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蛋清肽和姜黄素基于蛋白-多糖纳米颗粒的共组装效用评价

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蛋清肽和姜黄素基于蛋白-多糖纳米颗粒的共组装效用评价

作者：石晓霞吉林大学

学位级别：硕士

蛋清肽和姜黄素等食源性亲水与疏水活性物质具有广泛的协同效应(1+1>2),将他们强化于同一体系内联合开发,能够更好地满足体内多类型的营养素需求,是一种更符合人体健康需求的设计策略。然而,蛋清肽和姜黄素一方面易受到光、热、氧等环... 详细信息

蛋清肽和姜黄素等食源性亲水与疏水活性物质具有广泛的协同效应(1+1>2),将他们强化于同一体系内联合开发,能够更好地满足体内多类型的营养素需求,是一种更符合人体健康需求的设计策略。然而,蛋清肽和姜黄素一方面易受到光、热、氧等环境因素的影响丧失生物活性,另一方面姜黄素作为疏水功能组分几乎不溶于水导致其与蛋清肽结合困难。纳米递送技术的发展虽然为二者的联合应用及相关功能性食品开发提供了可能,但一般而言对亲水和疏水活性组分的荷载效率蛋清肽和疏水性姜黄素共组装,其中,蛋清肽含量>46%(w/w)。借助胶体化学、理化特性表征、细胞生物学和实验动物学等评价方法,系统探究了递送体系的胶体特性、组分间相互作用机制、协同增效特性及其在预防溃疡性结肠炎方面的突出效用。本研究以活性肽结构多样性为基础,基于蛋白-多糖纳米颗粒的结构基础,诱导蛋清肽和姜黄素共组装,为相关复合功能型活性组分在生命健康领域的研究和联合应用提供了重要的科学依据和理论基础。全文的研究内容及结果如下:(1)以蛋清为原料,通过碱性蛋白酶酶解制备不同分子量分布的蛋清肽,并对其形貌特征、结构特征和体外抗氧化进行表征。结果表明蛋清肽的粒径随分子量增大而增大;且相应分子量表面疏水性和游离巯基含量增多。蛋清肽具有良好的抗氧化活性,能够与姜黄素形成复合物改善其理化稳定性。(2)首先通过反溶剂共沉淀法制备玉米醇溶蛋白-透明质酸纳米颗粒和玉米醇溶蛋白-海藻酸钠纳米颗粒。以这两种纳米颗粒为前体模板诱导蛋清肽和姜黄素共组装。由此产生的共组装纳米颗粒具有优异的胶体特性和规则的球形结构。此外,共组装纳米颗粒还能有效提高姜黄素的理化稳定性(水溶性达64.33μg/m L)。此外,共组装纳米颗粒内,姜黄素能够与蛋清肽发生协同增效,并有效提高姜黄素的生物可及性(提升至54.9%-68.64%),这可能与蛋清肽在前体模板诱导下重组装产生更丰富的疏水性区域提高了姜黄素的载药量有关。此外,共组装纳米颗粒能够有效提高姜黄素在胃肠道中的生物分布、储留时间和吸收效率。因此,前体模板诱导的蛋清肽与姜黄素共组装有望将肽的生物活性和自组装特性结合起来,为制备新型功能材料提供新的视角,在食品领域具有良好的应用前景。(3)基于上述共组装纳米颗粒优异的再分散性和水溶性,制备出功能性乳饮料。乳饮料表现出良好的稳定性和保色性。此外,利用功能性乳饮料灌胃小鼠,以预防结肠炎小鼠炎症的发生和扩散;探究了功能性乳饮料的抗炎机制,并从肠道菌群的角度分析乳饮料的预防炎症效果。结果表明,在功能性乳饮料干预后体重变化趋势平缓,DAI分数降低;抑制小鼠结肠缩短和脏器系数增大,且抗炎因子和杯状细胞明显增加,增强了肠道屏障的修复能力。此外,功能性乳饮料在一定程度上改善结肠炎小鼠肠道菌群的多样性。相关性分析结果表明Prevotellaceae＿NK3B31＿group和Adlercreutzia与抗炎细胞因子(IL-10)呈正相关。

关键词：蛋清肽共组装姜黄素抗氧化纳米颗粒

基于乙醇注入-高压均质的蛋清肽脂质体制备及体内外缓释效果

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食品科学 2021年第13期42卷 79-86页

作者：张婷温鹤迪宋敬一葛慧芳王明华陈艳刘博群刘静波吉林大学食品科学与工程学院吉林省营养与功能食品重点实验室吉林长春130062

为提高蛋清肽的稳定性,本实验采用高压均质辅助乙醇注入法制备蛋清肽脂质体。通过单因素试验确定脂质体制备的最佳工艺条件:2 mg/mL胆固醇、10 mg/mL蛋黄卵磷脂、50 mg/mL蛋清肽溶液、芯壁体积比3∶5、40 MPa高压均质7 min、100 W超声30... 详细信息

为提高蛋清肽的稳定性,本实验采用高压均质辅助乙醇注入法制备蛋清肽脂质体。通过单因素试验确定脂质体制备的最佳工艺条件:2 mg/mL胆固醇、10 mg/mL蛋黄卵磷脂、50 mg/mL蛋清肽溶液、芯壁体积比3∶5、40 MPa高压均质7 min、100 W超声30 s,该条件下得到包埋率为(65.7±3.6)%的蛋清肽脂质体。选择1%吐温-80作为稳定剂,可以保证脂质体在30 d内具有良好的贮藏稳定性。此外,体外、体内释放实验结果表明,脂质体的包埋对蛋清肽有明显的缓释效果,并且小鼠血清中6种必需氨基酸最高质量浓度明显提高;其中,色氨酸延后3.5 h释放,苯丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸延后2 h释放,脂质体包埋后赖氨酸最高质量浓度增加最多(523.53%),蛋氨酸质量浓度增加最少(109.31%)。本研究获得了一种稳定性较强、包埋率较高、缓释效果较好的蛋清肽脂质体,可以有效实现氨基酸持续补充,为蛋清肽相关功能性产品的开发提供一定技术支持。

关键词：高压均质蛋清肽脂质体缓释

蛋清肽的制备及其对保加利亚乳杆菌促生长的作用

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食品科学 2014年第7期35卷 170-175页

作者：任静孙波赵晓孙欣瑶齐玉李海鑫樊庆孙盛东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030

研究Alcalase碱性蛋白酶酶解蛋清制备蛋清肽和蛋清肽对保加利亚乳杆菌生长的影响。结果表明:通过Box-Behnken设计确定酶解的最佳工艺为:底物质量浓度4.5 g/100 mL、酶解pH 9.0、酶解温度64℃、加酶量([E]/[S])5.0%,此条件下,酶解3 h后... 详细信息

研究Alcalase碱性蛋白酶酶解蛋清制备蛋清肽和蛋清肽对保加利亚乳杆菌生长的影响。结果表明:通过Box-Behnken设计确定酶解的最佳工艺为:底物质量浓度4.5 g/100 mL、酶解pH 9.0、酶解温度64℃、加酶量([E]/[S])5.0%,此条件下,酶解3 h后水解度达21.89%。蛋清肽可显著促进保加利亚乳杆菌生长,当添加体积分数3.0%、酶解3 h的蛋清肽(分子质量主要集中在1 513 u)时,其促生长效果最好,此时,与未添加蛋清肽组相比,活菌数提高了1(lg(CFU/mL))。

关键词：蛋清肽保加利亚乳杆菌促生长

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蛋清肽的工艺优化、抗氧化作用及特性

食品与生物技术学报 2013年第8期32卷 844-853页

作者：周向军吴红艳颜彩映穆青山张继天水师范学院生命科学与化学学院甘肃天水741001 西北师范大学生命科学学院甘肃兰州730070

以对DPPH自由基清除率为考察指标,筛选适宜蛋清肽制备蛋白酶。研究酶活、温度、蛋清含量及pH值对蛋清肽清除DPPH自由基的影响,利用正交试验探讨制备蛋清抗氧化肽的最佳工艺;以抗坏血酸(VC)为对照,研究蛋清肽总还原力大小、对羟自由基、... 详细信息

以对DPPH自由基清除率为考察指标,筛选适宜蛋清肽制备蛋白酶。研究酶活、温度、蛋清含量及pH值对蛋清肽清除DPPH自由基的影响,利用正交试验探讨制备蛋清抗氧化肽的最佳工艺;以抗坏血酸(VC)为对照,研究蛋清肽总还原力大小、对羟自由基、超氧阴离子自由基的清除作用及对脂质过氧化的抑制作用;研究蛋清肽的部分特性。结果表明:风味蛋白酶适宜蛋清肽的制备,酶解时间选择90 min。最佳工艺为:pH 5,45℃,蛋清体积分数8%,酶活1 125 U。此条件下对DPPH自由基清除率为53.273%。蛋清肽对羟自由基(0.308 4～1.542 mg/mL)、超氧阴离子自由基(0.089～0.443 mg/mL)具有一定的清除能力,清除率随其质量浓度的增大而增加,且具有一定的还原力。对羟自由基,VC的IC50=0.092 mg/mL,蛋清肽IC50=1.24 mg/mL,对超氧阴离子自由基,VC的IC50=0.021 6 mg/mL,蛋清肽的IC50=0.054 mg/mL。在0.667～10.667 mg/mL范围内,蛋清肽对脂质过氧化的抑制作用随其质量浓度增加而减小,在0.667～10.667μg/mL范围内反而具有促进脂质过氧化作用。蛋清肽等电点在pH 3左右,其对羟自由基清除率随温度增加逐渐下降;在pH 2～10范围内,其溶解度几乎成线性增加。

关键词：蛋清肽工艺优化抗氧化作用特性

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蛋清肽对酸奶发酵特性及酸奶品质的影响

食品与发酵工业 2012年第12期38卷 166-168页

作者：任静孙波管华赵晓孙欣瑶齐玉马文娟蒋保航东北农业大学食品学院

将蛋清肽作为促生长因子添加至酸奶发酵基质中,研究蛋清肽对酸奶发酵特性及酸奶品质的影响。结果表明,蛋清肽可显著促进酸奶发酵,缩短发酵周期,且随着蛋清肽添加量的增加,其促发酵能力增强。当蛋清肽添加量为3.0%时,对酸奶的促发酵能力... 详细信息

将蛋清肽作为促生长因子添加至酸奶发酵基质中,研究蛋清肽对酸奶发酵特性及酸奶品质的影响。结果表明,蛋清肽可显著促进酸奶发酵,缩短发酵周期,且随着蛋清肽添加量的增加,其促发酵能力增强。当蛋清肽添加量为3.0%时,对酸奶的促发酵能力最强,此时,与未添加相比,酸奶发酵周期缩短了1h,同时酸奶的感官及质构特性也明显改善。

关键词：蛋清肽酸奶发酵质构特性

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蛋清肽及肽钙配合物的制备

食品科学 2011年第6期32卷 110-114页

作者：韩樱何慧马芝丽张文君李江涛华中农业大学食品科学技术学院湖北武汉430070

为获得高生物效价的补钙制剂及提高蛋清蛋白的附加值,首先对鸡蛋清进行酶法改性,筛选实验用酶,采用正交试验,分别对酶解条件及肽钙反应条件进行优化,并采用红外光谱法比较反应前后图谱的变化。结果表明:选择先碱性蛋白酶后中性蛋白酶进... 详细信息

为获得高生物效价的补钙制剂及提高蛋清蛋白的附加值,首先对鸡蛋清进行酶法改性,筛选实验用酶,采用正交试验,分别对酶解条件及肽钙反应条件进行优化,并采用红外光谱法比较反应前后图谱的变化。结果表明:选择先碱性蛋白酶后中性蛋白酶进行双酶酶解,酶解条件为底物质量分数6%、碱性酶酶底比1:100、pH8.0、酶解时间3h;中性酶酶底比1:25、pH7.0、酶解时间3h。制备肽钙配合物最优反应条件为肽钙(CaCl2)质量比2.5:1、pH9.5、底物质量分数4%、温度55℃,在此条件下,可溶性钙含量为21.15mg/L,水解度为8.66%。制备蛋清肽时,使用双酶的水解效果优于单酶,蛋清肽与钙形成了双单齿配合物,其钙质量分数为8.75%。

关键词：蛋清肽肽钙配合物酶解制备

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蛋清肽的抗氧化稳定性与功能特性

食品科学 2011年第15期32卷 139-143页

作者：牛慧慧马美湖杨昆华中农业大学国家蛋品加工技术研究分中心湖北武汉430070 华中农业大学农业微生物学国家重点实验室湖北武汉430070

选用胃蛋白酶水解冻干蛋清制得蛋清肽,测定蛋清肽的抗氧化稳定性及功能特性。研究温度和pH值对蛋清肽抗氧化稳定性的影响以及蛋清肽的乳化性、吸水能力和吸油能力。结果表明:随着蛋清肽质量浓度的增加其清除羟自由基(.OH)、超氧阴离子... 详细信息

选用胃蛋白酶水解冻干蛋清制得蛋清肽,测定蛋清肽的抗氧化稳定性及功能特性。研究温度和pH值对蛋清肽抗氧化稳定性的影响以及蛋清肽的乳化性、吸水能力和吸油能力。结果表明:随着蛋清肽质量浓度的增加其清除羟自由基(.OH)、超氧阴离子自由基(O-2.)及DPPH自由基的能力均随之增加;温度与pH值对蛋清肽的抗氧化活性影响较大,在pH12.0条件下存放4h后其抗氧化活性消失;蛋清肽具有较好的乳化能力、乳化稳定性、吸油和吸水能力,这些均有利于其在食品和化妆品行业中的应用。

关键词：蛋清肽抗氧化稳定性功能特性

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蛋清肽-钙配合物体内促钙吸收作用研究

食品科学 2012年第11期33卷 262-265页

作者：韩樱何慧赵宁宁李江涛王真真聂志奎华中农业大学食品科学技术学院湖北武汉430070

目的:为了考察蛋清肽-钙配合物(EWP-Ca)在动物体内的补钙效果。方法:将60只Wistar雄性大鼠随机分为6组:普通组、缺钙模型组、CaCO3组以及低、中、高剂量EWP-Ca组,通过构造缺钙大鼠模型,进行了为期30d的补钙实验,实验结束后对各种与补钙... 详细信息

目的:为了考察蛋清肽-钙配合物(EWP-Ca)在动物体内的补钙效果。方法:将60只Wistar雄性大鼠随机分为6组:普通组、缺钙模型组、CaCO3组以及低、中、高剂量EWP-Ca组,通过构造缺钙大鼠模型,进行了为期30d的补钙实验,实验结束后对各种与补钙相关的指标进行测定。结果:与缺钙模型组相比,高剂量EWP-Ca组(Ca剂量为106.4mg/(kg.d))能极显著增加大鼠股骨直径、干质量、骨钙含量及股骨密度(P<0.01),极显著降低血清碱性磷酸酶(AKP)活力(P<0.01);与钙含量相同的CaCO3组相比,EWP-Ca高剂量组股骨直径、骨钙含量极显著和显著增加(P<0.01,P<0.05)。结论:EWP-Ca具有体内促进钙吸收作用,且效果优于钙含量相同的CaCO3。

关键词：蛋清肽蛋清肽-钙配合物促钙吸收补钙制剂

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蛋清肽-Zn(Ⅱ)配合物的制备

食品工业科技 2011年第9期32卷 357-360页

作者：韩樱何慧程海霞吕杰张文君华中农业大学食品科技学院湖北武汉430070

为了获得高生物效价的补锌制剂,以蛋清肽为原料,产物中锌的质量分数为测定指标;通过单因素实验和正交实验,确定生成配合物的最优条件,并采用红外光谱法比较了反应前后图谱的变化。结果表明,获得配合物的最优条件为:多肽反应液初始浓度4%... 详细信息

为了获得高生物效价的补锌制剂,以蛋清肽为原料,产物中锌的质量分数为测定指标;通过单因素实验和正交实验,确定生成配合物的最优条件,并采用红外光谱法比较了反应前后图谱的变化。结果表明,获得配合物的最优条件为:多肽反应液初始浓度4%,肽锌(ZnCl2)质量比3.5:1,pH为6.0,温度40℃,反应时间40min,最优条件下制得的产物中锌的质量分数为8.25%;红外图谱分析表明两者可能形成了双单齿配位化合物。蛋清肽锌配合物可作为一种新的补锌剂。

关键词：蛋清肽肽-Zn配合物制备