玉米大豆復(fù)合肽的特定酶解及其ACE抑制活性研究.pdf

1、為了利用植物蛋白質(zhì)資源和提高其營養(yǎng)價(jià)值,以生產(chǎn)玉米淀粉和豆油的下腳料--黃粉和豆粕中獲得的玉米蛋白、大豆蛋白為原料,經(jīng)酶法改性制備具有高附加值的生物活性肽產(chǎn)品。本文采用正交試驗(yàn)研究了從黃粉中提取玉米蛋白,并與大豆蛋白復(fù)配,采用中性蛋白酶(Nutrase)、堿性蛋白酶(Alcalase)及強(qiáng)堿性蛋白酶酶解,從中優(yōu)選出制備血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(ACE)抑制肽的條件；比較了玉米肽、大豆肽、玉米大豆復(fù)合肽的ACE抑制活性。進(jìn)一步采用超濾、配位色譜法

2、、RP-HPLC、HPLC-MS/MS、氨基酸分析儀等手段對復(fù)合肽進(jìn)行了分離純化、成分分析及結(jié)構(gòu)初探,初步探討了ACE抑制肽的結(jié)構(gòu)與降血壓效果的關(guān)系；通過體外試驗(yàn)考察了ACE抑制肽對ACE酶活的抑制作用；通過動(dòng)物一次性給藥實(shí)驗(yàn)和長期給藥實(shí)驗(yàn),考察了ACE抑制肽對自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)血壓的影響,比較了復(fù)合肽和復(fù)配蛋白的功能性質(zhì)；對復(fù)合肽進(jìn)行了脫鹽和脫苦研究,比較了兩種脫鹽、脫苦方法對復(fù)合肽ACE抑制活性的影響；并將復(fù)合肽作為食品添加

3、劑應(yīng)用于生產(chǎn)綠豆糕。結(jié)果如下:
　　 1.以粗蛋白含量為56.97％玉米黃粉為原料,以堿醇液(由0.1.mol/LNaOH與95％乙醇配制)為提取液,制備濃縮玉米蛋白的正交試驗(yàn)表明:其最佳提取條件為:提取液堿醇比為45/55(v/v),料液比1:15,提取時(shí)間2h,溫度55℃；在最佳提取條件下,所得濃縮玉米蛋白中粗蛋白含量高達(dá)93.14％。
　　 2.玉米大豆復(fù)合肽降血壓活性研究
　　 1)酶解正交試驗(yàn)表明:中性

4、蛋白酶、堿性蛋白酶和強(qiáng)堿性蛋白酶分別酶解玉米大豆復(fù)配蛋白,對于ACE抑制活性而言,以堿性蛋白酶酶解肽活性最高,ACE抑制率達(dá)82.55％,其酶解最佳條件為:[E]/[S]為0.5％,料液比為1:15,酶解時(shí)間為4 h時(shí)；是極具開發(fā)價(jià)值的降血壓肽。
　　 2)比較了玉米肽、大豆肽、玉米大豆復(fù)合肽的ACE抑制活性,復(fù)合肽優(yōu)于玉米肽,玉米肽優(yōu)于大豆肽。復(fù)合肽不僅對ACE抑制率最高,達(dá)84.02％,且營養(yǎng)價(jià)值高,水解時(shí)間短,節(jié)省能源。<

5、br>　　 3)一次性給藥動(dòng)物試驗(yàn)表明:灌胃復(fù)合肽及卡托普利(Captopril)1h后,與對照組相比,高(100 mg/kg)、中(50 mg/kg)劑量給肽組自發(fā)性高血壓鼠(SHR)的平均血壓值極顯著下降(p<0.01),低劑量(25 mg/kg)給肽組SHR的平均血壓值顯著下降(p<0.05)。高劑量給肽組SHR血壓降幅最大,降低了17.95 mmHg柱；中劑量給肽組SHR的降幅與卡托普利組(1 mg/kg)接近,降低了10.0

6、mmHg柱左右；之后各給藥組SHR血壓值逐步回升,7h后基本恢復(fù)到灌胃前的水平。
　　 4)30天長期給藥動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明:低(10 mg/kg)、中(25 mg/kg)、高劑量(50 mg/kg)給肽組及給Captopril組(1 mg/kg)SHR,隨著時(shí)間延長降血壓效果越來越明顯,從12天后開始中、高劑量給肽組及給Captopril組SHR的血壓值降低已達(dá)顯著或極顯著水平,30天時(shí)低、中、高劑量組SHR的平均血壓值分別下降了8

7、.52mmHg柱、22.20 mmHg柱和24.58 mmHg柱,且高劑量復(fù)合肽的降血壓效果優(yōu)于1 mg/kg Captopril,而復(fù)合肽對正常血壓的wisa-kyoto鼠基本無影響,并且復(fù)合肽劑量與SHR的體重呈正相關(guān)關(guān)系,說明復(fù)合肽對SHR不僅具有降血壓作用,而且還具有促進(jìn)生長的作用。
　　 3.復(fù)合肽的分離純化、成分分析及結(jié)構(gòu)初探
　　 1)經(jīng)超濾所得玉米大豆復(fù)合肽其ACE抑制活性大大提高,復(fù)合粗肽和復(fù)合肽中Pr

8、o,Leu,Phe,Ala等氨基酸的百分比明顯高于其原料蛋白,有助于ACE抑制活性提高。經(jīng)Cu2+-Sephadex G-25柱分離后得到兩個(gè)級分--復(fù)合肽Ⅰ和復(fù)合肽Ⅱ,前者的ACE抑制活性明顯高于后者,是進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的目標(biāo)級分。
　　 2)采用HPLC-MS/MS和氨基酸分析,對含量較高級分中的一個(gè)肽進(jìn)行了結(jié)構(gòu)解析,該化合物是氨基酸序列為Leu-Arg-Pro-Asp-Pro的五肽,其端基有助于ACE抑制活性提高。
　　

9、 4.堿性蛋白酶酶解玉米大豆復(fù)合肽的應(yīng)用研究
　　 1)和玉米大豆復(fù)配蛋白相比,玉米大豆復(fù)合肽的溶解度大大提高,尤其是在等電點(diǎn),在不同pH值下溶解度均在90％以上；起泡性和乳化性都得到很大提高；黏度降低,流動(dòng)性好。
　　 2)比較經(jīng)大孔樹脂和陰陽離子交換樹脂處理的兩種脫鹽方法,活性肽經(jīng)前者處理后,氮回收率、ACE抑制活性和脫鹽率均高于后者處理的效果。因而,宜選用大孔樹脂脫鹽。
　　 3)分別用風(fēng)味酶和β-環(huán)狀糊

10、精兩種方法對復(fù)合肽進(jìn)行脫苦,并考察了風(fēng)味酶脫苦對ACE抑制活性的影響,在恒溫50℃,pH值6.4的條件下,向復(fù)合肽中加入[E]/[S]為2.0％的風(fēng)味酶,處理2 h,脫苦效果最好,ACE抑制活性與未脫苦復(fù)合肽接近,且酶法脫苦不會(huì)造成氮損失,具有實(shí)用價(jià)值；在pH值7.0的條件下,當(dāng)復(fù)合肽濃度為5％,添加2.5％B.環(huán)糊精,可達(dá)到基本無苦味,同時(shí)不會(huì)造成氮損失。
　　 4)當(dāng)復(fù)合肽添加量為2-5％,綠豆粉與白砂糖的配比為3:1時(shí),能