从米糠中制备抗氧化肽的研究_张强

２００７年第０７期

Ｖｏｌ．２８，Ｎｏ．０７，２００７

［４］ＬｕＹｉｎ－ｒｏｎｇ，ＦｏｏＬＹ．Ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｏｆｓｏｍｅｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆａｐｐｌｅｓｅｅｄ［Ｊ］．Ｆｏｏｄｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９８，６１（１）：２９～３３．［５］ＯＪＯｙｅｌａＤｅ，ＰＯＯｄｕｇｂｅｎｒｏ，ＡＯＡｂｉｏｙｅ，ＮＬＲａｊｉ．ＳｏｍｅｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＡｆｒｉｃａｎｓｔａｒａｐｐｌｅ（Ｃｈｒｙｓｏｐｈｙｌｌｕｍａｌｉｂｉｄｕｍ）ｓｅｅｄｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｏｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００５，６７（４）：４３５～４４０．

［６］斯沃德Ｄ．油脂化学与工艺学［Ｍ］．北京：中国轻工业出版

社，１９９１．

［７］王映强，赖炳森，颜晓林，等．亚麻子与紫苏子油中脂肪

酸成分和α－亚麻酸含量的研究［Ｊ］．营养学报，２０００，２２（１）：

７９～８１．

张强，周正义，王松华

（安徽科技学院生命科学学院，安徽蚌埠２３３１００）

摘要：研究了米糠抗氧化肽制备的最佳酶解工艺及抗氧化活性。

结果表明，影响米糠抗氧化肽制备的各因素的排列顺序为：时间＞ｐＨ＞［Ｅ］／［Ｓ］＞温度，制备米糠抗氧化肽的最佳酶解工艺条件为：［Ｅ］／［Ｓ］１．０％，时间５ｈ，温度４０℃，ｐＨ９．０，该条件下制备的米糠抗氧化肽有很强的还原力，对超氧阴离子自由基和羟基自由基有很强的清除作用，且呈一定的量效关系，提示它在天然抗氧化剂及功能性食品领域具有很大的研究开发价值。

关键词：米糠，酶解，抗氧化肽

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｈｙｄｒｏｌｙｔｉｃｐｒｏｃｅｓｓｏｆｐｒｏｄｕｃｉｎｇ

ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｐｅｐｔｉｄｅｆｒｏｍｒｉｃｅｂｒａｎａｎｄａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｃｔｉｖｉｔｙｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｒａｎｋｏｆａｆｆｅｃｔｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｗａｓｔｉｍｅ＞ｐＨ＞［Ｅ］／［Ｓ］＞ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｈｙｄｒｏｌｙｔｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｐｒｏｄｕｃｉｎｇａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｐｅｐｔｉｄｅｆｒｏｍｒｉｃｅｂｒａｎｗａｓ［Ｅ］／［Ｓ］１．０％，ｔｉｍｅ５ｈ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ４０℃，ｐＨ９．０，ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｐｅｐｔｉｄｅｐｒｏｄｕｃｅｄｏｎｔｈｉｓｃｏｎｄｉｔｉｏｎｈａｄｂｅｔｔｅｒｒｅｄｕｃｉｎｇｐｏｗｅｒ，ｓｔｒｏｎｇｅｒｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ

ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｔｏＯ２－

・ａｎｄ・ＯＨ，ａｎｄｓｃａｖｅｎｇｉｎｇｒａｔｅｗａｓｌｉｎｅｒｗｉｔｈｉｔｓｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｔｏａｃｅｒｔａｉｎｅｘｔｅｎｔ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｉｔｗａｓｗｏｒｔｈｗｈｉｌｅｔｏｓｔｕｄｙａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｎａｔｕｒａｌａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｆｏｏｄ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｉｃｅｂｒａｎ；ｅｎｚｙｍｏｌｙｓｉｓ；ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｐｅｐｔｉｄｅ中图分类号：ＴＳ２１０．１文献标识码：Ａ文章编号：１００２－０３０６（２００７）０７－０１４５－０３

收稿日期：２００６－１２－０７

作者简介：张强（１９７９－），男，硕士，主要从事生物活性物质的研究。基金项目：安徽省高校青年教师科研资助计划项目（２００６ｊｑｌｌ９７）。

米糠是大米加工的副产品，是糙米碾白过程中被碾下的皮层及少量米胚和碎米的混合物。通常米糠的主要成分为油脂１４％～２４％、蛋白质１２％～１８％、无氮浸出物３３％～５３％，其中米糠的蛋白质含量几乎

高出普通精米的１倍［１］。联合国工业发展组织把米糠称为一种未充分利用的原料

［２］

。我国是稻谷生产大

国，同时也是世界上米糠资源最为丰富的国家，年产米糠超过了１０００万ｔ。但是，米糠的有效利用率很低（不足２０％），大部分作为饲料使用，资源浪费严重［３］。资料显示，米糠的深度开发利用，尤其是米糠中的提取物制成的功能性食品可使米糠附加值提高６０倍，使其产值多倍增长［４］。目前，国际上的米糠产品开发正势头强劲，而我国米糠产品的开发及相应的研究尚处于较低水平。米糠抗氧化肽是通过酶法水解米糠蛋白获得的一种生物活性肽。目前，在植物蛋白原料中我国对玉米和豆类蛋白活性肽已有相当数量的研究报道［５，６］，而对米糠蛋白活性肽的研究很少，对米糠蛋白抗氧化肽的研究也鲜见。米糠抗氧化肽不仅对自由基具有较强的清除作用，而且无任何毒副作用，因而对它的研究开发具有十分重要的意义。

１材料与方法

１．１材料与仪器

新鲜米糠购于风阳东门米厂；胰蛋白酶（１!２５０）、硫代巴比妥酸、核黄素、ＥＤＴＡ均购于国药集团化学试剂有限公司；其它试剂均为分析纯。

ＨＨ－４数显恒温水浴锅国华电器有限公司；

ＴＤＬ－５台式离心机上海安亨科学仪器厂；ｐＨｓ－３Ｃ

精密ｐＨ计、ＦＡ／ＪＡ电子天平、７２３０Ｇ可见分光光度计、微量移液器上海精密科学仪器有限公司。

１．２实验方法

１．２．１制备米糠抗氧化肽的工艺流程新鲜米糠１００ｇ→３００ｍＬ石油醚脱脂（重复三次）→挥干→１０００ｍＬｐＨ１０．０

从米糠中制备抗氧化肽的研究

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工艺技术

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ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆ

ＦｏｏｄＩｎｄｕｓｔｒｙ

２００７年第０７期

的ＮａＯＨ溶液中浸提４ｈ→离心１０ｍｉｎ（４０００ｒ／ｍｉｎ）→上清液调ｐＨ至４．５→离心１０ｍｉｎ→沉淀→干燥→米糠蛋白→３％（ｗ／

ｖ）的水悬浮液→热变性处理（９０℃，１５ｍｉｎ）→冷却→调ｐＨ→

酶解→灭酶（沸水浴５ｍｉｎ）→离心（１２０００ｒ／ｍｉｎ，１０ｍｉｎ）→取上清（粗提液）→分析测定

１．２．２米糠抗氧化肽制备的单因素实验以米糠抗氧

化肽的还原力为指标分别考察ｐＨ、［Ｅ］／［Ｓ］、温度、时间四个因素对米糠抗氧化肽制备的影响，每个因素设定５个梯度，进行单因素实验。

１．２．３米糠抗氧化肽制备的正交实验在单因素实验

的基础上，采用Ｌ９（３４）正交表进行正交实验，仍以还原力为考察指标，确定米糠抗氧化肽制备的最佳酶解工艺，见表１。

１．２．４抗氧化活性的测定

１．２．４．１还原力的测定［７］Ｙｅｎ［８］和Ｓｉｄｄｈｕｒａｊｕ，Ｐ［９］等人

研究表明，抗氧化剂的还原力与其抗氧化性之间存在联系。抗氧化剂是通过自身的还原作用给出电子而清除自由基的，还原力越强，抗氧化性越强。因此可通过测定还原力来说明抗氧化活性的强弱。

在１５ｍＬ试管中分别加入不同浓度样品１ｍＬ，磷酸盐缓冲溶液（０．２ｍｏｌ／Ｌ，ｐＨ＝６．６）２．５ｍＬ和１％铁氰化钾５ｍＬ，

置于５０℃水浴中反应２０ｍｉｎ，

然后加入

１０％的三氯乙酸５ｍＬ，摇匀。吸取上清液２．５ｍＬ，加

入２．５ｍＬ蒸馏水和０．５ｍＬ０．１％的三氯化铁溶液。样品在７００ｎｍ处测定吸光值，反应物的吸光值增加表明还原力增强。

１．２．４．２清除超氧阴离子自由基能力测定ＮＢＴ光还

原法［１０］。

１．２．４．３清除羟基自由基能力测定Ｄ２－脱氧核糖法［１１］。

２结果与分析

２．１［Ｅ］／［Ｓ］对米糠抗氧化肽制备的影响

［Ｅ］／［Ｓ］会影响米糠蛋白的酶解效果，从而影响

米糠抗氧化肽的抗氧化活性。采用不同的蛋白酶添加量，测定不同的加酶量下米糠抗氧化肽的还原力，

［Ｅ］／［Ｓ］对米糠抗氧化肽制备的影响见图１。

从图１中可以看出，在米糠蛋白酶解过程中，随着［Ｅ］／［Ｓ］的升高，制备出的米糠抗氧化肽的抗氧化活性是在不断变化的，在［Ｅ］／［Ｓ］＝１．０％时，还原力最大，即此时制备的米糠抗氧化肽的抗氧化活性最强，因

此，［Ｅ］／［Ｓ］在１．０％左右为最佳。

２．２时间对米糠抗氧化肽制备的影响

在最适的［Ｅ］／［Ｓ］条件下，酶解时间对米糠抗氧化肽制备的影响见图２。

从图２中可以看出，在米糠蛋白酶解过程中，随着时间的增加，米糠抗氧化肽的抗氧化活性在逐步增强，当酶解４ｈ后，抗氧化活性有所下降，因此，时间以４ｈ左右为最佳。

２．３温度对米糠抗氧化肽制备的影响

在［Ｅ］／［Ｓ］＝１．０％时，控制不同的温度酶解米糠蛋白４ｈ，温度对米糠抗氧化肽制备的影响见图３。

一般在一定温度范围内随温度的升高，

酶促反

应速度加快。从图４可以看出，在４５℃时，米糠抗氧化肽的抗氧化活性最高，此后温度再升高，抗氧化活性下降，因此，酶解温度应在４５℃左右。

２．４ｐＨ对米糠抗氧化肽制备的影响

在［Ｅ］／［Ｓ］＝１．０％，温度４５℃条件下控制一定范围的ｐＨ酶解米糠蛋白４ｈ，ｐＨ对米糠抗氧化肽制备的影响见图４。

图１［Ｅ］／［Ｓ］对米糖抗氧化肽制备的影响

０．６９０．６８

０．６７０．６６０．６４０．６３

吸光度Ａ

［Ｅ］／［Ｓ］（％）

０．００．５

１．０１．５２．０２．５

３．０

图２时间对米糠抗氧化肽制备的影响

０．７８０．７６０．７４０．７２０．７００．６８０．６６

吸光度Ａ

酶解时间（ｈ）

１

２

３

４

５

６

７

图３温度对米糠抗氧化肽制备的影响０．７７

０．７６０．７５０．７４０．７３

吸光度Ａ

酶解温度（℃）

３５

４０

４５

５０

５５

６０

６５

表１正交实验的因素与水平表水平

因

素

Ａ［Ｅ］／［Ｓ］（％）Ｂ时间（ｈ）Ｃ温度（℃）ＤｐＨ

１２３０．５１．０１．５３４５４０４５５０８．５９．０９．５

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