水牛乳广受世界各国消费者的青睐,位居全球牛乳生产第二位,其蛋白质(尤其是酪蛋白)含量远高于普通牛乳。水牛乳中酪蛋白的种类与普通牛乳之间具有高度的同源性(>92%),表明其具有作为释放生物活性肽底物的潜力。研究资料显示,通过体外酶水解不同乳蛋白并成功分离鉴定其中所含的生物活性肽,如抗氧化肽等。此项研究通过比较碱性蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶和木瓜蛋白酶水解之后的牛乳酪蛋白和水牛酪蛋白的抗氧化活性,从而确定抗氧化活性最高的蛋白质水解条件,同时对其中所含的抗氧化肽进行分馏、纯化和鉴定。本研究首先采,我们对牛酪蛋白和水牛酪蛋白进行了理化特性的评估和研究。对酪蛋白粉末分别利用粒度分布,ζ电位,溶解度和扫描电子显微镜进行表征。普通牛酪蛋白的蛋白质含量最高(93.96%)。水牛酪蛋白具有比牛酪蛋白更大的粒度(173.7和94.7nm)和更多的白色。水牛和牛酪蛋白的ζ电位显示其带有负电荷以及相当于水溶液中的溶解度指数(99和95)的迁移率。水牛酪蛋白的扫描电子显微镜图像显示出较大的尺寸,以及与酪蛋白相似的光滑表面。因此,水牛酪蛋白可以被认为是用于咖啡增白剂以及功能性食品和制药中食品补充成分的天然来源。其次,用碱性蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶和木瓜蛋白酶将水牛乳酪蛋白和牛乳酪蛋白酶解为多肽酶解液,对比分析水牛酪蛋白和牛乳酪蛋白酶解液的水解度、SDS-凝胶电泳、氨基酸组成。其次采用体外自由基清除试验分析两种酶解液的抗氧化活性,研究结果发现,经过碱性蛋白酶处理的水牛酪蛋白和牛乳酪蛋白的水解度最高,分别为87.28%和83.9%,而在相同处理条件下采用胰蛋白酶处理的酶解液水解度分别为65.84%和63.42%。SDS凝胶电泳测定结果表明,通过碱性蛋白酶和胰蛋白酶水解产生的多肽水解物分子量均小于3.5 KDa。通过反相高效液相色谱分析发现,水牛酪蛋白和牛乳酪蛋白水解液的多肽组成具有显著差异,通过碱性蛋白酶和胰蛋白酶处理之后的酶解液在氨基酸组成上均以疏水性氨基酸为主,如酪氨酸、缬氨酸、赖氨酸、组氨酸和蛋氨酸。其中经过碱性蛋白酶处理的水牛酪蛋白和胰蛋白酶处理的牛乳酪蛋白对DNA损伤产生的羟基自由基的猝灭能力较高。因此水牛酪蛋白的碱性蛋白酶水解液和牛乳酪蛋白的胰蛋白酶水解液在功能食品和药品的生产中具有重要的作用。在第三项部分中,本研究以水牛酪蛋白和牛乳酪蛋白为原料,通过碱性蛋白酶和胰蛋白酶水解产生新型抗氧化肽。酪蛋白水解液经过超滤纯化后通过反相高效色谱进行定性定量分析,研究发现,所有UF-VI部分均表现出较高的抗氧化活性,经过碱性蛋白酶处理的水牛酪蛋白水解液与经过胰蛋白酶水解处理得到的水解液相比,其抗氧化活性更高。胰蛋白酶水解液主要由疏水氨基酸组成,而碱性蛋白酶水解液则以丝氨酸、精氨酸、丙氨酸和亮氨酸为主。采用LC MS/MS鉴定得到的水牛酪蛋白的胰蛋白酶与碱性蛋白酶水解液中具有抗氧化活性的肽段分别为RELEE、MEDNKQ、TVA和EQL,并且提出了部分抗氧化肽段对ABTS的猝灭机理及反应过程。研究结果发现,水牛酪蛋白具有与牛乳酪蛋白相似的抗氧化活性肽段,表明水牛酪蛋白是一种新型抗氧化剂资源。