酪蛋白-木糖体系美拉德反应产物的抗氧化活性

研究评价了由酪蛋白-木糖模拟体系产生的美拉德反应产物的抗氧化活性,考察了反应过程中体系的pH、褐变和中间产物的变化,并测定了美拉德反应产物对金属离子(Cu2+和Fe2+)的螯合能力、自由基清除能力(.OH、DPPH.和ABTS.)以及其还原能力。结果表明,模拟体系的酸度和褐变均随反映的进行而逐渐增加,中间产物在反应初期大量形成;美拉德反应产物对Fe2+的螯合能力要明显强于对Cu2+的螯合能力;美拉德反应产物对DPPH.和ABTS.具有较强的清除作用,而对.OH的清除作用较弱;美拉德反应产物的还原能力随反应时间的延长而逐渐增大。     

花蟹肉酶解物美拉德反应产物的抗氧化性

为研究花蟹肉酶解物美拉德反应产物(MRPs)的理化性质和功能属性,用花蟹肉酶解物(P)分别与木糖(X)、葡萄糖(G)、乳糖(L)和果糖(F)进行模式美拉德反应,并测定MRPs的褐变程度和pH值变化,同时通过对MRPs进行DPPH自由基清除能力、还原能力、OH自由基清除能力和Fe2+螯合能力的测定,评价其抗氧化能力。结果表明,随着加热时间的延长,各MRPs的褐变程度增加,pH值下降,DPPH自由基清除能力、还原能力和OH自由基清除能力逐渐增加,但各MRPs的Fe2+螯合能力下降。还原糖种类不同,MRPs的抗氧化性不同,各MRPs的DPPH自由基清除能力、还原能力和OH自由基清除能力由强到弱依次为:木糖-花蟹肉酶解物(X-P)、果糖-花蟹肉酶解物(F-P)、葡萄糖-花蟹肉酶解物(G-P)、乳糖-花蟹肉酶解物(L-P)。     

不同分子质量鲍鱼外套膜酶解物抗氧化活性研究

研究鲍鱼外套膜酶解物(AMH)及其不同分子质量组分的抗氧化活性。采用中性蛋白酶水解鲍鱼外套膜制得AMH,通过超滤得到分子质量分别为小于1kDa和1～3,3～5,5～10kDa的4种酶解物组分;考察AMH和不同分子质量组分的体外抗氧化活性。结果表明:AMH清除DPPH自由基、OH自由基和亚铁离子螯合能力的IC50值分别为11.76,12.07,4.04mg/mL;经过超滤分离后,其抗氧化活性明显增强,且1～3kDa分子质量范围组分的清除DPPH自由基和OH自由基能力最强,3～5kDa分子质量范围组分的亚铁离子螯合能力最强。     

膜分离鸡骨素酶解液美拉德反应产物的初步研究

本研究对鸡骨素酶解液美拉德反应产物(MRPs)膜分离后的不同组分进行了初步分析。首先鸡骨素酶解液经美拉德反应制得鸡骨素酶解液MRPs,再利用膜分离技术将鸡骨素酶解液MRPs进行微滤、超滤、纳滤和反渗透,从而得到不同分子量范围的鸡骨素酶解液MRPs组分;然后通过吸光度和感官仪器分析,检测了鸡骨素酶解液MRPs各组分的褐变程度、风味色泽变化;通过对还原力、ABTS+自由基清除力、AEC抑制率、氧自由基吸收能力(ORAC)及对环状质粒DNA的保护能力的检测,研究了鸡骨素酶解液MRPs各组分的抗氧化特性,并最终对各组分进行了综合评价。结果表明:鸡骨素酶解液美拉德反应中引起褐变的物质分子量大于3 kDa,反应中间产物的分子量集中在0.3~1 kDa;鸡骨素酶解液经美拉德反应后风味得到改善,抗氧化活性显著提高(p < 0.05),其中呈味物质主要集中在微滤和纳滤组分,鸡骨素酶解液MRPs中各组分与未分离原液相比抗氧化活性有所降低,但都显著高于鸡骨素酶解液(p < 0.05);综合评价显示,鸡骨素酶解液美拉德反应原液的综合得分最高,鸡骨素酶解液MRPs各组分得分也高于鸡骨素和鸡骨素酶解液。     

初始pH值对果糖-赖氨酸模型美拉德产物抑制香蕉酶促褐变相关性质的影响

研究初始pH值对果糖-赖氨酸模型体系美拉德反应产物(MRPs)抑制香蕉酶促褐变相关性质的影响。通过调节初始pH值(2～11),于110℃条件下反应1h得到MRPs,对产物DPPH自由基清除能力、还原力、螯合Cu2+能力、抑制多酚氧化酶酶活能力进行考察。结果表明:碱性条件促使美拉德反应加剧,酸性条件MRPs能更有效抑制香蕉多酚氧化酶酶活力及清除DPPH自由基;pH9时的MRPs具有最好的还原力,而pH2时的MRPs具有最差的还原力;pH2～4和pH11条件下的MRPs具有较好的螯合Cu2+能力。总之,pH值对MRPs抑制香蕉酶促褐变有极大影响,不同初始pH值条件下的MRPs抑制香蕉酶促褐变的相关性质呈现较大差别,同时可以推测出具有抑制香蕉多酚氧化酶酶活力的组分可能是美拉德反应的初期产物。     

果糖与氨基酸美拉德反应产物的抗氧化性研究

为分析果糖参与的美拉德反应对氨基酸、多肽与蛋白质理化性质及抗氧化性的影响,利用果糖与四种代表性氨基酸(赖氨酸、甘氨酸、组氨酸、半胱氨酸)进行模式美拉德反应;考察了反应过程中体系的褐变与pH变化,并测试了体系的ABTS、DPPH自由基清除能力,铁氰化钾还原能力以及铁铜离子螯合能力在美拉德反应前后的变化。结果表明,反应体系的酸度以及褐变程度均随美拉德反应的进行逐渐增加,体系清除自由基能力与还原能力也大幅度提高。此外,氨基酸的结构与种类对美拉德反应的进行以及相应产物的性能都会产生较大影响。     

虾夷扇贝裙边酶解物美拉德反应产物的自由基清除活性

以虾夷扇贝裙边为原料,利用中性蛋白酶制备其酶解物及美拉德反应产物。扇贝裙边蛋白的条带主要分布在200,97 ku和42 ku。其经中性蛋白酶酶解3 h后,水解度达28.95%。将酶解物与核糖反应制备美拉德反应产物,并分析其抗氧化活性和风味物质组成。结果表明：美拉德反应生成较多的中间产物和褐色物质。经美拉德反应后,酶解物生成较多挥发性成分,尤其是杂环化合物种类增加。此外,酶解物的羟基和ABTS自由基清除能力仅分别为42.7%和31.64%,且未表现出明显的DPPH自由基清除能力。然而,经12 h的美拉德反应后,酶解物的羟自由基、DPPH和ABTS自由基清除能均力得到显著提高,表明扇贝裙边酶解物-核糖美拉德反应产物具有良好的抗氧化能力,可作为抗氧化剂应用于食品工业中。     

甘氨酸和精氨酸与果糖美拉德反应条件及产物抗氧化作用

以甘氨酸-果糖、精氨酸-果糖为模式制备美拉德反应产物,考察两种体系紫外可见光谱和荧光光谱变化,以及氨基与羰基物质的量比、初始pH、温度对产物褐变的影响和反应过程的pH变化,探讨美拉德反应产物对DPPH自由基、羟自由基、H2O2的清除作用和总还原力。结果表明:甘氨酸-果糖、精氨酸-果糖两种体系分别在266、220 nm产生特征紫外吸收峰,荧光激发波长和发射波长分别为339 nm和441 nm、339 nm和426 nm。两种模式体系美拉德反应的褐变和酸度均随时间的延长而增加,当氨基与羰基物质的量比为1∶3,pH 11~12和温度110~120℃时,褐变分别接近最大值。随反应体系美拉德反应产物浓度的增加,其对羟自由基清除作用先增加后减少,对H2O2的清除作用和总还原力表现出一定的量效关系,对DPPH自由基清除作用较弱,且随其浓度增大而降低。     

马铃薯蛋白酶抑制剂酶解产物超滤组分的抗氧化活性与结构特征

本实验以马铃薯蛋白酶抑制剂为原料,通过超声联合蛋白酶K酶解处理后,对其酶解产物(PPIHs)的理化性质、抗氧化稳定性及其超滤后各组分的抗氧化活性及结构特性进行分析。结果表明,超声联合酶解处理后,PPIHs的溶解度增加,乳化性和乳化稳定性增强;进一步研究发现,其在80 °C以下的抗氧化稳定性较好,超过80 °C时,有下降趋势;在酸性或中性环境下,除了对ABTS自由基的抗氧化稳定性较差,PPIHs对其他自由基的抗氧化稳定性较好。PPIHs经过超滤得到PPIHs-I(> 10 kDa)、PPIHs-II(3-10 kDa)和PPIHs-III(< 3 kDa)的三种超滤产物,PPIHs-I对ABTS自由基的清除能力最强,Zeta电位的绝对值显著增大;PPIHs-II的油脂氧化抑制能力以及对-OH和DPPH自由基的清除能力较强,粒径均显著减小。通过紫外吸收光谱、傅里叶变换红外光谱和荧光光谱中可以看出,酶解产物的结构发生明显改变,如无规卷曲和β-转角相对含量提高,β-折叠含量和 α-螺旋相对减少,疏水性增强等,进而改善其抗氧化活性。     

L-赖氨酸与D-核糖的模式美拉德反应及其产物抗氧化性能研究

研究L-赖氨酸与D-核糖的模式美拉德反应(L-赖氨酸的氨基与D-核糖的羰基的物质量之比分别为1:1、1: 2和2:1),考察了三个体系反应过程中产物pH值、吸光度的变化,并以金属螯合能力、超氧阴离子自由基(O 2·)清除能力、二苯代苦味酰自由基(DPPH·)清除能力以及还原能力为指标,评价了美拉德反应产物(MRPs)的抗氧化效果.结果表明:美拉德反应是个酸度和褐变不断增强的反应;MRPs的最大吸收波长在460nm左右;达到相同褐变程度,即吸光度(A)为2.2时,1:2的体系最快,其次是1:1的体系,2:1的体系相对最慢.MRPs有较好的金属螯合能力,可有效清除O2·和DPPH·自由基,但反应终产物几乎没有还原能力.     

鲢鱼肽美拉德反应产物超滤组分的抗氧化活性研究

鲢鱼肽美拉德反应产物(MRPs)经5 k Da、1 k Da超滤膜分离、然后再经溶剂分级后,获得了不同组分,分析其抗氧化活性与理化特性。通过对不同组分的DPPH自由基清除活性、金属离子螯合活性和总抗氧化能力的测定可以看出,水溶性组分中的高分子量化合物比低分子量化合物具有较高抗氧化活性,而醇溶性组分中高分子量的抗氧化活性比低分子量的低。MRPs中水溶性组分F-3(5 k Da)对DPPH自由基清除活性、对金属离子的螯合活性和总抗氧化力最高;水溶性组分中F-3和F-2(1 k Da~5 k Da)的褐变程度较高,F-3的荧光强度最高;FI-IR分析发现,F-2和F-3在860.01 cm-1和948.61 cm-1处有强烈的吸收峰,这表明肽因美拉德反应发生了结构的变化。因此,鲢鱼肽MRPs中起主要抗氧化作用的为水溶性物质,且其中相对高分子量的有色水溶性产物抗氧化活性较强。     

2种蛋白酶酶解曲拉干酪素条件优化及抗氧化性比较

以曲拉干酪素为原料、水解度为指标,在酶解时间、酶解温度、pH值、曲拉干酪素质量浓度、酶添加量单因素试验基础上,采用响应面试验对碱性蛋白酶和胰蛋白酶酶解工艺条件进行优化,并对2 种酶解液的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基、超氧阴离子自由基、羟自由基清除率,Fe2＋、Cu2＋螯合能力和还原力等抗氧化性指标进行比较。结果表明,碱性蛋白酶和胰蛋白酶分别在酶解时间3.8、2.5 h,酶解温度49.8、47.8 ℃,曲拉干酪素质量浓度60、35 g/L,pH 8.5、7.5,酶添加量140、2 900 U/g时水解度最大,为24.25%和13.57%。碱性蛋白酶解液超氧阴离子自由基清除率、Fe2＋螯合能力显著低于胰蛋白酶解液（P＜0.01）;羟自由基清除能力高于胰蛋白酶解液（P＞0.05）;2 种蛋白酶酶解液在酶解液质量浓度1～5 mg/mL时,Cu2＋螯合能力、DPPH自由基清除率和还原力随质量浓度均呈上升趋势,Cu2＋螯合能力低于Fe2＋螯合能力（P＞0.05）,DPPH自由基清除率和还原力二者差异显著（P＜0.01）。2 种蛋白酶对酶解物抗氧化性指标影响不同,碱性蛋白酶酶解物抗氧化性相对较优。     

圣云蓝莓花色苷不同组分的体外抗氧化性和稳定性

采用制备型高效液相色谱对圣云蓝莓花色苷进行分离,利用体外化学实验模型对分离的3个花色苷组分进行抗脂质体过氧化、还原力、清除羟自由基( ·OH)、DPPH自由基评价,并研究3个花色苷组分的光、热稳定性。结果表明：圣云蓝莓花色苷3个组分(1#、2#、3#)均具有抗脂质体过氧化,还原力、清除 ·OH、DPPH自由基能力。抗氧化性按降低的顺序依次是1#＞2#＞3#,花色苷的抗氧化性和花色苷质量浓度及其结构有关。在3组花色苷中,光、热稳定性最高的是3#,光、热稳定性最低的是1#。圣云蓝莓花色苷不同组分的光、热稳定性也与分子结构有关。因此,圣云蓝莓花色苷是天然的抗氧化剂和食品添加剂。     

鸡蛋清蛋白酶解肽和大豆蛋白酶解肽的协同抗氧化活性

分别采用胃蛋白酶和碱性蛋白酶对鸡蛋清蛋白和大豆蛋白进行单酶和双酶酶解,筛选得到抗氧化活性较高的鸡蛋清蛋白酶解液Ⅰ(A-P)H和大豆蛋白酶解液ⅡPH,并分别对上述两种酶解液依次进行超滤和树脂分离,得到高活性的组分ⅠFs和ⅡFs。将酶解液Ⅰ(A-P)H与ⅡPH以及组分ⅠFs和ⅡFs分别进行两两复配,通过总还原力、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基和羟自由基（·OH）抗氧化评价体系及Chou-Talalay联合指数（combination index,CI）分析其协同抗氧化能力。结果表明：酶解液Ⅰ(A-P)H与ⅡPH复配物对总还原力的CI总还原力、对DPPH自由基清除率的CIDPPH自由基和对·OH清除率的CI·OH分别为0.404、0.827和0.557;相对应树脂分离组分ⅠFs和ⅡFs复配物的CI总还原力、CIDPPH自由基和CI·OH分别为0.344、0.383和0.808,相比酶解液的复配物,其CI总还原力和CIDPPH自由基分别下降了14.85%和53.69%。研究表明：酶解液Ⅰ(A-P)H与ⅡPH以及树脂分离组分ⅠFs和ⅡFs具有显著的协同抗氧化效果,而通过超滤和树脂粗分离能有效增强酶解液的抗氧化能力及其协同作用。     

Antioxidant capacity of Maillard reaction products’ fractions with different molecular weight distribution from chicken bone hydrolysate – galactose system

Maillard reaction products (MRP) were prepared from an aqueous chicken bone hydrolysate (CBPH) – galactose systems by heating at 100 °C for up to 7.5 h without pH control, and then separated into the <3‐, 3‐ to 10‐ and >10‐kDa fractions using ultrafiltration. Antioxidant capacity and spectral properties of these MRP fractions were studied. The scavenging activity towards DPPH and hydroxyl radicals as well as reducing power of each MRP fraction increased with the heating time, in accordance with the increase in UV absorbance, browning and fluorescence intensity. For the same MRP, the fraction with high molecular weight (MW) demonstrated the stronger radical scavenging activity and reducing power than that with low MW. Radical scavenging activities of MRP fractions largely depended on their MW, while their reducing powers were more related to the reaction progress. These results suggested that antioxidant capacity of MRP fractions should be positively related to its molecular size.     

Preparation and antioxidant activity of enzymatic hydrolysates from purple sea urchin (Strongylocentrotus nudus) gonad

Purple sea urchin (Strongylocentrotus nudus) gonad was treated separately with neutral protease, papain, pepsin and trypsin. The resultant hydrolysates were fractionated using a series of ultrafiltration membranes (molecular weight cut-offs of 10, 5, 3 and 1 kDa). Five fractions were prepared from each hydrolysate and the corresponding molecular weight ranges were below 10 kDa, 5-10 kDa, 3-5 kDa, 1-3 kDa and below 1 kDa. The peptide fractions were evaluated for antioxidant activity by using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) assay and reducing power assay. Results indicated that all peptide fractions possessed DPPH radical scavenging capacity and reducing power in a dose-dependent manner. For all four hydrolysates, the below 1 kDa fractions exhibited the highest DPPH radical scavenging capacity. The below 1 kDa fractions prepared with neutral protease, papain and pepsin, and the 1-3 kDa fraction prepared with trypsin showed the highest reducing capacity among corresponding hydrolysates.     

不同分子量红花籽抗氧化肽稳定性研究

目的:研究不同分子量红花籽蛋白抗氧化肽活性的稳定性。方法:以脱壳红花籽粕为实验材料,经复合酶酶解分离制备抗氧化肽,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1-diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine,DPPH）自由基、超氧阴离子自由基（superoxide anion radical,O₂?·）及羟自由基（hydroxyl free radicals,·OH）清除能力为指标,探讨温度、pH、食品原辅料、金属离子及模拟胃肠消化等环境因素对不同分子量红花籽抗氧化肽活性的影响。结果:红花籽蛋白酶解物<3 kDa（SSPH-Ⅰ）、3~5 kDa（SSPH-Ⅱ）较分离前活性显著增加（P<0.05）,SSPH-Ⅲ（5~10 kDa）和SSPH-Ⅳ（>10 kDa）较分离前活性显著降低（P<0.05）,选取活性显著增加组分研究发现SSPH-Ⅰ抗氧化活性更加稳定,能在60~121 ℃高温、pH6~8弱酸弱碱条件下保持活性,各自由基清除率维持率达到90%以上,10 g/100 mL NaCl和葡萄糖、0.2 g/100 mL柠檬酸对SSPH-Ⅰ抗氧化活性有增强协同作用,各自由基清除率维持率增加至105%左右,10 g/100 mL的蔗糖和0.2 g/100 mL的防腐剂对活性影响不大,添加Cu2+、Zn2+和K+金属离子对SSPH-Ⅰ抗氧化稳定性显著下降（P<0.05）,其影响顺序为:Cu2+>Zn2+>K+>Mg2+>Ca2+,经模拟胃肠消化后活性较稳定,维持率为80%。结论:筛选得到<3 kDa红花籽蛋白抗氧化肽组分活性较高且稳定,为其工业化生产及应用提供理论依据。     

Antioxidant properties and protein compositions of porcine haemoglobin hydrolysates

Porcine haemoglobin hydrolysates were prepared through hydrolysis by Alcalase followed by Flavourzyme, and their protein compositions were analyzed using Sephadex G-50 gel filtration chromatography. The antioxidant activities, including reducing power, ferrous ion chelating ability, and DPPH radical scavenging activity, of the hydrolysates were evaluated. The results showed that the hydrolysates of haemoglobin exhibited low reducing powers, but high ferrous ion chelating abilities and DPPH radical scavenging activities. The hydrolysate, obtained through hydrolysis by 2% Alcalase for 4 h and followed by 1% Flavourzyme for 6 h, had the highest ferrous ion chelating ability of 63.54% at a concentration of 5.0 mg/mL. The hydrolysate, obtained through hydrolysis by 2% Alcalase for 4 hrs, had the highest DPPH radical scavenging activity of 41.94% at a concentration of 5.0 mg/mL. According to the results of protein composition analysis, we divided the hydrolysates into three groups, including high molecular weight (MW) group (Group I), medium MW group (Group II), and low MW group (Group III). The reducing power and ferrous ion chelating ability of the hydrolysates were significantly and positively correlated to the relative amount of Group I, and negatively correlated to the relative amount of Group III. This study revealed that the antioxidant activities of porcine haemoglobin hydrolysates were dependent on their protein compositions. The high MW protein fraction (Group I) was responsible for the high reducing power and ferrous ion chelating ability of the hydrolysate.     

Antioxidant and antibacterial activities of peptide fractions from flaxseed protein hydrolysed by protease from Bacillus altitudinis HK02

Flaxseed protein (FP) hydrolysates by crude protease of strain Bacillus altitudinis HK02 were further separated into five fractions by ultrafiltration membranes with a molecular weight cut‐off of 10, 5, 3 and 1 kDa for the analysis of antioxidant activities and antibacterial ability. The results demonstrated that the fraction of 1‐ to 3‐kDa peptides exhibited higher antioxidant activities on the free radical‐scavenging ability and the reducing power than those of Vit C, Vit E, BHA and other fractions. The fraction with a low molecular weight (<1 kDa) of peptides demonstrated the highest ferrous ion‐chelating ability and a higher inhibition of lipid peroxidation than BHA and other fractions. Moreover, it also exhibited the best growth inhibition of Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli. The results, including the concentration‐dependent effect of peptides fractions, demonstrated that it is feasible to derive functional ingredients of natural antioxidants along with antimicrobial activity from FPs hydrolysed by protease from B. altitudinis HK02.