论文部分内容阅读
作为世界第二玉米总量生产大国,玉米淀粉湿法生产的主要副产物——玉米蛋白粉(CGM,含67%-71%蛋白质)在我国却没能得到充分的利用,多被用作饲料的生产加工,造成植物蛋白资源的极大浪费。近年来,国内外学者对有效利用CGM的方法之一——制备玉米低聚肽,进行了大量探索和研究,但是关于其生物活性肽的氨基酸序列的报道则相对较少。本文制备了两种具有生物活性的玉米低聚肽,并对其进行分离纯化、醒酒和辅助平衡血糖活性及其氨基酸序列的研究,以期为探索玉米低聚肽构效关系和新产品开发提供相应的理论依据。首先以水解度和体外生物活性(ADH激活率和α-葡萄糖苷酶抑制率)为综合评价指标,采用单因素试验、正交试验研究了Alcalase酶解CGM制备高醒酒活性玉米低聚肽——COPX和玉米低聚降糖肽——COPJ的条件,结果表明:酶解制备COPX的最佳条件:p H=9.0,酶解温度为60°C,料液比1:25,酶底物比2%,酶解时间3 h,此时水解度为22.79%,ADH激活率可达37.54%;酶解制备COPJ的最佳条件:p H=9.5,反应温度为60°C,料液比1:15,酶底物比1.5%,酶解时间4 h,此时水解度为28.58%,α-葡萄糖苷酶抑制率为12.37%。再以脱色率和体外生物活性(ADH激活率和α-葡萄糖苷酶抑制率)为综合评价指标,对玉米低聚肽制备过程中脱色工艺条件进行了优化,结果表明:制备COPX过程中脱色:温度40°C,p H 4.0,活性炭用量3%,脱色时间为60min,脱色率为56.43%,此时酶解液的ADH激活率为34.95%;制备COPJ过程中脱色:脱色50°C,p H 5.0,活性炭用量4%,脱色时间为150min,脱色率为95.44%,α-葡萄糖苷酶抑制率为13.74%,并且发现α-葡萄糖苷酶抑制率的变化同脱色率变化之间表现出正相关性。对COPX和COPJ进行组成成分分析,发现COPX可能因其含有较高含量的Ala、Leu而具有高醒酒活性;COPJ因含有含量较高的Leu、Ile、Gly,而Leu、Ile、Gly又被认为是在机体内起到调节血糖作用的主要氨基酸,而起到调节血糖的作用。通过动物实验进一步验证COPX具有高醒酒活性,同时发现玉米低聚肽的剂量与小鼠血醇含量的降低呈现明显的量效关系。以凝胶过滤色谱(GFC)分离纯化COPX和COPJ,得到两种具有较高体外生物活性的级分:COPX-III、COPJ-II;再以制备型反相高效液相色谱(RP-HPLC)分离纯化COPX-III和COPJ-II,得到两种体外生物活性最高的级分:COPX-III-17、COPJ-II-13;最后经超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)对COPX-III-17、COPJ-II-13进行分离分析,得到其各自主成分的氨基酸序列为:P-Y-L-P-L-L-P-S、A-E-P-N-L-S-G-D-A-P。