绿豆多肽制备工艺的研究进展
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# 绿豆肽简介绿豆肽是一种由绿豆经过特殊处理后提取的天然肽类物质。
它由多个氨基酸组成,具有多种生理功能和药用价值。
绿豆肽在食品、保健品和药物领域被广泛应用,被认为是一种安全高效的生物活性多肽。
绿豆肽的制备方法绿豆肽的制备方法通常包括以下几个步骤:1.绿豆的选择和清洗:选择质量良好的绿豆,并进行充分的清洗,去除杂质和不良颗粒。
2.绿豆的破碎和研磨:将清洗后的绿豆进行破碎和研磨处理,得到均匀的绿豆粉。
3.绿豆粉的溶解和提取:将绿豆粉溶解在适量的溶剂中,然后进行提取。
常用的提取方法包括水提取、酶解提取和盐提取等。
4.绿豆肽的纯化和浓缩:通过离心、滤液、膜分离等技术,将绿豆肽从提取液中纯化并浓缩。
5.绿豆肽的干燥和成品制备:将纯化和浓缩后的绿豆肽进行干燥处理,得到粉末状的成品。
绿豆肽的生理功能绿豆肽具有多种生理功能,对人体健康具有积极影响。
以下是绿豆肽的主要生理功能:1.抗氧化作用:绿豆肽中的氨基酸具有很强的抗氧化能力,能清除体内的自由基,减缓细胞衰老过程。
2.免疫调节作用:绿豆肽可增强人体免疫力,调节免疫系统功能,提高机体抵抗力,预防和治疗某些免疫相关性疾病。
3.降血压和抗凝血作用:绿豆肽具有降低血压和抗凝血的效果,对高血压和心血管病具有辅助治疗作用。
4.抗菌和抗炎作用:绿豆肽对多种细菌和炎症有抑制作用,能有效预防和治疗感染性疾病。
5.调节血糖和血脂作用:绿豆肽能调节血糖和血脂水平,对糖尿病和高血脂等代谢性疾病有一定的辅助治疗作用。
绿豆肽的应用领域由于绿豆肽具有多种生理功能,其应用领域非常广泛。
以下是绿豆肽在不同领域的主要应用:1.食品领域:绿豆肽可用作增强食品的营养价值和功能性食品的添加剂,如面包、乳制品、肉制品等。
2.保健品领域:绿豆肽能够增强机体免疫力和抗氧化能力,被广泛应用于保健品市场,如免疫调节剂、抗氧化剂等。
3.药品领域:绿豆肽具有一定的药用价值,可以用于预防和治疗免疫相关性疾病、心血管病、感染性疾病等。
复合酶协同水解法制备绿豆抗氧化多肽马诗文; 高云; 韩思杨; 汤梅; 陈如; 李彤彤; 方志刚; 陆永祯【期刊名称】《《食品工业科技》》【年(卷),期】2019(040)015【总页数】6页(P161-165,183)【关键词】绿豆蛋白; 复合酶水解; 抗氧化肽; 自由基【作者】马诗文; 高云; 韩思杨; 汤梅; 陈如; 李彤彤; 方志刚; 陆永祯【作者单位】辽宁科技大学化学工程学院辽宁鞍山114051; 辽宁科技大学创新创业中心辽宁鞍山114051【正文语种】中文【中图分类】TS201.1绿豆又称青小豆,是豆科豇豆属一年生草本植物绿豆的成熟种子,具有解毒消肿、消暑利尿和抗氧化作用[1]。
绿豆多肽是绿豆分离蛋白经水解而成的低聚肽混合物,由于相对分子质量较小,具有水溶性高、黏度低、稳定性强等特性[2-3],人体极易吸收,可提高机体免疫力[4-5],降低胆固醇、改善肾功能[6],还具有很强的抗氧化性,可作为新型抗氧化剂使用[7-8]。
我国绿豆资源丰富,价格低廉,目前绿豆产品的深加工主要集中在绿豆淀粉的利用和生理活性物质提取等方面[9-10],生产中的绿豆蛋白等副产物含量高,营养价值丰富,尚未得到充分利用,制备绿豆多肽是绿豆蛋白综合利用的有效途径。
优化绿豆蛋白的水解条件是改进制备绿豆多肽的重要方法,蛋白酶的选择及其酶解条件对绿豆多肽的制备以及抗氧化活性有着重要的影响[11-12]。
目前,国内对绿豆多肽的研究多集中在单酶水解的研究。
卢珍华等[13]通过研究木瓜蛋白酶对绿豆蛋白的水解作用,确定最佳反应条件为:酶浓度8%,底物浓度9%,反应温度65 ℃,反应时间3 h,pH6.5。
傅亮等[14]以碱性蛋白酶酶解制备绿豆多肽,得到最佳酶解条件下的水解度为23.09%。
顾薇等[15]利用中性蛋白酶对绿豆分离蛋白进行酶法水解以制备寡肽,水解度的平均值可达28.82%。
但是以复合酶协同水解绿豆蛋白制备绿豆多肽的研究尚未见报道。
多肽药物制备工艺研究进展多肽药物是由2个或多个氨基酸残基通过肽键连接而成的生物大分子药物。
随着生物技术的发展,多肽药物在治疗癌症、心血管疾病、代谢性疾病等多个领域显示出了广阔的应用前景。
然而,由于多肽药物分子结构较大、刺激性强、稳定性差以及生产工艺复杂等特点,其制备工艺研究一直是制约其应用的重要因素。
目前,多肽药物的制备工艺研究主要集中在以下几个方面:一、多肽合成方法的改进:多肽合成是多肽药物制备的核心环节,传统的合成方法主要包括固相合成和液相合成。
随着化学合成技术的不断发展,新型的多肽合成方法逐渐被引入,如基于微波辐射的合成方法、液滴微流控合成方法等,这些新方法在提高合成效率、减少副反应产物等方面表现出了很大的潜力。
二、多肽药物的修饰和改良:多肽药物的稳定性和活性往往受到限制,因此对多肽药物的修饰和改良成为了研究的热点。
改良方法主要包括引入非天然氨基酸、N-甲基化、糖基化等方法,这些修饰能够改变多肽药物的理化性质和体内稳定性,提高药物的活性和生物利用度。
三、多肽药物的表达和纯化技术:多肽药物的大规模生产需要高效的表达和纯化技术。
目前,常用的表达系统包括大肠杆菌、酵母、昆虫细胞等。
同时,筛选高效的表达载体和培养条件对于提高多肽药物产量也非常重要。
此外,纯化技术的改进,如亲和层析和逆流层析等方法的应用,能够提高多肽药物的纯度和产量。
四、多肽药物的递送系统和给药途径研究:多肽药物的生物利用度和稳定性受到给药途径的限制。
研究人员正在探索新型的递送系统和给药途径,如纳米粒子、透皮吸收系统等,以提高多肽药物的递送效率和生物利用度。
现阶段,多肽药物制备工艺研究主要集中在改进多肽合成方法、修饰和改良多肽药物、表达和纯化技术以及递送系统和给药途径研究等方面。
随着研究的深入,相信多肽药物的制备工艺将不断完善,为多肽药物的应用提供更多可能。
多肽的制备及其功能活性的研究进展摘要:科学研究发现生物体内存在多种具有生理活性的多肽物质,它们具有不同的结构和功能活性。
人体摄入的蛋白质经酶水解后,主要以肽的形式被消化吸收。
几乎所有细胞都受多肽调节,它具有调节机体生理功能和为机体提供营养的双重功效。
人们已从包括人、植物、动物在内的各种生物体中分离出各类活性多肽,并且对多肽的性质、制备方法、分离纯化方法、鉴定技术、功能活性及应用等方面进行了大量的研究,并取得了一定的成效。
本文介绍了活性多肽的制备方法及其活性研究现状,对多肽的多种功能活性进行了介绍,概述了不同来源多肽的制备方法和其功能活性研究进展。
关键词:多肽;功能活性;分离纯化前言近年来,多肽在生物体内的生理功能受到越来越多的重视。
大量研究结果表明,蛋白质由于其分子量大,结构复杂,摄人人体后不易被消化吸收,从而影响了其生理功能和营养价值的有效发挥。
多肽是比蛋白质结构简单,分子量小,由2~16个氨基酸通过肽键连接的一类化合物,按氨基酸组成数目可人为分为短肽(2~5个氨基酸),多肽(6~16个氨基酸)。
多肽是涉及生物体内各种细胞功能的生物活性物质。
科学发现,几乎所有细胞都受多肽调节,如:细胞分化、神经激素递质调节、免疫调节等均与活性多肽密切相关,它具有调节机体生理功能和为机体提供营养的双重功效。
由于多肽具有调节植物神经系统、活化细胞免疫机能、改善心血管功能和抗衰老等生理活性,这为开发肽药物、肽类保健食品提供了理论依据。
可见,进行多肽的研究和开发有着十分重要的研究意义和应用前景【1】。
一,多肽的制备方法目前,国内外制备多肽的方法主要有:蛋白酶水解法、化学合成法、基因重组法、分离提取法等。
酶法生产功能性多肽应用较为普遍[2]。
龚吉军等人[3]利用茶籽蛋白酶酶解制备菜籽多肽,确定了最佳条件,此条件下氨基酸态氮生成率可达34.64%,制备的茶籽多肽对超氧自由基和羟基自由基具有强烈的清除作用;李书国等人[4]研究了酶法生产大豆多肽的加工工艺,分离得到纯净的酸性水解物溶液,水解率高达95%;班玉凤等人[5]研究了Alcalase水解大豆蛋白制备大豆蛋白寡肽的方法,确定了酶解的最佳条件,其水解液的水解度达到了24.1%;刘大川等[6]也利用碱性蛋白酶对富硒菜籽分离蛋白酶解制备蛋白肽,水解度达32.51%,制得的富硒菜籽蛋白肽分子量分布较好,几乎完全是小分子多肽,分子量均在1500D以下。
绿豆多肽制备工艺的研究进展作者:暂无来源:《中国化妆品》 2013年第3期[摘要]绿豆含有多种营养与活性成分,具有很好的食用、保健和美容功效。
本文着重对绿豆及其萌芽多肽的制备工艺进行了综述。
[关键词]绿豆;多肽;制备工艺绿豆(Mung bean),为豆科豇豆属绿豆(Vigna radiatus Linn.)的成熟种子。
绿豆作为我国主要的粮食作物之一,在我国已有两千多年的栽培史,分布非常广泛,产量极为丰富[1]。
绿豆用途广泛,营养丰富,被誉为粮食中的绿色珍珠,既是食用佳品,又是重要的药材和化妆品原料。
绿豆中蛋白质含量高于常见的谷物蛋白质,但是低于大豆蛋白质,同时因产地和品种的差异而不同[2]。
绿豆中氨基酸种类齐全,富含谷物普遍缺乏的赖氨酸,其含量与鸡蛋蛋白质赖氨酸含量相当[3-5]。
绿豆蛋白经过酶解后,可以得到具有不同分子量和不同功效的肽,比如抗氧化肽和抗菌肽。
相比绿豆蛋白质来讲,多肽的氨基酸组成与结构几乎没有变化,但相对分子质量较小,具有较好的水溶性、较低的黏度、稳定性很强等优点[6]。
多肽具有多种生理功效,比如抗氧化、抗肿瘤、抗菌、抗病毒、降血脂、降胆固醇等作用[7]。
李杨[8]等利用响应面法优化酶解工艺,采用碱性蛋白酶进行酶解,其最佳的酶解工艺为pH9.37、酶解温度55℃、底物质量分数7.0%、加酶量5000.02U/g的条件下,酶解4.76h,多肽含量可达到913.7 mg/g。
卢珍华[ 9 ]等通过单因素实验研究木瓜蛋白酶对绿豆分离得到的粗蛋白的水解作用,得到制备绿豆多肽的最佳水解条件为:底物浓度7%,酶浓度8%,反应温度6 5℃,在pH6.5 时,反应3 h。
并利用葡聚糖凝胶(SephadexG-25)柱层析测定绿豆多肽分子量。
试验结果表明,当水解度为30%时,绿豆多肽分子量绝大多数在1000Da以下。
傅亮[10]等用Alcalase碱性蛋白酶将得到的蛋白含量为778.5mg/g的粗蛋白进行酶解,他们以水解度DH为指标,得到酶解最佳条件为:底物浓度为2%,([E]/[S])3.5%,温度为55℃,pH9.0,酶解120min,得到的绿豆多肽提取液在4种抗氧化体系中均表现出较强的抗氧化性,具有良好的还原能力,其清除羟自由基和超氧阴离子的能力很好,其IC50分别是13.96,12.67mg/mL,抗脂质过氧化能力的IC50为15.77mg/mL。
绿豆多肽应用前景的展望食品产业网(2006-3-17 16:32:01)绿豆多肽应用前景的展望近几十年来人们用现代科学技术对绿豆在化学成份及药理方面进行了多方面的研究,研究资料表明,绿豆中蛋白质含量丰富,富含各种氨基酸,尤其是赖氨酸含量更甚,同时,还富含各种维生素(硫胺素、核黄素、尼克酸、维生素E等)和各种微量元素(钾、钠、钙、镁、铁、锰、硒等)。
绿豆中除了含有上述人体必需的营养素外,还含有许多生物活性物质,其中包括鞣酸,香豆素,生物碱,植物甾醇和黄酮类。
当今,从食物蛋白尤其是产量丰富的植物蛋白的酶解产物中离介出具有生物活性的蛋白多肽,例如;酶抑制剂,肠调节吸收肽,抗氧化肽,抗菌肽等。
这类肽对高血压、高血脂症、动脉粥样硬化、骨质疏松症是十分有效的,本肽类研究所以绿豆蛋白为原料采用先进的生物酶水解工艺,经酶解、精制、真空干燥而成的低分子多肽。
总N12%,产品回收率43%,蛋白质回收率55.22%,酶解产物经SephadexG—25(Fine)凝胶层析,得3个连续的层析峰。
绿豆中含有丰富的蛋白质,内服可保护胃肠粘膜,绿豆鞣酸和黄酮类化合物可与有机磷的农药、汞、砷、铝等有毒的元素结合形成沉淀,减轻或失去毒性,并不易被肠道吸收。
有人用7%的绿豆粉混于饲料中喂兔结果发现对实验性兔高脂血症(总胆固醇LDL)的升高,有一定的预防作用,动物实验还证实了多肽中疏水基的疏水性与胆汁酸的结合呈正相关,同时也能刺激甲状腺素分泌的增加,促进胆汁酸化粪便排泄胆固醇增加,而起到降低血中胆固醇的作用。
夏季天气炎热,高温出汗,使机体丢失大量的矿物质和维生素,高温的环境下产生厌食等胃肠功能低下症状,补充绿豆汤多肽饮料,可及时补充丢失的营养物质,又有清热祛暑的效果。
绿豆的化学成份及药理作用的研究为绿豆的开发和利用奠定良好的基础,绿豆多肽的开发和研制,为开发具有确切功效的新型保健食品展现了广阔的天地1/ 1。
绿豆多肽的制备工艺及抗氧化作用傅亮;何倩;陈勇;孙颖莺【摘要】以绿豆蛋白为原料,研究碱性蛋白酶酶解剖备绿豆多肽的工艺,以水解度(DH%)为指标,得到酶解最佳条件为:酶与底物比([E]/[S])3.5%,温度55℃,pH值9.0,底物浓度为2%,酶解时间为120 min.抗氧化试验结果表明:绿豆多肽有良好的还原能力,其对羟自由基和超氧阴离子的清除作用的IC50分别是13.96,12.67 mg/mL,抗脂质过氧化能力的IC50为15.77 mg/mL.绿豆多肽在4种抗氧化体系中均表现出较强的抗氧化性.【期刊名称】《食品与机械》【年(卷),期】2010(026)006【总页数】4页(P79-82)【关键词】绿豆;多肽;抗氧化【作者】傅亮;何倩;陈勇;孙颖莺【作者单位】暨南大学食品科学与工程系,广东,广州,510632;暨南大学食品科学与工程系,广东,广州,510632;佛山市广粮饮料食品有限公司,广东,佛山,528137;佛山市广粮饮料食品有限公司,广东,佛山,528137【正文语种】中文绿豆是一种豆科、蝶形花亚科豇豆属植物,富含蛋白质、糖类、多种微量元素和人体必需维生素,其中蛋白质含量高达19.5%~33.1%,是蛋白质的良好来源之一[1]。
而且绿豆蛋白具有良好的起泡性和泡沫稳定性,以及乳化性等功能特性[2~3]。
中国绿豆资源十分丰富。
但大多数生产厂家都侧重于绿豆淀粉的加工生产,而忽略绿豆蛋白的开发[4]。
天然抗氧化肽由于具有很高的安全性和强抗氧化性,在医药、食品等行业的应用中已显示出它的优势,已经成为国内外的研究热点。
目前已通过酶解大豆蛋白、大米蛋白、罗非鱼皮胶原蛋白等各种不同来源的蛋白质得到抗氧化肽[5~8],但利用绿豆蛋白制备抗氧化肽的研究未见报道。
本试验研究碱性蛋白酶酶解制备绿豆多肽的工艺,通过考察绿豆多肽的体外抗氧化性,为制备绿豆抗氧化肽提供理论和试验基础,同时为开发绿豆蛋白开拓新思路,深化绿豆的综合利用。
绿豆多肽制备工艺的研究进展字数:2740来源:中国化妆品·上半月2013年2期字体:大中小打印当页正文[摘要]绿豆含有多种营养与活性成分,具有很好的食用、保健和美容功效。
本文着重对绿豆及其萌芽多肽的制备工艺进行了综述。
[关键词]绿豆;多肽;制备工艺绿豆(Mung bean),为豆科豇豆属绿豆(Vigna radiatus Linn.)的成熟种子。
绿豆作为我国主要的粮食作物之一,在我国已有两千多年的栽培史,分布非常广泛,产量极为丰富。
绿豆用途广泛,营养丰富,被誉为粮食中的绿色珍珠,既是食用佳品,又是重要的药材和化妆品原料。
绿豆中蛋白质含量高于常见的谷物蛋白质,但是低于大豆蛋白质,同时因产地和品种的差异而不同。
绿豆中氨基酸种类齐全,富含谷物普遍缺乏的赖氨酸,其含量与鸡蛋蛋白质赖氨酸含量相当。
绿豆蛋白经过酶解后,可以得到具有不同分子量和不同功效的肽,比如抗氧化肽和抗菌肽。
相比绿豆蛋白质来讲,多肽的氨基酸组成与结构几乎没有变化,但相对分子质量较小,具有较好的水溶性、较低的黏度、稳定性很强等优点。
多肽具有多种生理功效,比如抗氧化、抗肿瘤、抗菌、抗病毒、降血脂、降胆固醇等作用。
李杨等利用响应面法优化酶解工艺,采用碱性蛋白酶进行酶解,其最佳的酶解工艺为pH9.37、酶解温度55℃、底物质量分数7.0%、加酶量5000.02U/g 的条件下,酶解4.76h,多肽含量可达到913.7 mg/g。
卢珍华等通过单因素实验研究木瓜蛋白酶对绿豆分离得到的粗蛋白的水解作用,得到制备绿豆多肽的最佳水解条件为:底物浓度7%,酶浓度8%,反应温度65℃,在p H6.5时,反应3h。
并利用葡聚糖凝胶(SephadexG-25)柱层析测定绿豆多肽分子量。
试验结果表明,当水解度为30%时,绿豆多肽分子量绝大多数在1000Da以下。
傅亮等用Alcalase碱性蛋白酶将得到的蛋白含量为778.5mg/g的粗蛋白进行酶解,他们以水解度DH为指标,得到酶解最佳条件为:底物浓度为2%,([E]/[S])3.5%,温度为55℃,pH9.0,酶解120min,得到的绿豆多肽提取液在4种抗氧化体系中均表现出较强的抗氧化性,具有良好的还原能力,其清除羟自由基和超氧阴离子的能力很好,其IC50分别是13.96,12.67mg/mL,抗脂质过氧化能力的IC50为15.77mg/mL。
潘妍等用绿豆种子为原料,以蛋白质含量和还原糖含量为指标,从5种酶中综合比较出碱性蛋白酶更优于其他四种蛋白。
在单因素试验的基础上,进行正交试验,得到最佳酶解条件为:料液比1:25,加酶量为7%,提取时间为1h。
并对提取液进行美白和抗氧化功效的初步研究。
结果显示,当样品浓度为10%时,酪氨酸酶抑制率为49.98%,DPPH清除率为33.53%,·OH清除率为39.08%。
利用高效液相色谱精确测定样品蛋白分子量分布,其分子量主要分布在408.41~1830.64之间。
ACE抑制肽的制备血管紧张素转化酶(angiotensinconverting enzyme,ACE)在人体血压调节过程中起重要的生理作用,一是它使无活性的血管紧张素I转化为升压物质一血管紧张素II_二是它能使降压物质分解成失活片段,从而导致血压升高。
因此,通过抑制ACE的活性可以起到降血压的作用。
食物蛋白中存在着大量的并具有不同分子特性的ACE抑制肽分子片段。
绿豆作为我们日常食用的粮食作物,从绿豆蛋白中提取出的ACE抑制肽安全性高,无副作用,且能提高绿豆的附加值。
龚琴等以购买的绿豆蛋白粉为原料制备绿豆ACE抑制肽,通过不同的酶进行酶解,并测定酶解产物的水解度和对ACE的抑制率。
其中用碱性蛋白酶对绿豆蛋白进行酶解得到的产物,其水解度和ACE抑制率均最大。
确定试验所用的酶源后,通过单因素试验得到的最适条件的基础上。
随后选取对ACE抑制率有显著影响的四个因素进行四因素三水平的响应面分析试验,经过优化得到最优条件为:底物浓度1.75%,酶解温度55℃,酶解pH8.25,加酶量6200u/g。
在此条件下,绿豆ACE抑制肽的抑制率为84.83%。
抗氧化肽的制备抗氧化肽就是一类存在于生物体内,能够清除体内自由基、抑制生物大分子物质过氧化,具有极强的抗氧化活性的生物活性肽。
随着生命科学的不断发展,以及对人类疾病、衰老等机理研究的不断深入,氧化应激损伤和抗氧化保护作用的研究受到人们的普遍关注。
抗氧化剂特别是天然存在于自然界的抗氧剂成为热点研究内容。
孙键采用传统碱提酸沉法制备绿豆蛋白。
首先用多功能粉碎机将脱皮绿豆粉碎,过100目筛备用。
称取一定量的脱皮绿豆粉,以1:15的料水比加入蒸馏水,用NaOH溶液调节pH值为9.0(±0.02),在40℃水浴锅中不断搅拌提取20min。
碱提取完成后,在4000r/min条件下离心20min,取上清液。
用HCl溶液调节上清液的pH值为4.5(±0.02),静置30min,使绿豆蛋白质在等电点处凝聚沉淀。
酸沉过程中必须严格控制加酸及搅拌的速度,控制不当,即便是pH达到等电点时,蛋白质仍然呈现絮状漂浮状,不能完全沉淀。
制备的绿豆蛋白粉中蛋白质的含量在75%以上。
接着用中性蛋白酶进行酶解,制备绿豆抗氧化活性肽。
通过一系列的试验得出最佳酶解工艺参数为:底物浓度2%,酶解pH6.5,酶解温度50℃,加酶量5000u/g,酶解时间120min。
绿豆酶解产物经超滤分离,被分离成分子量大小不同的五种组分,其中1KDa-5KDa的组分所占的质量比重最大,经SephadexG-25凝胶柱色谱进一步分离纯化后,得到了两种分子量分别为3426Da和1272Da的绿豆抗氧化活性肽T1和T2。
T1和T2均有较强的抗氧化能力,T1对羟自由基和DPPH自由基的清除率分别为69.14%和58.62%;T2清除羟白由基和DPPH自由基的能力分别为91.70%和74.68%。
通过HPLC法对绿豆抗氧化活性肽T1和T2的纯度进行了检测,T1的纯度为85.92%,T2的纯度为94.99%。
用全自动氨基酸分析仪对纯化后的绿豆抗氧化活性肽T1、T2进行了氨基酸组成的检测,结果表明,绿豆抗氧化活性肽T1、T2都含有16种相同的氨基酸,包括天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、撷氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸、脯氨酸,其氨基酸总量分别为65.55%和85.11%,其中必需氨基酸的总量分别占22.98%和27.22%。
所测的16种氨基酸中,两种样品中谷氨酸和天冬氨酸的含量最高。
抗菌肽的制备近十年来,随着动物及微生物抗菌肽理论与应用研究的逐渐深入,植物抗菌肽的抑菌特性使其具有抗生素所不具有的一系列优点,导致近年来对植物抗菌肽的研究十分活跃。
与抗生素相比,抗菌肽具有不同的抑菌机理。
抗生素是通过一系列酶合成的产物,而抗菌肽则是某个特定基因编码的产物。
在抑菌机理上,抗生素一般是通过抑制细菌细胞壁、蛋白质或DNA等的合成来达到杀菌的目的,所以抗生素抗菌的一般是用特殊的受体,细菌容易通过变异对抗生素产生抗性,而抗菌肽一般没有特殊的受体,抗菌肽一般是通过物理作用造成细胞膜的穿孔而达到广谱的抗菌效果,因此抗菌肽的使用不会产生抗药性和交叉抗性。
部分的抗菌肽还具有抗病毒、抗肿瘤的作用。
抗菌肽这些独特的性质展示出广阔的应用前景。
吴金鸿在4℃下用蒸馏水浸泡绿豆过夜,使绿豆充分溶胀,沥干蒸馏水,加少量0.2mol/L醋酸一醋酸钠缓冲液(pH5.4),匀浆,经纱布过滤,去除绿豆残渣,得到滤液绿豆汁。
将滤液在4℃下经12000rpm离心20分钟,取上清液加硫酸铵,使其饱和度达到20%,磁力搅拌30分钟后静置于4℃冰箱中4小时,然后在4℃下以12000 rpm离心20分钟,取上清液。
在上清液中加入硫酸铵使其饱和度达到80%,磁力搅拌30min后静置4℃冰箱中12小时,在4℃下以12000rpm离心20min,收集沉淀物,以0.2mol/L醋酸一醋酸钠缓冲液(pH5.4)溶解沉淀,并在4℃下用0.2mol/L醋酸一醋酸钠缓冲液(pH5.4)充分透析,得到初分离样品。
再利用CM—Sephadex C-50弱阳离子交换色谱和POROS20HS高效液相强阳离子交换色谱等分离技术,从绿豆中分离纯化出一个抗菌肽——非特异性脂转移蛋白(pm-nsLTP1)。
pm-nsLTP1经质谱鉴定分子量为9292.97Da;SDS-PAGE电泳结果表明pm-nsLTPl是单倍体蛋白,具有分子内的二硫键;pm-nsLTPl对真菌菜豆根腐病菌、棉花枯萎病菌、瓜果腐霉病菌、水稻白绢病菌具有明显的抑菌效果;pm—nsLTP1对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌也具有一定的抑制作用,最低抑菌浓度MIC值为0.06mmol/ml。
结论综上所述,绿豆蛋白质类的提取主要是直接提取粗蛋白,或者是将粗蛋白进一步的酶解成多肽,多肽的分子量主要分布在10000Da以下。
绿豆中蛋白或多肽的提取方式主要是用传统的碱提酸沉,或者是用不同pH值的缓冲溶液提取,再用硫酸铵逐级沉淀,得到粗蛋白提取物的蛋白含量在70%以上。
将粗蛋白进一步酶解就得到多肽,主要应用的酶源有碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶、NG、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和复合蛋白酶。
在众多的酶源中,以碱性蛋白酶的水解度最好,得到的样品功效性很强。
为了进一步分离纯化多肽,可以利用高效液相色谱精确测定样品的蛋白分子量分布,也可以应用超滤法对粗蛋白进行分子量分段,得到具有功效性明显的分子段。
再经过SephadexG-25凝胶柱色谱、离子交换色谱、亲和层析和反相高压液相等层析方法进行进一步分离纯化,得到单一峰值的多肽分子,并可用SDS-PAGE电泳确定该多肽为单一区带,并对其分子量、酶活力进行测定。
多肽的研究主要集中于绿豆中,而绿豆萌芽过程中,在酶活性增加的过程中,部分蛋白质随着时间的变化发生分解,活性可能相应提高,对不同萌芽天数蛋白质分子量变化、提取工艺及活性的研究尚处于起步阶段。
因此,对于绿豆及其萌芽多肽的研究,一方面可以进一步优化和改进绿豆中蛋白质及多肽的提取工艺;另一方面,可以对绿豆萌芽过程中蛋白质结构、活性变化及相应的蛋白质(多肽)提取工艺进行系统深入研究,为绿豆及其萌芽作为健康食品和化妆品原料的日常应用,提供合理依据。