋白酶水解物的IC50 为0.35mg/mL。4 种蛋白酶水解物经Bio P-2 凝胶分离后,ACE 抑制活性较强的组分主要集中在保留时间70～120min,在此区间碱性蛋白酶水解物分离组分对ACE 的抑制率达到90% 以上,分子质量在376.4～1355D 之间。     

鲢鱼蛋白酶法水解产物的功能性质

采用复合蛋白酶对酸法提取的鲢鱼蛋白进行水解改性。以水解鲢鱼蛋白为原料,与未酶解的鲢鱼蛋白作对照,考察其溶解性、起泡性、乳化性、持水性油性及流变学特性。结果表明：经酶解后的鲢鱼蛋白在pH2～10的范围内溶解度均在90%以上,较未酶解蛋白有明显的改善;起泡性增加不明显,仅为1.85%,泡沫稳定性延长了60min;乳化性是未酶解蛋白的8倍,乳化稳定性增加;持水、持油性降低,黏度减小。该酶法水解对鲢鱼蛋白质的部分功能性质有一定的改善效果。     

Enzymatic hydrolysis of rice dreg protein: Effects of enzyme type on the functional properties and antioxidant activities of recovered proteins

The effects of various proteases on the formation and characteristics of rice dreg protein hydrolysates (RDPHs) were investigated. Enzymatic hydrolysis of often under-utilised rice dreg protein (RDP) with different enzymes studied here was found to significantly improve protein content and solubility. RDPHs prepared by alkaline protease showed better protein recovery, producing higher protein content with much smaller peptides, while hydrolysates generated by Protamex showed the highest antioxidant activities with more than 80% solubility over a wide pH range. The results indicated that the type of protease greatly influenced the molecular weight and amino acid residue composition of RDPH. The enzyme type also determined the functional properties and antioxidant activity of the recovered proteins. It was found that an optimum allocation of alkaline protease in addition to the Neutrase enzyme could be an appropriate strategy to produce RDPH with desirable functionalities, antioxidant properties, and low salt content.     

Coupled Neutrase–Catalyzed Plastein Reaction Mediated the ACE-Inhibitory Activity In Vitro of Casein Hydrolysates Prepared by Alcalase

Casein hydrolysates with a degree of hydrolysis of 13.5% were prepared by hydrolyzing casein with an alkaline protease Alcalase, and showed ACE-inhibition in vitro with an IC₅₀ value of 45.2 μg/mL. The hydrolysates were modified by plastein reaction catalyzed by a neutral protease Neutrase to reveal the impact of the coupled Neutrase-catalyzed plastein reaction on the ACE-inhibition of the casein hydrolysates. The effects of addition level of Neutrase, substrate concentration, reaction temperature, and time on the plastein reaction of the casein hydrolysates were studied with the varying amount of free amino groups of the modified hydrolysates as index. The results illustrated that the amount of free amino groups of the modified hydrolysates increased in all occasions, and the addition level of Neutrase, substrate concentration, and reaction time had a clear impact on the plastein reaction. Six modified hydrolysates were prepared at a substrate concentration of 40% (by weight), Neutrase addition level of 3 kU/g peptides, reaction temperature of 35°C, and different reaction time. The assay results highlighted that the coupled Neutrase-catalyzed plastein reaction improved the ACE-inhibition of six modified hydrolysates with IC₅₀ values ranging from 15.6 to 20.0 μg/mL. Size exclusion chromatography analysis showed that some plasteins with a molecular weight of about 68 kDa existed in the modified hydrolysates. The results also demonstrated that it was the coupled Neutrase-catalyzed plastein reaction but not further hydrolysis of casein hydrolysates that enhanced the ACE-inhibition of the modified casein hydrolysates.     

Evaluation of Antioxidant Activities of Zein Protein Fractions

Zein protein was extracted from the by‐product corn gluten meal. The obtained zein protein was 1st hydrolyzed by 4 different proteases. The antioxidant activities of the hydrolysates or peptides were evaluated by free radical scavenging activity, metal ion chelating activity, and lipid peroxidation inhibitory capacity. Among hydrolysates produced, alkaline protease hydrolysates exhibited the highest antioxidant activity. A regression model was established by uniform design to optimize the alkaline protease hydrolysis conditions. The hydrolysates with molecular weight < 3 kDa obtained from ultrafiltration showed the highest antioxidant activities in all relevant assays. The hydrolysates with molecular weight <3 kDa were subsequently purified by gel filtration chromatography, and fraction F3 exhibited the highest antioxidant activities. Two peptides were identified from fraction F3 using LC‐ESI‐Q‐TOF MS/MS as Pro‐Phe (263.13 Da) and Leu‐Pro‐Phe (375.46 Da). These peptides exhibited good free radical scavenging activity and lipid peroxidation inhibitory effect. The results clearly indicated that zein protein fractions are good sources for the development of natural antioxidants for the food industry.