香榧饼粕蛋白的提取及其主要性质和功能的初步研究

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香榧(Torreyagrandis)是我国十大木本油料树种之一,产业发展迅速。香榧籽仁富含蛋白、多糖等营养物质,可以作为功能食品的重要原料,但对香榧蛋白理化性质、生理功能和提取工艺系统研究较少。针对这些问题,本研究在明确香榧饼粕蛋白组成及理化特性基础上,建立蛋白的高效提取及酶解工艺,并探讨其抗氧化和降血压活性,希望为更好利用香榧资源提供理论依据。具体研究结果如下:(1)优化了 HPLC法检测蛋白ACE活性抑制率的方法。针对传统比色法测定蛋白及多肽ACE活性抑制率稳定性差等问题,优化了 HPLC法检测ACE活性抑制率的方法,具体参数如下:ACE与HHL反应终止后,采用1 mol/L HCl和90℃高温灭酶,高温灭酶时间为15min,流动相为乙腈和水(含0.2%的乙酸),洗脱时间20 min,柱温 30℃,流速 0.5 ml/min,进样量 10 μL,线性回归方程 y=16.803x+888.26,R2=0.9981,检测限为5 nmol/L,RSD为0.64%。HPLC法在反应终止后可直接对反应体系中的马尿酸检测,相比UV法减少了马尿酸萃取烘干复溶等一系列步骤,减少了实验误差,提高了准确性;检测范围大,5~5000 nmol/L马尿酸含量范围内与峰面积具有良好的线性关系,相比UV法精确度很大提高,RSD值下降到0.64%。(2)初步明确了香榧蛋白的组成和理化特性。香榧蛋白中占主导地位的是清蛋白(89.76%),球蛋白(7.16%)是第二组分,其次是谷蛋白(1.99%)和醇溶蛋白(1.50%)。影响香榧清蛋白和球蛋白沉淀的主要原因是pH,经pH沉淀法明确了清蛋白和球蛋白等电点分别为pH4.0和pH4.5;清蛋白、球蛋白含有7种必需氨基酸如亮氨酸等,与总氨基酸含量比值范围在36%-38%;香榧清蛋白、球蛋白和谷蛋白都有35kDA左右的分子条带,香榧清蛋白还有10~15kDA的分子条带;球蛋白氯化钠溶液表面张力比单纯氯化钠溶液下降了 11.54%,接触角下降了 4.01%。同一浓度下,DPPH自由基清除能力最强为醇溶蛋白(35.67%)和谷蛋白(34.09%),而谷蛋白ACE抑制率最低(12.89%)。(3)优化了香榧蛋白提取及多肽酶解工艺。在pH 11.5、浸提时间123min、浸提温度47℃和料液比1:44(g/mL),香榧蛋白提取率最大达52.83%。香榧蛋白经碱性蛋白酶催化酶解,产物分子量主要集中在10~15kDA。以酶解蛋白ACE抑制率与水解度为指标,采用单酶和复合加酶两种方式考察常见的5种蛋白酶制备ACE抑制肽,结果表明采用复合加酶酶解虽然提高了水解度,但ACE抑制率却反而降低。碱性蛋白酶在pH 9.0、温度为50℃、酶比底物6000 U/g、底物浓度20 g/L、酶解时间2h时,ACE抑制率接近89.67%,表明利用该工艺可以制取高抑制活性的酶解肽。五种单酶碱性蛋白酶酶解物和胰蛋白酶酶解物ABTS清除能力较强,四种双酶组合风味蛋白酶+木瓜蛋白酶酶解物ABTS清除能力较弱。
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