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中国粮油学报 2017年第4期32卷 64-69页

作者：李玉珍肖怀秋赵谋明林亲录湖南化工职业技术学院制药与生物工程学院株洲412004 华南理工大学轻工与食品学院广州510640 中南林业科技大学食品科学与工程学院长沙410004

以酶法水解冷榨花生粕蛋白质粉制备得到的花生多肽液(<3 000 u)为原料,以氯化亚铁为金属螯合剂,在单因素试验基础上,利用Box-Behnken响应面优化技术对多肽-亚铁螯合条件进行优化分析并获得最优螯合工艺参数,即多肽-亚铁质量比为4.31:1(g... 详细信息

以酶法水解冷榨花生粕蛋白质粉制备得到的花生多肽液(亚铁为金属螯合剂,在单因素试验基础上,利用Box-Behnken响应面优化技术对多肽-亚铁螯合条件进行优化分析并获得最优螯合工艺参数,即多肽-亚铁质量比为4.31:1(g/g),螯合温度为25.4 C,螯合时间28.5 min和螯合pH 7.5,在此优化条件下,多肽-亚铁螯合率为(85.68±1.27)%(n=3),与模型预测值89.653 1%接近,偏差为4.64%。花生粕蛋白多肽-亚铁螯合物经紫外光谱和红外光谱分析发现,Fe^(2+)与多肽中的NH_2^+以及COO-形成共价配位键并形成稳定的共轭结构,是一种新型有机金属螯合物。

关键词：冷榨花生粕多肽多肽-亚铁螯合物响应面优化

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椰子球蛋白多肽-亚铁螯合物的制备工艺

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热带作物学报 2021年第5期42卷 1485-1491页

作者：郑亚军史攀琪王国龙王贤李艳刘乐李桂峰山西师范大学山西临汾041000

为提高椰子加工副产物的利用,对椰子球蛋白进行限制性水解制备多肽,并采用Sephadex G-25凝胶柱层析对多肽进行纯化,然后以椰子球蛋白多肽为原料与亚铁离子反应制备肽-亚铁离子螯合物。重点分析水解度、温度等因素对椰子球蛋白多肽亚铁... 详细信息

为提高椰子加工副产物的利用,对椰子球蛋白进行限制性水解制备多肽,并采用Sephadex G-25凝胶柱层析对多肽进行纯化,然后以椰子球蛋白多肽为原料与亚铁离子反应制备肽-亚铁离子螯合物。重点分析水解度、温度等因素对椰子球蛋白多肽亚铁离子络合能力的影响,并优化制备工艺。结果表明,用碱性蛋白酶结合风味蛋白酶制备的多肽的水解度最高(14.71%),产物的亚铁离子螯合能力也最高(24.66%);Sephadex G-25凝胶柱层析中分离出3个多肽组分,其中组分C的络合能力最高(28.67%);椰子球蛋白多肽C螯合亚铁离子最佳条件是多肽浓度1 mg/mL、40℃、pH 7.0、亚铁离子浓度0.5 mg/mL、时间0.5 h,此时螯合率为30.67%。荧光光谱、红外光谱等分析表明,椰子球蛋白多肽通过氨基、羧基和亚甲基与亚铁离子配位而形成螯合物。研究结果表明,用椰子球蛋白多肽为原料制备肽-亚铁螯合物切实可行,该螯合物可以应用于功能食品中来改善铁营养缺乏。

关键词：椰子球蛋白多肽-亚铁螯合物制备 Sephadex G-25凝胶色谱优化

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牛血红蛋白肽亚铁螯合物的制备及其稳定性研究

牛血红蛋白肽亚铁螯合物的制备及其稳定性研究

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作者：温耀涵河南农业大学

学位级别：硕士

缺铁性贫血是全球最常见的营养缺乏症之一,饮食中铁摄入不足或铁元素在胃肠道中吸收不良,都会导致多种功能异常。然而,在食品中直接添加微量元素铁存在许多生理和工业技术上的困难。目前常用的铁补充剂或多或少存在利用率低和一定毒副... 详细信息

缺铁性贫血是全球最常见的营养缺乏症之一,饮食中铁摄入不足或铁元素在胃肠道中吸收不良,都会导致多种功能异常。然而,在食品中直接添加微量元素铁存在许多生理和工业技术上的困难。目前常用的铁补充剂或多或少存在利用率低和一定毒副作用等问题。近年来,越来越多具有亚铁螯合活性的食源性多肽被发现,且具有良好的生物利用度、高吸收性、稳定性和安全性等特点,因此,采用肽-铁螯合物的形式来强化食品受到广泛关注。本研究以牛血为原料,优化了蛋白酶水解制备牛血红蛋白肽(Bovine Hemoglobin Peptide,BHP)的工艺条件,并通过脱色和亚铁盐螯合等技术制备了牛血红蛋白肽铁螯合物(Bovine Hemoglobin Peptide Iron Chelate,BHP-Fe),探究了牛血红蛋白肽铁螯合物的结构及其在体外环境下的稳定性。为提高牛血副产物资源的高值化利用和未来应用提供理论参考。具体研究结果如下:(1)以新鲜牛血为原料提取牛血红蛋白,使用7种不同的蛋白酶对牛血红蛋白进行酶解,以水解度和Fe螯合能力为评价指标,发现胃蛋白酶和碱性蛋白酶是最适合的酶解用酶,在固定初步酶解胃蛋白酶的酶解条件下,制定双酶分步酶解工艺,采用单因素结合响应面试验优化碱性蛋白酶的二次酶解工艺,响应面试验结果表明,碱性蛋白酶二次酶解最佳工艺条件为:料液比1:3,酶解p H 9.8,酶解温度41℃,酶添加量5800 u/g,酶解时间2 h。在此条件下,酶解得到BHP的Fe结合能力达72.11±0.30%,牛血红蛋白水解度为35.07±1.32%。(2)探究了牛血红蛋白肽铁螯合物的制备工艺。在单因素试验的基础上,以亚铁螯合率为考察指标,进行螯合工艺四因素三水平正交优化试验,确定制备肽铁螯合物的最佳工艺参数为:多肽浓度2%,肽铁质量比4:1,螯合p H 7.0,螯合温度30℃,在此条件下,得到的螯合物的最优螯合率为53.76%。经螯合物定性鉴定,牛血红蛋白肽铁螯合物符合螯合物的形成特征。(3)分析了牛血红蛋白肽亚铁螯合物的结构及性质。紫外光谱、荧光光谱、傅里叶红外光谱、X射线衍射分析、热重分析,氨基酸含量和扫描电镜分析的结果均表明牛血红蛋白肽-铁螯合物是与多肽结构不同的新物质,紫外和红外光谱显示亚铁离子与BHP肽链上的羧基氧和氨基氮发生螯合反应生成了新物质;X射线衍射结果表明BHP与亚铁离子结合后形成了新的晶体结构;热稳定性结果表明300℃以下BHP比BHP-Fe耐热,300℃以上BHP-Fe比BHP耐热;扫描电镜结果显示,两者微观形貌存在明显差异;氨基酸含量变化显示天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸为多肽与金属离子的结合提供结合位点。稳定性试验结果表明:牛血红蛋白肽亚铁螯合物在p H6～10和离子强度为4%～12%的体系中具有良好的稳定性,且在不同温度下和均能保持较高的稳定性。此外,通过模拟人体胃肠道消化和体外抗氧化活性试验,发现BHP-Fe相对于Fe SO和乳酸亚铁具有更高的稳定性,且多肽与亚铁离子发生螯合反应之后,其抗氧化能力显著增高。综上所述,经双酶分步酶解得到的牛血红蛋白肽,与亚铁离子结合后形成的螯合物具备金属螯合肽的结构特征,且主要通过羧基氧原子和氨基氮原子与亚铁离子发生螯合反应,BHP-Fe在不同外源环境下均能保持良好的稳定性。但其在体内的吸收利用情况还尚未明确,还需再深入研究。

关键词：牛血红蛋白肽多肽-亚铁螯合物结构表征稳定性

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辣木籽粕多肽的提取及活性研究

辣木籽粕多肽的提取及活性研究

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作者：侯健山西大学

学位级别：硕士

辣木籽是辣木干燥成熟的种子,含有大量的脂肪、蛋白质、多糖等营养物质,还包括维生素、多酚类等功能成分以及矿物质元素等微量物质,具有很高的研究开发价值。目前辣木籽主要用于辣木籽油提取加工,而加工副产物辣木籽粕大多用于动物饲料... 详细信息

辣木籽是辣木干燥成熟的种子,含有大量的脂肪、蛋白质、多糖等营养物质,还包括维生素、多酚类等功能成分以及矿物质元素等微量物质,具有很高的研究开发价值。目前辣木籽主要用于辣木籽油提取加工,而加工副产物辣木籽粕大多用于动物饲料,其中富含的大量蛋白尚未得到充分利用,对于辣木资源造成了浪费。基于此,本论文以辣木籽粕为原料,采用酶解法对辣木籽粕蛋白进行水解制备多肽,同时对多肽的抗氧化、降血糖、降血脂等性质进行测定;制备了辣木籽粕多肽-亚铁螯合物,采用光谱法、扫描电子显微镜以及氨基酸组成分析等手段对螯合物的组成与结构进行表征,并探讨其稳定性。以期为辣木籽粕的开发应用提供理论依据,为辣木籽的综合利用拓宽思路。主要的研究内容和结果如下:1、辣木籽粕多肽的最佳酶解工艺研究。通过单因素和响应面试验得出辣木籽粕多肽的最佳酶解工艺,并对其分子量分布进行测定。结果表明辣木籽粕酶解的最佳蛋白酶为中性蛋白酶,其最佳酶解条件为:pH=6.60,酶添加量5200 U/g,酶解温度45.5℃,料液比1:25,酶解时间5 h;在此工艺条件下酶解多肽提取率为38.64±1.06%。酶解得到的多肽中小于3 k Da的组分占到了80%左右,证明此酶解条件能够对辣木籽粕进行很好的酶解。2、辣木籽粕多肽生物活性的测定。研究表明辣木籽粕多肽有较好的DPPH自由基、ABTS·、羟自由基清除能力和还原力,对于亚铁离子也有很好的螯合作用,尤其对于酪氨酸酶具有很好的抑制作用,且属于混合型抑制剂;但是对α-葡萄糖苷酶抑制作用、亚硝酸盐清除以及不同种类的胆酸盐吸附效果不理想。3、辣木籽粕多肽-亚铁螯合物制备工艺优化及结构表征。以螯合率为指标,采用单因素及响应面试验优化得出了多肽-亚铁螯合物的最佳制备工艺为:肽铁质量比为4.1:1,多肽浓度为7.9 mg/mL,pH=4.70,反应温度为40℃,反应时间为20 min,在此条件下多肽-亚铁的螯合率为88.27±1.49%。通过紫外与荧光光谱扫描初步证明多肽与Fe反应形成了新的螯合物;红外光谱表明Fe能够与辣木籽粕多肽中氨基酸上C=O、N-H、—COO等官能团结合在一起。扫描电镜发现多肽与螯合物表观结构发生明显改变,能谱分析也测定出螯合物中增加了11.15%的铁元素,表明多肽与与Fe结合在一起。表面疏水性测定与氨基酸组成分析表明多肽中的Cys、Arg、His、Lys、Glu等极性氨基酸与Fe有更好的结合效果,在螯合反应中起到了重要作用。4、研究辣木籽粕多肽-亚铁螯合物的抗氧化性,不同巴氏杀菌、pH和离子强度对多肽-亚铁螯合物稳定性的影响,并模拟胃肠消化探究多肽-亚铁螯合物的稳定性。结果表明,辣木籽粕多肽在与亚铁离子螯合后其抗氧化作用得到了明显的提升;在不同的巴氏杀菌处理条件下螯合物均有一定的稳定性,其中在69℃、72℃和75℃条件下螯合物中亚铁离子的保留率均保持在80%以上,在100℃下保留率也维持在60%以上。同时螯合物在不同pH值下也具有一定的稳定性,随着pH由低到高不断变化,多肽-亚铁螯合物中亚铁离子的保留率呈现先上升后下降的变化趋势,在pH=6.0时最为稳定,亚铁离子保留率能够保持在90%以上;但是离子强度会对螯合物的稳定性产生较大影响,较高浓度的NaCl会与Fe竞争多肽上的结合位点,降低了螯合物的稳定性。此外,体外模拟胃肠道消化过程中辣木籽粕多肽-亚铁螯合物仅有部分解离,铁离子保留率较高,表明多肽-亚铁螯合物具有一定的耐受性,在胃肠液中能够保持较高的稳定性。

关键词：辣木籽粕多肽生物活性多肽-亚铁螯合物结构分析

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