食物蛋白制备生物活性肽的酶解工艺及发展趋势
食品中蛋白质的酶解与提取技术研究
食品中蛋白质的酶解与提取技术研究概述:蛋白质是构成生命体的重要组成部分,也是人体所需的重要营养物质之一。
然而,不同食品中的蛋白质含量和结构差异很大,因此为了更好地利用食品中的蛋白质,研究人员一直在不断探索蛋白质的酶解与提取技术。
本文主要介绍食品中蛋白质酶解的过程以及一些常用的蛋白质提取技术。
蛋白质的酶解过程:蛋白质的酶解是指将蛋白质分子中的肽键断裂,从而得到相对较短的肽链或氨基酸。
这个过程在自然界中由酶催化完成。
常用的酶包括蛋白酶、胰蛋白酶等。
酶解可以通过两种方法进行,即酸性酶解和酶促酶解。
酸性酶解是指将食品中的蛋白质置于酸性条件下,通过酸的作用,使蛋白质发生水解反应,生成小分子量的多肽或氨基酸。
这种方法适用于一些质地柔软的食品,如豆腐、鱼鳞等。
然而,酸性酶解容易导致蛋白质的破坏和失活,因此需要控制酸性条件和酶解时间。
酶促酶解是指利用酶的特异性作用和活性来催化蛋白质的水解反应。
这种方法可以选择适当的酶以及合适的pH和温度条件,使得酶在特定条件下具有最佳的活性。
酶促酶解不仅可以高效地酶解蛋白质,而且对于食品中一些难以通过酸性酶解的蛋白质也能取得良好的效果。
蛋白质的提取技术:食品中的蛋白质提取是实现食品中蛋白质利用的关键一步。
常用的蛋白质提取技术包括离心法、渗析法、电泳法和超声波法等。
离心法是一种常见的蛋白质提取方法,其利用离心的力学作用将蛋白质从食品基质中分离出来。
这种方法适用于大批量提取蛋白质,但同时也存在一定的操作复杂性和时间消耗。
渗析法是指利用某种透析材料,通过蛋白质在材料中的吸附和洗脱,实现蛋白质的提取。
这种方法适用于中小批量的蛋白质提取,但由于材料的成本和制备时间较长,应用较为有限。
电泳法是一种利用电场作用将蛋白质从食品基质中分离的技术。
电泳法可以实现蛋白质的高效分离和纯化,但对电泳设备和专业知识的要求较高,限制了其在食品领域的应用。
超声波法是一种新兴的蛋白质提取技术,其利用超声波的力学作用来实现蛋白质的提取。
谷物蛋白质制备活性肽研究进展
摘 要 : 对近年 来国 内外利 用谷 物蛋 白质制备生物 活性肽 的研 究情况进行 了综述 , 总结 了用作制备 生物 活性 肽的谷物 种类及
生物 活性 肽 的 肽 开发 前 景 进 行 了展 望 , 分 对 以期 引起 对 谷 物 蛋 白 质 制 备 活 性
好 的 理 化 性 质 和 加 工 性 能 以及 重 要 的 生 理 功 能 , 提 供 人 体 如
方法 三种 , 中微 生物 发酵法 最 为先进 , 其 因为它 可 以在生 产
肽 的同时修饰肽 的苦味 因子 , 同时 , 微生 物还可 将原 料 中的
抗营养 因子( K I B I 降解 , 如 T 和 B) 有效 消除这两种 影响消 化
抑制效果最强 。
生长发育所需的营养 , 促进 矿物质 的吸收 , 调节神经 系统 , 抗 氧化 、 降血压 、 降血脂 、 降胆 固醇 、 护肝 、 抗菌等作 用 。利用 谷 物蛋 白质制备 生物活 性肽 的方 法很 多 , 有直 接提 取 、 化学 转 化、 酶转 化 、 微生物 发酵 、 人工 合成及 利用 基 因工程合 成等 , 其 中酶法具有反应条 件 温和 、 一性强 、 专 副产物 少并 易 于控 制等特点 , 目前制备谷 物蛋 白质活性肽最 常见 的方法是 酶转
12 . 大 米 肽
物蛋 白质原料进行 水解 。近几年 , 深度开发 和利用谷 物蛋 白 质资源 已成为 国内外 的研究热点 , 者就谷 物蛋 白质制备 活 笔 性肽 的研究进展加 以综 述 , 以期 对谷物蛋 白质制备 活性肽 的 研究有所裨益 。
1 各 种 来 源 的 谷 物 蛋 白质 活 性 肽 研 究进 展
大 豆肽 的 生 产 方 法 主要 有 : 生 物 发 酵 法 、 解 法 、 学 微 酶 化
鲤鱼蛋白生物活性肽的制备及功能性研究
【 关键词 】 鲤鱼 肽 抗 疲劳 工艺
我国低值淡水鱼资源丰富, 鲤鱼的产量尤为突出, 而且其蛋白 我国淡水渔业主要以鲜活上市为主, 产量大 、 价格低 , 而且受运销 不当、 销售滞缓的影响造成巨大的损失 , 渔民增产不增收 , 严重影
i ea Iwha nn l L b uz n nu
鲤鱼 蛋 白生物活性肽 的制备及功 能性研究
【 1 】 马井喜 圜 陈海燕
( 林农业大学食品科学与工程学院 吉林 长春 101 日 [ 吉 3 18 吉林农业大学 发展学院 吉林 长春 1 60 3 0) 0
【 摘要】 本文以鲤鱼鱼肉为原料, 采用酶解技术制备鲤鱼生物活性肽, 研究结果表明: 碱性蛋白酶酶用量 1 U g酶作用时间 0 /, 0
( ) 验 方 法 三 试
p 8 H= 的条件 下 ,分别选 用 6uml 8uml lO / l10/ l 0 / 、0 / 、Oum 、2um 、 10 / 五个酶添加量 ,然后测定水解度 ,结果表明酶添加量为 4uml 正交试验 : 采用三水平四因素的实验设计 ,羊 ( 见表 2 3: i -)
2鱼 肽 的 制备 工 艺 .
鲤鱼 一清洗( 去头 、 去内脏 、 去骨 ) 绞碎 均浆一配成溶液调 一 p H值一 酶解 一 灭酶 (5 ,0分钟 ) 9℃ 1 一 钟 ) 上清液浓缩 一 一 鱼肽
3酪 蛋 白标 准 曲线 的绘 制 .
离心(00/ i,0 80rrn 1 分 a
一
0
0
2
4
6
8
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l 2
发酵法制备生物活性肽的研究进展
发酵法制备生物活性肽的研究进展作者:范吉釴柯义强刘红海来源:《安徽农学通报》2020年第23期摘要:生物活性肽是一类结构介于氨基酸和蛋白质之间的分子聚合物,具有多种生理功能,是当前研究的热点。
微生物发酵法制备生物活性肽是通过菌种在生长代谢过程中产生的蛋白酶水解底物蛋白从而制备生物活性肽的方法,其工艺简单、生产成本低、更易于产业化,应用前景广阔。
该文对微生物发酵法制备ACE抑制肽、抗氧化肽、抗菌肽和免疫活性肽的研究进展以及发酵肽产物的分离纯化方法进行了综述,并对微生物发酵法制备生物活性肽的研究趋势进行了展望,为今后发酵法制备生物活性肽的进一步研究提供参考。
关键词:生物活性肽;发酵法;抗氧化活性肽;超滤Abstract:Bioactive peptide is a molecular polymers with a structure between amino acid and protein,which has become the focus of current research because of its several physiological functions. Biologically active peptides prepared by microbial fermentation which is a method of preparing biologically active peptides by proteolytic produced by bacteria during the growth and metabolism process hydrolysis of substrate proteins has simple process,low production cost,easier industrialization,and broad application prospects. In this paper,the research progress of ACE inhibitory peptides,antioxidant peptides,antibacterial peptides,and immunoactivity peptides prepared by microbial fermentation and the methods of separation and purification of fermented peptide products are reviewed. It will provide references for the further studies on the preparation of biologically active peptides by the method of microbial fermentation.Key words:Bioactive peptide;Fermentation;Antioxidant active peptide;Ultrafiltration生物活性肽又称功能性多肽,是一种相对分子质量小于6000且具有多种生理功能的化合物[1-3],它是一类是来源于蛋白质,由氨基酸经共价键连接而成的多功能化合物,对人体免疫和神经系统、内分泌系统、消化功能和心血管系统都有着重要的调节作用[4],并且还具有抗氧化、调节血压、降低胆固醇、抑菌、抗肿瘤、提高免疫力、防癌等生理功能[5-7]。
食品中功能性蛋白制备技术研究
食品中功能性蛋白制备技术研究随着人们对健康饮食的追求以及食品行业的发展,食品中功能性蛋白制备技术的研究变得越来越重要。
功能性蛋白是指可以在食品中具有特殊功能的蛋白质,例如增强食品的营养价值、改善食品的质地和口感等。
下面将重点介绍几种常见的食品中功能性蛋白制备技术。
首先,酶解技术是一种常见的制备功能性蛋白的方法。
通过使用特定酶类对原始蛋白进行水解,可以将蛋白质分解为较小的肽段。
这些肽段中含有丰富的活性位点,具有多种生物活性,如抗氧化、降血压、抗菌等。
酶解蛋白可以广泛应用于各类食品中,如奶制品、肉制品、面制品等,以提供额外的营养和功能。
其次,分离纯化技术是另一种制备功能性蛋白的常用方法。
它通过对蛋白溶液进行离子交换、凝胶过滤、透析等步骤,可以将目标蛋白从其他杂质中纯化出来。
这种方法可以获得高纯度的功能性蛋白,有助于深入研究其功能性和应用。
例如,大豆分离蛋白可以用于制备各种素食产品,因其高蛋白含量和丰富的氨基酸组成而备受关注。
此外,基因工程技术的发展也为功能性蛋白的制备提供了新的途径。
通过改变目标蛋白的基因序列,可以使其具有新的功能和特性。
例如,在蔬菜中引入特定基因,可以增加其抗氧化物质的含量,提高其保健功能。
虽然基因工程技术在食品领域存在争议,但其在功能性蛋白制备上的应用未来仍具有广阔的发展空间。
此外,膜分离技术也是制备功能性蛋白的有效方法之一。
膜分离技术基于膜对不同大小、形状和电荷的分子具有不同通透性的原理。
通过选择合适的膜材料和操作参数,可以将目标蛋白从其他小分子物质中分离出来。
膜分离技术具有操作简单、成本较低和高效率的特点,在功能性蛋白制备中具有广泛应用前景。
最后,化学修饰技术是针对蛋白质功能性改造的一种方法。
通过在蛋白质分子上引入特定化学反应活性基团,可以赋予蛋白新的功能和特性。
例如,对蛋白质进行抗氧化剂的化学修饰,可以增强其抗氧化能力,使其在食物中具有更长的保鲜期。
化学修饰技术虽然需要精确的操作和控制条件,但在功能性蛋白制备中仍具有重要的研究价值。
食物蛋白酶解物中的生物活性肽
食物蛋白酶解物中的生物活性肽王 梅 沈 辉无锡轻工大学食品学院 江苏无锡214036摘要 本文讨论了食物蛋白质酶解物中的生物活性肽及其药理作用。
关键词 生物活性 寡肽 食物蛋白 酶解 蛋白质是人类生命活动中不可缺少的营养物质。
人类通过日常食物而摄取蛋白质,这些蛋白质就是许多生物活性肽的来源。
源于食物蛋白的活性肽有些是天然存在的,有些是蛋白酶解的产物。
本文只就食物蛋白酶解产生的生物活性寡肽按功能特点进行分类讨论。
1 具有免疫活性的寡肽因为母乳是婴儿的第一食物,所以乳汁可能是免疫调节物质的来源[1]。
事实上确实在人乳和牛乳的酪蛋白中检测到了具有免疫刺激活性有肽段[2,3]。
用老鼠的巨噬细胞作检测体系,可见这些肽具有刺激巨噬细胞的吞噬能力。
同样,作为人类食物蛋白的大豆蛋白和大米蛋白通过合适的酶解也可产生具有免疫活性的肽[4,5],而且有些肽除了具有刺激巨噬细胞的吞噬能力外,还能抑制肿瘤细胞的生长[4]。
这些具有免疫活性的肽序列及来源见表1。
2 抗高血压活性肽在人体的生理过程中,血压的调节是至关重要的。
血管的收缩和细胞外液的体积是由肾素——血管紧张素调节的。
肾脏近球旁细胞释放的肾素(一种酶)进入血液将血浆中一种 2球蛋白(血管紧张素原)水解为血管紧张素I。
血管紧张素I在经过肺循环时,又受转化酶的作用转换成血管紧张素II。
血管紧张素II可直接加强心肌收缩力,提高心率;可直接作用于血管平滑肌;或通过交感神经使内脏和皮肤等血管收缩;可使血管内皮细胞收缩,细胞间隙增宽,管壁通透性增加;并且由于毛细管后阻力增高,结果使组织液生成增多。
在此系统中,血管紧张素II能引起血管强大地收缩。
而血管紧张素II是由血管紧张素I通过酶转换而形成的。
从营养和治疗的观点出发,这个过程中酶的抑制剂是关键点。
一般认为凡是能抑制血管紧张素转换酶的物质就有降血压的功能。
事实上,在许多蛋白质的酶解产物中都有血管紧张素转换酶抑制剂[6],见表2。
活性肽的分类和生产方法
活性肽的分类和生产方法导语:活性肽是由天然活性肽的分离提取的。
存在于细菌、真菌、动植物等生物体内的激素、酶抑制剂等天然活性肽,经分离提取而得。
食品蛋白质水解制取活性肽一般采用酸水解,工艺简单、成本低,但因氨基酸受损严重、水解难控制而较少应用。
化学合成活性肽采用液相或固相化学合成法可制取任意需要的活性肽,但因成本高、副反应物及残留化合物多等因素而制约其发展。
基因重组法制取活性肽采用DNA重组技术制取活性肽的试验研究尚在进行中。
酶法生产活性肽产品安全性极高,生产条件温和,水解易控制,可定位生产特定的肽,成本低,已成为最主要的生产方法。
酶法生产活性肽工艺一般流程为:选择原料蛋白→预处理→酶解→精制→成品原料选择原则根据所需生产的活性肽的氨基酸组成或结构特点来选择相应原料;选用廉价农副产品、食品工业废水及废物,开展综合利用,变废为宝,减少环境污染,降低生产成本。
酶的选择主要是对酶按原料蛋白组成与酶的专一性进行筛选,也可根据活性肽的结构,应用酶工程生产高活性特定酶。
由于单一酶系往往转化效果不佳,采用复合酶系降解作用较好。
酶法生产活性肽的下游技术主要包括分离、精制和分析试验。
由于目标活性肽在生产反应体系中含量甚微,传统分离技术往往无能为力,必须采用吸附分离、色谱分离、超滤膜分离、反渗透等现代分离技术和脱色、脱臭、脱苦等提纯精制技术。
尤其是苦味直接影响食品的风味和口感,往往决定了活性肽的应用前景,因此,脱苦技术研究日盛。
研究发现,蛋白质酶解液中的苦味主要来自于苦味肽──由某些疏水基因及疏水性氨基酸构成的苦味物质。
要脱苦则必须使这些碱性氨基酸从苦味上解放出来。
应用微生物直接脱苦效果好,很有发展前景,如端肽酶能从线性肽链的末端移去若干个氨基酸分子,使苦味肽的苦味减轻,对于完整的环形结构的蛋白质大分子,端肽酶无法发挥作用,必须先用内切酶切断肽链,再用端肽酶脱苦。
通常将内切酶与端肽酶联合使用。
以水解疏水性氨基酸残基及脯氨酸构成肽链的端肽酶脱苦作用最有效。
食物蛋白生物活性肽
第22卷第3期2008年6月 白城师范学院学报Journal of Ba i cheng Nor m al College Vo l .22,No .3June,2008 食物蛋白生物活性肽丛建民(白城师范学院生物系,吉林白城137000) 摘要:生物活性肽是指对生物机体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物,是蛋白质中20个天然氨基酸以不同组成和排列方式构成的,分子结构复杂程度不一,从简单的二肽到环形大分子多肽的不同肽类总称。
通过对其代谢过程和生理活性基础性研究表明,生物活性肽营养作用不同于游离氨基酸,具有特殊的生理功能。
关键词:蛋白质;生理活性;多肽中图分类号:Q51文献标识码:A文章编号:167323118(2008)0320036203收稿日期作者简介丛建民(———),男,白城师范学院生物系讲师,在读博士研究生,研究方向生物物理及生物工程研究。
肽是由数个到数十个氨基酸,通过肽键连接而成的低分子聚合物,是构成及发挥作用的活性蛋白质的结构片段。
生物活性肽(B i o -logically active pep 2tides,BA P )简称为A.P 活性肽,又称功能肽。
生物活性肽是指对生物机体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物,是蛋白质中20个天然氨基酸以不同组成和排列方式构成的从二肽到复杂的线性、环形结构的分子结构复杂程度不一,可从简单的二肽到环形大分子多肽,不同肽类的总称,且这些多肽可通过磷酸化、糖基化或酰基化被修饰,也是源于蛋白质的多功能化合物。
实际上生物体内的功能性蛋白质多为载体,它们的作用多由挂在其上的肽段来完成,具有非常重要的不可替代的调节作用,这种肽与人类健康密切相关,在生物体内的各种组织,如骨骼、肌肉、感觉器官、消化器官、内分泌器官、生殖器官、免疫器官、周围和中枢神经系统中,都有活性肽的存在。
如心房肽、表皮生长因子、神经生长因子等内源活性肽,对维护人体健康意义重大。
生物活性肽的酶法制备及分离鉴定研究进展
利用 蛋 白质水 解制 备功 能性 多肽 是 目前 功能 性 食 品研究 的热点 , 因为 功能性 肽具有 促进矿物质吸收 、 抑制细 菌 、 抗高 血压 、 氧化 、 抗 抗疲 劳 、 神经调 节 、 免疫 调节等 生理活性 , 而这些 功能是原 蛋 白质 或其组 成氨 基酸不 具备 的 , 且许多活性 肽 的组成 氨基 酸不一定 是 必需氨基酸 , 这就为更充分 的利用蛋 白质资源 , 特别是 为那 些原 本认 为生 物效 价不 高 的蛋 白质 资源 提供 了
L a-i , EL i R N u fn・ Ii j Y e , O GR i e Jn e —
( . o ee f r d c ne f e i no nvr t, e ig10 9 , hn ; . ecesC l g B in no 1C l g A ta i c B in U i U ie i B in 0 1 1 C ia 2T ah r o ee f e ig i l o sn S e o j g n sy j l o j U n
植物蛋白源生物活性肽的研究进展
质。这种方法提取成本高 、产量低 。 12 化学合成法 . 采 用液相 或固相 化学合成 法可任 意制取需 要的活
性 肽 ,但 因成 本高 ,副反 应物及残 留化合物 多 , 目前 此方法仅在实验 中使用。
1 3 重 组 D A法 . N
白和大 米蛋 白等通过 适当酶解 处理 也可产生 具有免疫
活性的肽类物质。 2 3 抗高血 压活性 . 血压是在血管 紧张素转换酶 (ni nm cn ein ago s — vro  ̄ o t ezr , E xye AC )的作用下进行调节 的 ,血管 紧张素 I tl 在 ACE 的作用下可转化为有 活性 的血管 紧张素 Ⅱ,使血
重组DNA 需要一个长期的研究与开 发阶段 。若 法
蛋 白质 变性 ,生 成有毒物质 。酶水解 由于 高效 ,对蛋
白质营养价值 破坏小 ,无异 味而被广泛采用 。
2 生物活性肽 的生理功能
2 1 抗菌活性 .
肽还有较好 的酸 、热稳定性 ,水溶性 及粘度 随浓度变 化迟 钝等 优 点 ,易 于 作为 功 能 因子 添 加 到各 种食 品
一
旦建立起一个重组DNA体系 ,就可 以利用廉价 的原
料经发酵大量生产活性肽。
14 水解法 .
’ 金项目:国家 自然科学基金 项目 ( O.O 6 2 0 基 N 3 9 0 4 ),内蒙古 自然科学基金项 目 ( O 2 MS 3 7 N .  ̄9 0 0 )。 作者简 介:张美莉 (9 6 ),女 ,内蒙古人 ,主要研究方 向:植物生物活性成分 的分离提取及农产 品加工 。 16 ~
关键词 :活性肽 ;植物 蛋 白;生理功 能 多 肽是 由天 然氨 基 酸 以不 同组 成 和排 列 方 式 构 成 的从 二肽 到 复杂 的线性 、环 形结 构 的 不 同肽 类 的 总称 ,其 中可 调节 生 物 体生 理 功 能 的多 肽称 为 生物 活性肽 。与蛋 白质相 比 ,活性肽 不仅有 比蛋 白质更好 的 消化 吸收 性 能 ,还 具有 促 进 免疫 、调节 激 素 、抗 菌 、抗病毒 、降血压和 降血脂等 生理机 能。此外活性 活性 肽是蛋 白质经酶 、酸 、碱 的水 解产物 。碱水 解产物 有异味 ,食 品工业 中通 常不采用 。酸水解能使
食品中活性肽的提取与纯化工艺研究
食品中活性肽的提取与纯化工艺研究活性肽是由蛋白质分子切割而成,在食品和营养领域中备受关注。
它们被认为具有多种生理活性,如抗氧化、抗菌、降血压等功效。
因此,提取和纯化食品中的活性肽对于研究其功能和应用前景具有重要意义。
本文将介绍食品中活性肽的提取与纯化工艺研究的一些进展和挑战。
食品中活性肽的提取过程一般包括蛋白质的酶解、酶解产物的分离和富集。
最常用的提取方法是酶解法,即使用特定的酶将蛋白质切割成活性肽。
常见的酶包括胃蛋白酶、胰蛋白酶等。
酶解的条件,如温度、pH值、酶的种类和浓度,以及酶解时间等因素对活性肽的产量和质量影响很大。
因此,优化酶解条件是提取活性肽的重要步骤。
在酶解完成后,酶解产物的分离和富集是非常必要的。
常用的分离方法有超滤、离子交换层析、凝胶过滤、凝胶电泳等。
这些方法根据活性肽的大小、电荷和亲水性等特性来选择合适的分离方法。
超滤是一种常用的富集活性肽的方法,它通过分子大小的筛选来将活性肽从其他大分子物质中分离出来。
离子交换层析则是利用活性肽和其他分子在离子交换柱上的不同亲和性进行分离,可以通过调节pH和离子强度来实现分离。
纯化过程是对活性肽进行进一步提纯和去除杂质的重要步骤。
目前,高效液相色谱技术(HPLC)是最常用的纯化方法之一。
它可以通过校准分离柱和梯度洗脱的方法,将目标活性肽从其他杂质中分离出来。
此外,还有一些其他的纯化方法,如吸附剂纯化、阳离子交换层析等。
这些纯化工艺在提高活性肽产率和纯度方面发挥着重要作用。
然而,食品中活性肽的提取与纯化工艺还存在一些挑战。
首先,活性肽的产量低,提取和纯化效率不高。
这需要寻找更高效的酶解酶、优化酶解条件以及改进提取和纯化工艺。
其次,活性肽的质量往往不稳定。
酶解的选择和条件对活性肽的产量和质量有很大影响,因此需要进行更加精细的工艺调控和分析。
最后,活性肽的功能和应用还需要更深入的研究。
虽然已经有许多研究表明活性肽具有多种生理活性,但其具体作用机制和应用前景仍需要进一步探索。
食品中肽类物质的酶解与生物利用率研究
食品中肽类物质的酶解与生物利用率研究近年来,食品科学领域对食品中肽类物质的酶解与生物利用率进行了广泛研究。
肽类物质是由氨基酸连接而成的多肽,是构成蛋白质的基本结构单元。
随着人们对营养需求认识的深入,研究食品中肽类物质的酶解与生物利用率不仅有助于了解人体对蛋白质的消化吸收过程,还为开发高生物利用率的食品提供了理论依据。
首先,肽类物质在食品消化过程中经历酶解过程。
人体内存在着多种酶,其中胃蛋白酶、胰蛋白酶等酶在肠道中发挥着重要作用。
当食物进入胃部时,胃液中的胃蛋白酶开始对蛋白质进行部分酶解,将大分子量蛋白质分解成较小的多肽。
在胃液的酸性环境下,肽类物质容易受到胃蛋白酶的作用,部分被降解成游离氨基酸。
随后,食物进入小肠,胰蛋白酶通过与齐墨蛋白酶、胰凝乳酶等共同作用,将多肽分解成更小的肽段和氨基酸。
最终,这些肽段和氨基酸会被吸收到肠道上皮细胞中,进入人体,供组织细胞利用。
其次,肽类物质的生物利用率与其酶解程度密切相关。
肽类物质是否能够被人体有效吸收利用,与其分子量、氨基酸组成、胆汁体系以及酶的活性等因素有关。
通常来说,肽段的长度越短,胃肠道吸收的效率越高。
研究表明,二肽和三肽的生物利用率较高,而具有大于30个氨基酸的多肽则更难被有效吸收。
此外,肽类物质的酶解速度也会影响其生物利用率。
过快或过慢的酶解速度可能降低肽类物质的生物利用率。
因此,在食品研发中,考虑到肽类物质的酶解情况,合理调整食品的成分和烹饪方法,有助于提高食品的生物利用率。
此外,肽类物质的生物利用率还与胆汁体系密切相关。
胆汁在人体内发挥着重要的消化和吸收功能。
胆汁中的胆盐和胆固醇会与多肽形成胆盐-多肽复合物,使多肽呈现良好的溶解性和生物可利用性。
研究发现,胆盐-多肽复合物对肽类物质的稳定性和生物利用率起到了重要的促进作用。
因此,一些脂溶性营养素的添加,比如富含胆盐的食物或添加胆汁成分的饮品,有助于提高食品中肽类物质的生物利用率。
综上所述,食品中肽类物质的酶解与生物利用率是食品科学研究的重要领域之一。
酶解工艺技术
酶解工艺技术酶解工艺技术是一种应用于食品工业、制药工业以及环境保护等领域的工艺技术。
酶解是利用酶对底物进行水解、聚合、转化等反应的过程,可以提高生产效率、降低成本、改善产品质量等。
下面将介绍一种常见的酶解工艺技术——食品酶解工艺技术。
食品酶解工艺技术是在食品加工过程中利用酶使食品分子发生变化,提高食品的品质、营养价值和口感等方面的工艺技术。
食品酶解工艺技术主要有以下几个步骤:首先是选材。
选用适合酶解的原料是酶解工艺成功的基础。
要选择含有活性酶的原料,如豆类、谷类、蛋白质等,并保证材料的质量和新鲜度。
其次是预处理。
一般情况下,食品原料需要进行研磨、浸泡、脱脂等预处理,以提高酶解反应的效果。
预处理可以使原料更好地与酶反应,提高酶解效果。
然后是酶解反应。
将选好的原料与合适的酶进行混合,控制适宜的反应条件如温度、pH值、时间等,进行酶解反应。
酶解的过程中,酶可以将底物分子分解为较小的分子,从而改变食品的结构和性质。
最后是酶解后的处理。
酶解反应完成后,需要对产物进行处理。
这个步骤可以包括滤液、浓缩、脱色、净化等,以获得符合要求的食品产品。
食品酶解工艺技术在食品加工中有多种应用,下面以豆腐生产为例进行说明。
豆腐是一种以大豆为主要原料的传统食品,在食品酶解工艺技术的应用下,可以制作出更多种类的豆腐产品。
首先,选用新鲜的大豆作为豆腐的原料,并进行磨浆预处理。
然后使用大豆酶进行酶解反应,控制反应温度在50℃左右,反应时间大约为2小时。
酶解完成后,进行搅拌、过滤等处理,获得豆浆。
接着,对豆浆进行煮沸处理,即加热到100℃以上,并添加石膏酥使豆浆凝固,得到豆腐凝固体。
最后,对凝固体进行冷却、切割、包装等工艺处理,得到成品豆腐。
食品酶解工艺技术不仅可以用于豆腐生产,还可以应用于面包、酱油、醋、啤酒等食品的制作过程中。
酶解工艺能够提高食品的品质、口感和营养价值,改善食品的加工效率和工艺环境,同时还能减少能源消耗和废弃物的产生。
酶解酪蛋白生产生物活性肽的研究现状及开发前景
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抗高血压肽 DEB=;AF351=5B?;G5 353=;<5H 血管紧张素转化酶 &E)I ’ 是一种多功能 的 酶 !
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&!’ 基 因 工 程 方 法 $ 采 用 基 因 工 程 技 术 7 让 某 些 功能明确的活性肽在工程细菌或工程动植物中得到 高效表达 7 从 而 达 到 商 业 化 生 产 的 目 的 $ 人 们 在 这 方 面的工作还是初步的! 在转基因鼠的乳汁中得到了 牛 乳 !! 酪 蛋 白 的 表 达 产 物 ! 并 且 进 行 了 纯 化 ! 牛 乳 的"! 乳白蛋白也在转基因鼠的乳汁中得到表达 $8%$ 通 过基因工程的方法生产分子量较大的肽和蛋白质已 被广泛应用! 而许多生物活性肽都是短肽! 所以也 限制了这种方法的使用 $ & "’ 化 学 合 成 方 法 $ 化 学 合 成 法 用 于 生 产 高 价 的药理级肽! 但是此法的成本相当高! 而且副产物 会对人体有害 ! 因此使用受到限制 $ 总之! 目前生物活性肽的研究开发主要采用微 生物蛋白酶的方法! 国内外在植物蛋白和动物蛋白 的开发研究中利用的微生物蛋白酶已建立的良好的 实验依据! 发现微生物蛋白酶大多具有溶解性好(
56.76,89:; )*+,- 水解酪蛋白得到的酪蛋白水解产物中
都分离到了 !#) 酪 蛋 白 & ./0(*12(312 ’ 和 ! ! 酪 蛋 白 &405(*12(*12 ’ 具有降血压作用的肽段 ! 但是此法存 在对菌种依赖性较大! 如果没有优良的发酵菌种! 那么降低生产成本而实现工业化生产必然存在许多 困难* 另外还存在菌种的安全评价和相关产物分析 等问题
$
& ’’ 微 生 物 发 酵 法 $ 此 法 生 产 多 肽 是 近 年 来 逐 步发展起来的很前景的技术! 直接利用微生物发酵 过 程 中 产 生 的 蛋 白 酶 &复 合 ’ 降 解 蛋 白 质 ! 可 达 到 较高的水解度! 从而相对地降低酶法生产活性肽的 成 本 ! 例 如 ! 在 接 种 了 23456.76,89:; 的 牛 乳 和 用 234
蛋白质酶解技术在制备功能性多肽中的应用
蛋白质酶解技术在制备功能性多肽中的应用随着人们健康意识的不断提高,对于食品营养成分的需求也越来越高。
其中,蛋白质作为人体必需的营养物质,受到了越来越多的重视。
而蛋白质酶解技术在制备功能性多肽中的应用也越来越受到关注。
一、什么是蛋白质酶解技术蛋白质酶解技术是将蛋白质分子通过酶的作用切割成较小的多肽以及氨基酸的一种技术。
蛋白质酶解技术包括生物法、物化法和微生物法等多种方法。
二、蛋白质酶解技术的优势相比于传统的蛋白质加工技术,蛋白质酶解技术具有以下优点。
1.提高蛋白质利用率。
经过酶解的蛋白质可以更容易被人体吸收利用。
2.增加蛋白质的生理活性。
酶解多肽具有抗氧化、抗菌、调节免疫等多种生理活性。
3.改善蛋白质的味道。
经过蛋白质酶解技术处理后的产品味道更为柔和,更容易被人体接受。
4.提高加工效率。
相比于传统蛋白质加工技术,蛋白质酶解技术具有高效、节约能源等优点。
三、通过蛋白质酶解技术可以得到大量的多肽,其中有许多具有生理活性的多肽。
这些多肽在人体内可以发挥多种生理活动,如抗氧化、降血压、降胆固醇、促进免疫等。
1.抗氧化作用多种经过酶解的蛋白质中都发现了具有强抗氧化作用的多肽。
这些多肽通过清除自由基、抑制氧化反应等方式发挥抗氧化作用,从而保护人体细胞不受氧化损伤。
2.降血压作用一些酶解多肽具有明显的降血压作用。
这些多肽通常来自于动物源蛋白,如鱼肉、田螺等。
这些多肽可以通过不同的机制降低血压水平,如抑制ACE酶、抑制血管紧张素等。
3.降胆固醇作用经过酶解的大豆蛋白中产生了一些可溶性多肽,这些多肽具有明显的降低血脂的作用。
同时,一些乳制品中的酶解多肽也具有类似的作用。
4.促进免疫作用多肽具有激活免疫细胞、增强抗体产生等作用。
一些酶解多肽具有明显的免疫调节作用,并具有提高免疫功能的作用。
四、结语随着人们健康意识的提高,对于蛋白质的需求也越来越高。
蛋白质酶解技术作为一种高效、节能的蛋白质加工技术,将为生产优质、高附加值的蛋白质产品提供可能。
生物活性肽研究现况和进展
生物活性肽研究现况和进展李 勇(北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系,北京,100083)摘 要 生物活性肽指对生物机体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物,包括内源性和外源性生物活性肽;其吸收机制优于游离氨基酸,且具有氨基酸不可比拟的生理功能和改善食品感官效应。
海洋生物活性肽资源丰富,有增强免疫、抗氧化、抗高血压、抗肿瘤、抗菌和抗病毒等活性,开发利用前景广阔。
关键词 肽,生物活性肽,海洋生物活性肽,生理功能收稿日期:2006-01-031 肽和生物活性肽基本概念肽(peptides )是分子结构介于氨基酸和蛋白质之间的一类化合物,是蛋白质的结构与功能片段,并使蛋白质具有数以千万计的生理功能。
肽本身也具有很强的生物活性。
氨基酸是其基本构成单位,由2个或3个氨基酸脱水缩合而成的肽分别叫二肽和三肽,以此类推为四肽、五肽。
一般说来,肽链上氨基酸数目在10个以内的叫寡肽,10~50个的叫多肽,50个以上的叫蛋白质。
人们习惯上也把寡肽中的二、三肽称为小肽。
由于构成肽的氨基酸种类、数目与排列顺序的不同,决定了肽纷繁复杂的结构与功能。
生物活性肽(biologically active peptide/bioactive peptide/biopeptide )是指对生物机体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物,又称功能肽(func 2tional peptide )。
肽由氨基酸组成,人体存在20种氨基酸,由不同的氨基酸的种类排列,加上数量排列形成,再加上还可能有的二级、三级结构,其种类是十分庞大的。
每一种活性肽都具有独特的组成结构,不同活性肽的组成结构决定了其功能。
此外活性肽在生物体内的含量是很微量的,但却具有显著的生理活性。
据研究,有些多肽在10-7mol/L 的浓度时仍具有生理活性,就是说1mL 的多肽用60倍水稀释后,仍然具有生理功能。
而且生物体可依据生理状态来合成和降解活性肽,因此,具有调节功能的活性肽的半衰期均很短。
食品中生物活性肽的提取及其功能开发研究
食品中生物活性肽的提取及其功能开发研究食品中的生物活性肽是一类具有生理活性的多肽分子,可以通过提取和应用研究来开发其潜在功能。
这些肽分子在食品中存在的形式多种多样,包括蛋白质酶水解产物、发酵产生的肽以及天然存在的生物活性肽。
通过科学方法将这些肽分子提取出来,并研究其功能和效果,可以为食品行业提供丰富多样的产品创新。
生物活性肽是一类能够对人体产生积极影响的肽分子。
根据其生理功能的不同,生物活性肽可以分为抗菌肽、抗氧化肽、抑制酶肽等多个类别。
抗菌肽具有很好的杀菌作用,可以用于食品中的保鲜和防腐;抗氧化肽具有很强的抗氧化能力,可以有效对抗自由基对身体的伤害;抑制酶肽则具有调节酶活性的作用,可以用于调控食品中的酶反应过程。
为了提取食品中的生物活性肽,科研人员常使用离子交换、凝胶层析和超滤等技术。
离子交换是一种基于肽分子的电荷特性进行分离和提取的方法,可以根据不同的荷电性进行分级分离。
凝胶层析则是一种基于肽分子的大小和亲和性进行分离的方法,可以通过改变使用的凝胶材料来实现对不同肽的选择性提取。
超滤技术则可以根据肽分子的大小来将其与其他物质分离开来,实现纯度高的提取。
提取出的生物活性肽可以通过一系列的功能开发研究来应用在食品行业。
首先,可以通过将其应用于食品加工过程中,来改善食品的品质和保鲜效果。
例如,将抗菌肽添加到肉制品中可以有效抑制细菌生长,延长食品的保质期。
其次,生物活性肽还可以用于研发新型的功能性食品。
通过将抗氧化肽和抗炎肽等特定肽分子添加到食品中,可以提供更健康和营养的选择。
此外,生物活性肽还可以用于开发新的药物和保健品。
研究发现,一些特定的生物活性肽可以对多种疾病和炎症起到预防和治疗的作用,为药物研发提供了新的方向。
最后,为了更好地应用提取出的生物活性肽,科学家们还在不断探索新的提取和功能开发方法。
目前,一些新的技术如智能超滤和基因工程技术已经开始应用于生物活性肽的研究中。
智能超滤技术可以根据特定肽分子的大小和结构来实现对其的选择性提取,大大提高了纯度和提取效率。
制备、纯化和鉴定生物活性肽的研究进展及应用
制备、纯化和鉴定生物活性肽的研究进展及应用刘铭;刘玉环;王允圃;阮榕生;樊亮亮;邹慧芳;涂春明【摘要】近年来,分离纯化以及鉴定技术的发展加速了生物活性肽的研究进程.生物活性肽被定义为具有生物活性,诸如抗氧化、降血压、抗血栓、减脂、抑菌和抗炎症功效等的,由2~20个氨基酸组成的特定肽类的总称.低毒和高特异性的特点使生物活性肽在食品和医药行业有着独特应用价值.文中重点综述了生物活性肽的制备,特别是微生物发酵和酶水解,并分析了各种技术手段的联用和辅助手段的运用.为了确定表征生物活性肽的主要方法,对分离、纯化和鉴定的方法进行了总结.最后,还对商业化应用中面临的挑战进行了分析.【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2016(042)004【总页数】8页(P244-251)【关键词】生物活性肽;纯化;鉴定;应用挑战【作者】刘铭;刘玉环;王允圃;阮榕生;樊亮亮;邹慧芳;涂春明【作者单位】南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌,330047;南昌大学生物质教育部工程研究中心,江西南昌,330047;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌,330047;南昌大学生物质教育部工程研究中心,江西南昌,330047;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌,330047;南昌大学生物质教育部工程研究中心,江西南昌,330047;明尼苏达大学生物制品与生态工程系,美国明尼苏达,55108;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌,330047;南昌大学生物质教育部工程研究中心,江西南昌,330047;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌,330047;南昌大学生物质教育部工程研究中心,江西南昌,330047;南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌,330047;南昌大学生物质教育部工程研究中心,江西南昌,330047【正文语种】中文蛋白质是人体必需的营养成分之一,是对于人体生长和维持正常生理代谢必不可少的必需氨基酸的来源,同时也是机体能量的来源。
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品 — 检 测 +
根据 原 料 蛋 白 的性 质 ,采 用 热 处 理 或 酸处 理 的方法 件下 水 解 蛋 白获得 水 解 度 高 、 性 肽 含 量 丰 富 的肽 溶 液 。 活
等, 不利于推广应用 。③水解法 , 分为 : 化学水解法 , 以天 使 蛋 白质变 性 , 然后 选 择 合适 的蛋 白酶 , 在其 最 适 水 解 条
水解液经灭酶 、 苦 、 色 、 盐 、 缩等精制 工艺后 , 脱 脱 脱 浓 再
经喷 雾 干燥 , 即获 得 富含 生 物活 性 肽 的 多肽 产 品 。
2酶 解 工 艺 操 作 要 点
21蛋 白 原 料 .
在 酶解 前 用丙 酮 、 乙醚 对 原 料进 行 脱 脂 处 理 . 水 解 对
23酶 解 - 231蛋 白 酶 的 选 择 -.
根据 蛋 白酶 的来 源 , 选 用 的蛋 白酶 分 为 : 物 性 蛋 常 动 白酶 ( 胰蛋 白酶 , 胃蛋 白酶 等 ) 植 物 蛋 白酶 ( 瓜 蛋 白酶 , 、 木 菠萝 蛋 白酶 等 ) 微 生 物 蛋 白酶 ( 草 杆 菌 蛋 白酶 , 曲 和 枯 黑 酶等 ) 根 据 蛋 白酶 作 用 的 最 适 p 值 来 分 , 分 为 酸 性 ; H 可
蛋 白酶 。 由于 不 同蛋 白酶 的特 异 性 不 同 , 蛋 白原 料 的蛋 而
白较 复 杂 。 用 单 一 的酶 难 以 提 高最 终 的 水解 度 , 蛋 白 使 对 质进 行 有 效 的酶 解 , 验 中多 以水 解 度 、 肽 得 率 以及 产 试 小
品风 味 为指 标 对 蛋 白酶 进行 比较 筛 选 或选 用 复 合 酶 进 行
乳 蛋 白制 备 酪 蛋 白 磷 酸 肽 、免 疫 肽 等 活 性 多 肽 等 ;
Y n za g 从 豆 类 植 物 蚕豆 ( i 口 中也 获 得 了植 物 igh n )
n‘ ]
22预 处 理 .
抗 菌 肽 F b t e L ha c等 用 瑞 士 乳 杆 菌 发酵 牛 奶 得 a ai : eln n 到抗 大 肠 杆 菌 01 7: 5 H7感 染 的 多肽 ; 慧等 ‘ 何 酶解 大 豆
境 造成 危 害 一 。
反 应 的进 行 有促 进 作 用 。 究 表 明 , 肪 磷脂 去除 的 越干 研 脂 净 , 白质 反应 中心 暴露 得 越 充 分 , 蛋 就越 有 利 于酶解 反 应 的进行 , 且水 解 终 点 明显 , 液 易于 分离 。 并 固
人 们 从 食物 蛋 白中 制备 了多 种功 能性 肽 . 如 , 效率 大 大 提 高… 。蛋 白质 经 变性 处 理 后 会充 分 暴 露 其 水解 作 用 的位 点 ,易 于酶 的水 解作 用 ,进 而 提 高 水解
度 。 试验 结 果 同 时表 明 . 白质 的变 性程 度 对 水 解 度影 但 蛋 响很 大 , 性程 度 过 高不 利 于 水 解 。 此需 要 根 据 水 解 时 变 因 间长短 在保 证 水 解 液不 变 质 的 条件 下 适 当预 处理 。
很 高
调 节
物 中
30 O 0
一 成
可 合成 有 生理 功 能 的 活性 肽 , 反应 不 完全 , 数 肽 链 上 但 少 氨 基酸 缺 损 . 纯度 不 高 , 离 困 难 , 副 反 应 物 多 , 本 高 分 且 成 然 蛋 白质 为原 料 , 酸 或碱 水 解 得 到 多肽 ; 经 酶解 法 , 过 通 选 用合 适 的 蛋 白酶 , 水解 蛋 白质 的多 肽 链 , 其 释放 出 功 使 能 性 的肽 片段 。 学水 解 法 虽然 1 艺 简单 , 而难 以控 制 化 二 然 水 解程 度 , 易将 小 肽继 续 水 解 为 氨基 酸 , 且在 水 解 过 容 并 程 中 , 基 酸 易 受 到 破 坏 , 而影 响 肽 的结 构 及 功 能 ( 氨 进 碱 水 解 尤 为突 出 ) 此 外 , 学 法 水解 过 程 中 . 用 酸或 碱 的 。 化 所 浓 度 高 , 解 完成 后 须 除 酸或 除 碱 。 解法 可 以生产 大 量 水 酶 的小肽 并 且 成 本较 低 , 此外 其 底 物 、 应 剂 不 会对 反 应 环 反
水解 。
一
精 制 过 程根 据 对 产 品 的要 求 不 同 , 处理 过 程 也 不 同 ,
蛋 白和 玉米 蛋 白混合 物 .发 现 水 解 2h酶解 产 物 对 ・ 0H
为 了提 高酶 解 效 率 , 一般 对 原 料 蛋 白作 变 性 预 处 理 ,
主要方法包括 : ①热处理。在沸水浴 中煮 l— 0m n后 , 06 i
r l1]
直 接 酶 解 加 工 或 离 心 收 集 沉 淀 。Mae rt 认 为 酶 解 前 gae… 的热处 理 可 提 高反 应 的 水解 度 ,而 对 产 物 的 生理 活 性 没
的抑 制 率 高于 8 %。 到 大 豆抗 氧 化 肽 : 英治 等 采 用 O 得 关 碱性 蛋 白酶 水解 虾 、蟹 及沙 丁 鱼 ,通 过对 水 解 物分 析表
有影响。 ②强酸处理 。 用适 当浓度强酸处理蛋 白原料 , 离
心收 集 沉淀 , 并用 水 洗 涤 沉 淀数 次 , 掉余 酸 。 去 研究 表 明 . 鱼 鳞 未经 酸 处 理 时水 解 效果 很 差 , 粉碎 并 用 酸 处 理 后 . 经
蛋 白酶 、 中性 蛋 白酶 和 碱性 蛋 白酶 。 由于 蛋 白质 水 解 液 中
一
些 苦 肽 氨 基端 的暴露 而 使 得 水解 液 带 有 苦 味 . 因此 . 一
些 风 味酶 也 常 常被 用 于 产 品风 味 的调 节 加 工 中。 一般 根
据蛋 白原 料 的组 成 、酶 的特 性 以及 实 验 目的选 择 合 适 的