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牦牛乳酪蛋白抗氧化肽对HEK293细胞氧化应激损伤的保护作用

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食品科学 2023年第23期44卷 142-150页

作者：吴登宇韦体马忠仁宋礼杨具田蔡勇高丹丹西北民族大学生物医学研究中心中国-马来西亚国家联合实验室甘肃兰州730030 西北民族大学生命科学与工程学院甘肃兰州730124 甘肃华羚乳品股份有限公司甘肃合作747000

本实验采用H_(2)O_(2)诱导HEK293细胞建立细胞氧化损伤模型,确定H_(2)O_(2)最佳处理浓度和时间,研究5条牦牛乳酪蛋白抗氧化肽(AFK、IEQI、FPFF、LPVPQ、RELEEL)对H_(2)O_(2)诱导损伤HEK293细胞存活率、丙二醛含量、抗氧化酶类活力、还... 详细信息

本实验采用H_(2)O_(2)诱导HEK293细胞建立细胞氧化损伤模型,确定H_(2)O_(2)最佳处理浓度和时间,研究5条牦牛乳酪蛋白抗氧化肽(AFK、IEQI、FPFF、LPVPQ、RELEEL)对H_(2)O_(2)诱导损伤HEK293细胞存活率、丙二醛含量、抗氧化酶类活力、还原型谷胱甘肽和氧化型谷胱甘肽含量的影响,并探讨牦牛乳酪蛋白抗氧化肽的体外抗氧化作用机制,为其在高附加值生物制品及功能食品领域的开发与应用提供理论依据。结果表明:牦牛乳酪蛋白抗氧化肽对不同的自由基具有不同的清除作用,但均呈剂量效应关系;使用终浓度为400μmol/L的H_(2)O_(2)处理HEK293细胞12 h后,对细胞的抑制率为(46.21±0.40)%;细胞毒性实验分析结果表明,5条抗氧化肽对HEK293细胞既无毒副作用,也无促进增殖作用;牦牛乳酪蛋白抗氧化肽能够显著降低HEK-293氧化损伤细胞中的丙二醛(除LPVPQ)、氧化型谷胱甘肽含量,并增强抗氧化酶活性,其中200μg/mL抗氧化肽RELEEL能够显著降低丙二醛含量至(0.062±0.000)nmol/10^(4) cells,提升谷胱甘肽含量至(61.17±2.48)μg/10^(6) cells,并维持较高的谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽值(64.93±0.95);200μg/mL抗氧化肽LPVPQ能够显著降低氧化型谷胱甘肽含量至(0.74±0.26)μg/10^(6) cells,增强超氧化物歧化酶活力至(1.17±0.02)U/10^(4) cells;200μg/mL抗氧化肽AFK能够显著增强过氧化氢酶活力至(0.60±0.09)U/10^(4) cells。上述结果显示,牦牛乳酪蛋白抗氧化肽对氧化损伤的细胞具有积极影响,可为下一步相关产品的开发提供参考。

关键词：牦牛乳酪蛋白抗氧化肽 HEK293细胞氧化损伤保护作用

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牦牛乳酪蛋白琥珀酸铁的制备及其结构表征

中国食品学报 2024年第8期24卷 247-258页

作者：钟丽雯鲁迎瑞张轶轩张卫兵邵威平郭兆斌文鹏程甘肃农业大学食品科学与工程学院兰州730070 甘肃燎原乳业集团甘肃甘南747000 武威高原生物制品有限责任公司甘肃武威733000

为了充分利用牦牛乳资源,以牦牛乳酪蛋白为原料,采用响应面分析法确定牦牛乳酪蛋白的最佳酰化条件,制备高质量、生物利用率好的蛋白琥珀酸铁制品;采用傅里叶红外光谱、粒径分布、扫描电子显微镜、氨基酸组成、体外模拟消化等手段对制品... 详细信息

为了充分利用牦牛乳资源,以牦牛乳酪蛋白为原料,采用响应面分析法确定牦牛乳酪蛋白的最佳酰化条件,制备高质量、生物利用率好的蛋白琥珀酸铁制品;采用傅里叶红外光谱、粒径分布、扫描电子显微镜、氨基酸组成、体外模拟消化等手段对制品进行结构表征。结果表明:牦牛乳酪蛋白最佳酰化工艺参数为:酪蛋白与丁二酸酐质量比2∶1,丁二酸酐分5次加入,pH 9,反应温度48℃,反应时间50 min,在此条件下酰化率达到93.27%,含铁量8%,螯合率93.03%。傅里叶红外光谱测定结果显示:蛋白琥珀酸铁与酪蛋白的吸收峰存在差异,酰化蛋白中铁离子与羧基、氨基形成配位键。用激光粒度分布仪测得蛋白琥珀酸铁粒径更大,证实形成螯合物。扫描电子显微镜分析表明样品表面光滑,结构紧密。通过测定蛋白琥珀酸铁的蛋白含量及氨基酸组成,得出蛋白琥珀酸铁较酪蛋白蛋白质损失28.12%。酪蛋白与蛋白琥珀酸铁中Glu、Asp和Pro含量较高,其中Glu和Asp是形成螯合物的关键氨基酸,且生物利用率优于无机盐。本研究结果可为蛋白琥珀酸铁制备以及结构表征提供参考。

关键词：牦牛乳酪蛋白蛋白琥珀酸铁补铁剂酰化修饰结构表征

牦牛乳酪蛋白水解制备DPP-IV抑制肽的蛋白酶发掘及其酶解工艺优化

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食品与发酵工业 2021年第15期47卷 137-141页

作者：王玲丽刘同杰张兰威公丕民易华西中国海洋大学食品科学与工程学院山东青岛266000

发掘制备牦牛乳酪蛋白二肽基肽酶-IV(dipeptidyl peptidase-IV,DPP-IV)抑制肽的蛋白酶,并对其酶解工艺进行优化。首先对牦牛乳酪蛋白进行模拟酶切筛选蛋白酶,然后开展单酶和多酶组合水解效果研究。结果表明,制备DPP-IV抑制肽的最佳酶组... 详细信息

发掘制备牦牛乳酪蛋白二肽基肽酶-IV(dipeptidyl peptidase-IV,DPP-IV)抑制肽的蛋白酶,并对其酶解工艺进行优化。首先对牦牛乳酪蛋白进行模拟酶切筛选蛋白酶,然后开展单酶和多酶组合水解效果研究。结果表明,制备DPP-IV抑制肽的最佳酶组合为碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶,最佳酶解工艺为超声温度64℃、超声功率460 W、超声时间82 min,碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶依次酶解0.5 h,加酶量3000 U/g,酪蛋白水解物DPP-IV抑制率为(67.05±0.79)%,水解度为(30.57±0.72)%。结果表明,将组合酶水解联合超声预处理方法应用于酶解牦牛乳酪蛋白,可获得高活性DPP-IV抑制肽。

关键词：牦牛乳酪蛋白生物信息学二肽基肽酶-IV(DPP-IV) 蛋白酶解水解度

琥珀酰化修饰改善牦牛乳酪蛋白胶束结构及疏水性

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农业工程学报 2013年第10期29卷 287-292页

作者：杨敏梁琪毕阳文鹏程文鹏程张卫兵杨继涛甘肃农业大学食品科学与工程学院兰州730070 甘肃省功能乳品工程实验室兰州730070 甘肃农业大学理学院兰州730070

琥珀酰化是改善食品蛋白质功能性质的常用手段,牦牛乳是青藏高原特色乳资源。为了揭示琥珀酰化对牦牛乳酪蛋白胶束结构的修饰作用,以牦牛乳酪蛋白为原料,研究了琥珀酰化修饰对其结构及疏水性的影响。分别通过傅里叶变换红外光谱分析了... 详细信息

琥珀酰化是改善食品蛋白质功能性质的常用手段,牦牛乳是青藏高原特色乳资源。为了揭示琥珀酰化对牦牛乳酪蛋白胶束结构的修饰作用,以牦牛乳酪蛋白为原料,研究了琥珀酰化修饰对其结构及疏水性的影响。分别通过傅里叶变换红外光谱分析了修饰前后酪蛋白胶束二级结构变化,采用动态光散射技术分析了修饰前后酪蛋白胶束粒径变化,采用扫描电镜技术观察了酰化反应对酪蛋白的表面形貌的影响。结果显示,牦牛乳酪蛋白胶束二级结构为33.1%β-转角、23.2%无规卷曲,32.0%β-折叠和11.7%大环结构,α-螺旋结构未检出。琥珀酰化修饰后,α-螺旋结构形成,含量为12.4%,其他二级结构含量变化不大。琥珀酰化修饰使酪蛋白胶束粒径减小,由不规则的球形转变为规则的球形,疏水性显著降低。研究结果可为牦牛乳酪蛋白的改性提供参考依据。

关键词：化学修饰蛋白质红外光谱牦牛乳酪蛋白琥珀酰化胶束结构疏水性

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牦牛乳酪蛋白糖巨肽生产工艺研究

食品工业科技 2013年第21期34卷 190-193页

作者：胡晓娇高维东纪银莉冯丹宋礼谢小冬甘肃华羚生物技术研究中心甘肃兰州730000 甘肃省干酪素工程技术研究中心甘肃兰州730000 兰州大学基础医学院甘肃兰州730000

酪蛋白糖巨肽是κ-酪蛋白经酶解后生成的一类含有糖链的多肽,具有许多生理功能。本文研究了牦牛乳酪蛋白糖巨肽的生产工艺条件,通过正交实验得到了最佳工艺条件:底物浓度50g/L、酶底比为0.5/100、反应温度为45℃,酶解时间为3.5h。酪蛋... 详细信息

酪蛋白糖巨肽是κ-酪蛋白经酶解后生成的一类含有糖链的多肽,具有许多生理功能。本文研究了牦牛乳酪蛋白糖巨肽的生产工艺条件,通过正交实验得到了最佳工艺条件:底物浓度50g/L、酶底比为0.5/100、反应温度为45℃,酶解时间为3.5h。酪蛋白糖巨肽产品得率9.4%,纯度96.78%,蛋白质87.18%,唾液酸含量6.125mg/g。

关键词：牦牛乳酪蛋白糖巨肽唾液酸

酰化修饰对牦牛乳酪蛋白结构及理化性质的影响

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现代食品科技 2014年第5期30卷 6-11页

作者：杨敏史莹梁琪文鹏程张卫兵甘肃农业大学食品科学与工程学院甘肃省功能乳品工程实验室甘肃兰州730070

以丁二酸酐、丁二酸、乙酸酐为酰化试剂对牦牛乳酪蛋白进行酰化修饰,研究了酪蛋白空间结构、缓冲性能、钙镁磷含量、色度的变化。结果显示,丁二酸酐、乙酸酐、丁二酸酰化程度分别为90.0%、87.9%、18.5%。酰化修饰后,牦牛乳酪蛋白二级结... 详细信息

以丁二酸酐、丁二酸、乙酸酐为酰化试剂对牦牛乳酪蛋白进行酰化修饰,研究了酪蛋白空间结构、缓冲性能、钙镁磷含量、色度的变化。结果显示,丁二酸酐、乙酸酐、丁二酸酰化程度分别为90.0%、87.9%、18.5%。酰化修饰后,牦牛乳酪蛋白二级结构以转角和β-折叠的含量为主;丁二酸酐酰化促使酪蛋白形成少量规则的α-螺旋结构,含量为9.4%,其他样品中未检出。丁二酸酐酰化使其三级结构变化程度最大,丁二酸最小。酰化修饰后,牦牛乳酪蛋白最大荧光强度降低,除了乙酸酐修饰酪蛋白之外,其他样品最大发射波长红移;丁二酸修饰酪蛋白三级结构变化较小。酰化修饰后,酪蛋白缓冲性能增强。经酰化修饰后,牦牛乳酪蛋白中的钙、镁、磷含量均降低,但其色泽均变白。研究结果可为牦牛乳酪蛋白的改性及构效关系研究提供参考依据。

关键词：牦牛乳酪蛋白酰化修饰缓冲容量色度空间结构

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牦牛乳酪蛋白抗凝血肽制备工艺研究

食品研究与开发 2014年第17期35卷 65-68页

作者：刘恭高维东纪银莉宋礼何潇谢小冬甘肃华羚生物技术研究中心甘肃兰州730000 甘肃省酪蛋白工程技术研究中心甘肃兰州730000 兰州大学基础医学院甘肃兰州730000

酪蛋白为牛乳中主要的蛋白形式,不仅能为生物体生长发育提供必需的氨基酸,而且酶解后可得到一系列具有重要生理功能的生物活性肽,抗凝血肽就是其中一种,毒副作用小、抗凝血效果明显,可作为心脑血管疾病治疗的潜在药物。本试验以牦牛乳... 详细信息

酪蛋白为牛乳中主要的蛋白形式,不仅能为生物体生长发育提供必需的氨基酸,而且酶解后可得到一系列具有重要生理功能的生物活性肽,抗凝血肽就是其中一种,毒副作用小、抗凝血效果明显,可作为心脑血管疾病治疗的潜在药物。本试验以牦牛乳酪蛋白为原料,采用胰蛋白酶酶解酪蛋白制备抗凝血肽,通过筛选显著单因素和设计正交试验,确定了牦牛乳酪蛋白抗凝血肽最佳制备条件为:温度为30℃、pH为6.2、底物浓度为4%、酶底比为1.75%、反应时间为3h。在该条件下所制备的抗凝血肽的抗凝血效价单位数可达837.4U/mg。

关键词：牦牛乳酪蛋白抗凝血肽抗凝血活性

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牦牛乳酪蛋白抑菌肽制备工艺研究

食品工业 2013年第11期34卷 160-162页

作者：高维东纪银莉刘恭宋礼何潇谢小冬甘肃华羚生物技术研究中心兰州730000 甘肃省酪蛋白工程技术研究中心兰州730000 兰州大学基础医学院兰州730000

抑菌肽是一类抗菌谱广泛、相对分子量小于10 kDa的阳离子型两亲性肽类。牦牛乳酪蛋白抑菌肽的制备工艺进行研究,确定其最佳制备工艺为:底物浓度8.0%,酶底比1∶200,酶解时间3 h。在最佳条件下,牦牛乳酪蛋白抑菌肽对大肠杆菌、沙门氏菌的... 详细信息

抑菌肽是一类抗菌谱广泛、相对分子量小于10 kDa的阳离子型两亲性肽类。牦牛乳酪蛋白抑菌肽的制备工艺进行研究,确定其最佳制备工艺为:底物浓度8.0%,酶底比1∶200,酶解时间3 h。在最佳条件下,牦牛乳酪蛋白抑菌肽对大肠杆菌、沙门氏菌的抑菌率分别为38.19%,42.49%。

关键词：牦牛乳酪蛋白抑菌肽抑菌率

牦牛乳酪蛋白—葡萄糖美拉德反应产物结构和性质研究

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牦牛乳酪蛋白—葡萄糖美拉德反应产物结构和性质研究

作者：王海霞甘肃农业大学

学位级别：硕士

牦牛乳酪蛋白是青藏高原的特色资源,其初级产品被藏区牧民称为曲拉,是我国干酪素产品的主要原料之一。为提高牦牛乳酪蛋白的功能性质,扩大其工业应用范围,本论文采用葡萄糖,通过美拉德反应对其进行湿法糖基化修饰,系统研究糖基化酪蛋白... 详细信息

牦牛乳酪蛋白是青藏高原的特色资源,其初级产品被藏区牧民称为曲拉,是我国干酪素产品的主要原料之一。为提高牦牛乳酪蛋白的功能性质,扩大其工业应用范围,本论文采用葡萄糖,通过美拉德反应对其进行湿法糖基化修饰,系统研究糖基化酪蛋白的结构和功能性质,并与荷斯坦牛乳酪蛋白进行对比。糖基化条件为pH值9.0、反应温度100℃、反应时间3h。研究结果如下:(1)随着葡萄糖浓度的增加,牦牛乳酪蛋白-葡萄糖体系的pH值降低;美拉德反应中间产物含量在0.5:1(葡萄糖:酪蛋白,g/g,下同)时急剧增加,之后略有上升,然后下降;反应褐变程度有轻微的变化;1.5:1时,反应体系荧光度达到最大,然后下降;除2.5:1外,体系游离氨基含量显著降低。(2)不同葡萄糖浓度处理下,牦牛乳酪蛋白美拉德反应产物的紫外吸收光谱根据吸收峰高低依次为2.5:1、2:1、1:1、1.5:1、0.5:1、0:1;糖基化牦牛乳酪蛋白在950-1170cm内有C-OH振动,1560cm处的-NH弯曲振动减弱,1080cm处的C-N弯曲振动增强;与加热未加糖的对照组相比,除了1.5:1外,其他糖基化牦牛乳酪蛋白的无规则卷曲含量减少,转角含量增加;随着葡萄糖浓度的增加,糖基化牦牛乳酪蛋白最大内源荧光强度降低,最大发射波长逐渐增加,2:1时达到最大,而后减小;最大ANS荧光强度显著降低,外源荧光最大发射波长增加;糖基化酪蛋白表面疏水性随着葡萄糖浓度增加而降低。(3)在2:1时,牦牛乳酪蛋白-葡萄糖美拉德反应产物乳化活性、10min和30min乳化稳定性均达到最大,分别为16.745m/g、46.271%和42.421%;发泡性和5min、10min及30min泡沫稳定性均达到最大,分别为168.222%、98.218%、97.293%和94.458%;糖基化使牦牛乳酪蛋白的可溶性氮含量降低,吸油性增加,白色度降低,并且糖基化程度越大,消化性越差,吸油性先增大后减小,在2:1时达到最大。(4)牦牛乳酪蛋白-葡萄糖美拉德反应产物还原力随着其浓度的增加而增加,当浓度高于4mg/mL时,糖配比越大,相同浓度下的糖基化产物还原力越强;在0.5:1时,各个浓度糖基化产物的DPPH自由基清除活性显著增加,不同浓度糖基化产物的DPPH自由基清除活性在1.5:1时达到最大值;当糖基化产物浓度为1mg/mL时,各个糖配比对应产物的Fe螯合力有轻微增加;糖基化产物的脂质过氧化抑制能力随着其浓度的增加而增加。综上所述,糖基化修饰改善了牦牛乳酪蛋白的功能特性和抗氧化活性。因此,可通过适度的美拉德反应提升牦牛乳酪蛋白的功能性质抗氧化性,以扩大其工业化应用范围。

关键词：牦牛乳酪蛋白美拉德反应反应进程功能性质抗氧化活性