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本论文对玉米功能肽(以下简称“玉米肽”)的最佳酶解制备条件,玉米肽的分离纯化、氨基酸组成及其体外抗氧化活性、相关的生物活性进行了系统研究。
通过单因素试验和正交试验,分别对Alcalase2.4FG碱性蛋白酶和胰蛋白酶水解玉米醇溶蛋白制备玉米肽的最佳酶解工艺进行研究。试验结果表明,在酶解制备玉米肽上,Alcalase2.4FG碱性蛋白酶优于胰蛋白酶,Alcalase2.4FG碱性蛋白酶酶解玉米醇溶蛋白制备玉米肽的最佳酶解条件是:底物浓度为8%,[E]/[S]=2%,pH=9.0,时间3h,温度55℃。对正交试验的结果进行极差分析和方差分析,结果均表明各因素影响的主次关系为:pH>温度>底物浓度>时间>[E]/[S]。
采用Sephadex G-25和DEAE-52柱层析系统对玉米肽进行分离纯化,硅胶G薄层层析和高效液相色谱确定其纯度,氨基酸自动分析仪对玉米肽的氨基酸组成进行测定。结果表明,经过Sephadex G-25和DEAE-52柱层析后,玉米肽得到很好的纯化;本次试验制备得到的玉米肽是由2种不同大小的肽段组成,含有16种氨基酸,其中以Leu和Ala这两种非极性氨基酸含量最为丰富,还含有7种人类必需氨基酸(Val、Met、Ile、Leu、Phe、Lys、Thr),因此具有很好的营养和保健价值。
研究表明,通过对玉米醇溶蛋白酶解获得的玉米肽具有较高的抗氧化活性。玉米肽对超氧阴离子自由基和羟基自由基有很强的清除作用,清除率分别为52.56%和87.89%。并且,其抗氧化活性与生物功能直接相关。具有抗氧化活性的玉米肽能显著抑制酒精引起的肝组织中MDA含量的升高,提高肝脏中GSH-PX的活力,对小鼠急性酒精性肝损伤具有明显的保护作用。另外预先给小鼠灌胃玉米肽溶液2周能显著抑制四氧嘧啶所致小鼠血糖升高,降低小鼠体内总胆固醇和甘油三酯水平,对四氧嘧啶诱发的小鼠高血糖也具有一定的预防和保护作用,因此玉米肽具有很高的生物学活性和营养价值,具有很好的开发前景。