大豆球蛋白的水解研究
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酶水解法提高大豆蛋白水解度的研究胥彩云;童军茂;周晓宏【摘要】用蛋白酶水解方法提高大豆分离蛋白水解度.通过对多种蛋白酶的对比分析可知,风味蛋白酶的水解效果好于其它蛋白酶,但正交试验结果表明,即使在优化条件下水解,单一的风味蛋白酶水解所得大豆分离蛋白水解度最高只达到43.12%.若先用胃蛋白酶水解再用风味蛋白酶水解则水解度最高可达68.81%,而风味蛋白酶与其它酶的联合应用效果略差;若先使用风味蛋白酶后使用胃酶则水解度只有47.89%.表明不同酶对大豆蛋白分子具有不同的水解特点.【期刊名称】《食品与机械》【年(卷),期】2010(026)001【总页数】3页(P9-11)【关键词】酶水解;大豆分离蛋白;胃蛋白酶;风味蛋白酶【作者】胥彩云;童军茂;周晓宏【作者单位】石河子大学食品学院,新疆,石河子,832000;石河子大学食品学院,新疆,石河子,832000;北京理工大学生命科学与技术学院,北京,100081【正文语种】中文大豆分离蛋白中必需氨基酸含量在植物蛋白中较为合理,营养价值较高,但大豆蛋白质组成却极为复杂,是非均一蛋白质。
按溶解特性分类,大豆蛋白质的90%是球蛋白[1],且80%的蛋白质分子质量在10万以上,大多数分子内部呈反行B-helix非有序结构,分子高度压缩、折叠。
大豆球蛋白的三、四级结构(特别是二硫键使其亚基牢固结合,高度结构化[2]),大大降低了人体对大豆蛋白质的消化吸收。
目前,解决的主要方法就是通过酶解的生物技术手段改善其功能特性,提高其营养价值。
蛋白质在酶水解作用下,可产生具有一定的功能性质的肽段,而这些多肽分子量相对较小,且酶解解离过程中通常伴有重要结构的重排,导致一些原来包埋在蛋白质分子内部的疏水区暴露出来[3]。
本试验利用单一蛋白酶和复合蛋白酶对提高大豆蛋白水解度的反应条件进行研究,为大豆蛋白水解液用于食品工业的营养基料、调味基料和功能基料的生产,提高其附加值提供理论依据。
大豆蛋白水解酶的作用
大豆蛋白水解酶是一种酶,它在大豆蛋白质水解的过程中发挥
重要作用。
下面我将从多个角度来回答这个问题。
首先,大豆蛋白水解酶的作用是将大豆蛋白质分解成更小的肽
链和氨基酸。
蛋白质是由氨基酸组成的,而大豆蛋白质是一种植物
蛋白质,含有丰富的营养成分。
然而,大豆蛋白质的结构较为复杂,人体难以直接吸收利用其中的营养。
通过水解酶的作用,大豆蛋白
质分子被切割成更小的肽链和氨基酸,这些分子更容易被人体吸收
和利用。
其次,大豆蛋白水解酶的作用可以提高大豆蛋白质的消化率和
生物利用率。
大豆蛋白质经过水解后,其分子量降低,结构更简单,消化酶更容易与其结合,从而加快蛋白质的消化过程。
此外,水解
后的大豆蛋白质更易于被小肠绒毛吸收,提高了其生物利用率。
此外,大豆蛋白水解酶的作用还可以改善大豆蛋白质的功能特性。
大豆蛋白质经过水解后,其溶解性和乳化性能得到改善,使其
在食品加工中更易于应用。
水解后的大豆蛋白质还具有增强泡沫稳
定性、凝胶形成能力等特性,能够提高食品的质地和口感。
此外,大豆蛋白水解酶的作用还可以产生一些生物活性肽。
在大豆蛋白质水解的过程中,一些特定的肽链被切割出来,这些肽链具有一定的生物活性,如抗氧化、抗菌、降血压等作用。
这些生物活性肽对人体健康具有一定的益处。
综上所述,大豆蛋白水解酶的作用是将大豆蛋白质分解成更小的肽链和氨基酸,提高蛋白质的消化率和生物利用率,改善大豆蛋白质的功能特性,并产生一些具有生物活性的肽。
这些作用使大豆蛋白质更易被人体吸收利用,并在食品加工和健康领域发挥重要作用。
食品科技大豆蛋白的营养价值非常高,属于人类膳食中尤为重要的蛋白来源之一。
而大豆蛋白水解物的加工性能和营养特性对比大豆蛋白拥有明显的优势,进而呈现出非常广阔的应用前景,现如今,在营养保健、疗效和速溶饮料等食品中得以广泛运用。
除此之外,大豆蛋白水解物中的部分大豆多肽的生理和营养功能获得了人们的高度认可[1]。
但是,大豆蛋白酶在水解为低分子肽与胨时,将会无法避免的将会产生很多不良味道,尤其是苦味。
苦味的出现影响了食物中大豆蛋白水解物的具体应用,主要是因为水解物的苦味会造成产品出现味道缺陷。
从二十世纪中期至今,陆续有许多关于大豆蛋白水解物中苦肽及其降低或是消除的研究报道,且时至今日依旧在不断的研究中。
本文对苦味肽的呈味理论进行了论述,在此背景下,针对消除大豆蛋白水解物苦味的方式进行了探讨。
1 大豆蛋白水解的主要方法1.1 酸、碱水解法在适宜温度下,酸碱法是利用酸、碱等化学试剂让蛋白质分子的肽链断裂产生众多小分子的物质。
可因为碱法水解消旋了过多的氨基酸,没有了生物利用价值,所以,不适宜利用;而酸法一般会利用硫酸、盐酸等强酸在高温状态下发生反应,并且反应十分强烈,设备会受到严重的腐蚀,水解非常彻底,通常会生成氨基酸混合物,与此同时,在高温状态下,色氨酸被彻底破坏,现已逐渐被淘汰使用。
1.2 酶水解法对于酶法水解大豆蛋白的研究,最开始是利用酶进行蛋白质的降解,提高其分子内部或是分子之间的交联度或是连接特殊功能基团,改善蛋白质的功能,获取较好的加工特性。
随着酶制剂工业与食品工业的飞速发展,人们逐渐了解到,通过酶法改性,不但反应条件十分温和,产品颜色较浅,可靠安全,而且水解产物在味道、工艺、营养等多个方面都比酸、碱水解法存在明显优势。
因此,人们的注意力集中在了蛋白水解产物多肽方面。
美国与日本在大豆蛋白酶解工艺与酶解过程的感官特点、功能特点、改善营养价值的研究中获得重大突破以后,很多发展中国家也在陆续针对功能性大豆多肽开展研究。
胃蛋白酶水解大豆分离蛋白的研究庞美蓉;丁秀臻;孔祥珍;华欲飞【摘要】采用胃蛋白酶对大豆分离蛋白进行酶法水解,随着酶解时间的延长,蛋白质的水解度逐渐增大,水解6h,DH为7.90%。
采用分子筛凝胶过滤色谱(SE—HPLC)和十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS—PAGE)对不同的酶解时间下大豆分离蛋白酶解物的分子结构进行表征,结果表明,胃蛋白酶选择性地酶解大豆11s球蛋白。
大豆分离蛋白经胃蛋白酶水解6h后,分子量大于10ku的部分占21.34%,其中主要是7S球蛋白;分子量小于5ku的部分所占比例为68.30%。
对酶解物中的游离巯基和二硫键含量测定结果表明,随着酶解的进行,游离巯基的含量呈现先增大后减小的趋势,二硫键的含量总体变化不大。
该研究旨在更好地了解胃蛋白酶水解大豆分离蛋白的机理,并为开发大豆分离蛋白酶解物产品提供理论依据。
%Soy protein extract was enzymatically hydrolyzed with Pepsin. With the increase of soy protein hydrol- ysis, the degree of hydrolysis values varied from 0% to 7.90% after 360 min of incubation. The molecular weight dis- tribution of soy protein hydrolysates prepared with Pepsin was determined by SE-HPLC and SDS-PAGE. The results showed that soy glyeinin ( 11 S) was selectively hydrolyzed by Pepsin. The molecular weight distribution of the hydrol- ysates obtained after 6 h of incubation were as follows : 21.34 % were above 10 ku and 68.30 % were below 5 kDa. Soy conglycinin played a big role on the MW above 10 kDa. With the hydrolysis, free sulfhydryl content first in- creased and then decreased, while the content of disulfide bonds had no obvious change. The results herein were help- ful for understanding themechanism of soy protein hydrolysis with Pepsin, and could serve as a guide for the develop- ment of soy protein hydrolysate products.【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2012(038)007【总页数】5页(P103-107)【关键词】大豆蛋白;胃蛋白酶;水解;分子量【作者】庞美蓉;丁秀臻;孔祥珍;华欲飞【作者单位】江南大学食品科学与技术国家重点实验室,食品学院,江苏无锡214122;江南大学食品科学与技术国家重点实验室,食品学院,江苏无锡214122;江南大学食品科学与技术国家重点实验室,食品学院,江苏无锡214122;江南大学食品科学与技术国家重点实验室,食品学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TS214.2大豆蛋白中90%的蛋白质以储藏蛋白的形式存在,主要分为大豆球蛋白(glycinin)和β-伴大豆球蛋白(β-conglycinin)[1]。
基于PC12细胞模型分析大豆蛋白水解物对神经元氧化损伤的保护作用刘静波,刘文超,徐梦蕾,刘吉云,李良煜(吉林大学营养与功能食品研究室,吉林长春 130062)摘要:本文基于PC12细胞模型研究大豆蛋白水解物(Soybean protein isolate hydrolysates,SPIHs)对神经元氧化损伤的保护作用。
以大豆蛋白为原料,经过酶解和膜分离得到四种分子量不同的水解物,我们首先检测了S PIHs的抗氧化能力;然后用H2O2刺激P12细胞,建立神经元氧化损伤模型,并以适当浓度的SPIHs处理细胞,通过检测各种生物学指标评价对细胞氧化损伤的保护作用。
结果显示,低分子量的SPIHs表现出最强的抗氧化活性;能够提高损伤细胞的存活率和抗氧化酶活力,减少乳酸脱氢酶(LDH)的释放量和丙二醛(MDA)的生成,抑制细胞活性氧(ROS)的累积(p<0.05或p<0.01),且变化呈现一定的剂量依赖关系。
研究认为,低分子量的SPIHs对神经元氧化损伤具有保护作用,可以作为功能性成分用于保护神经元氧化损伤相关的功能食品和保健品的开发。
关键词:大豆蛋白水解物;PC12细胞;氧化应激;细胞毒性文章篇号:1673-9078(2015)4-8-12 DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2015.4.002 Neuroprotective Effects of Soybean Protein Isolate Hydrolysates against Neuronal Oxidative Damage in PC12 Neuronal CellsLIU Jing-bo, LIU W en-chao, XU Meng-lei, LIU Ji-yun, LI Liang-yu(Laboratory of Nutrition and Functional Food, Jilin University, Changchun 130062, China) Abstract:The neuro-protective effects of soybean protein isolate hydrolysates (SPIHs) against neuronal oxidative damage were investigated in a PC12 cell model in this study. Four hydrolysates with different molecular weights were obtained from soybeans (raw material) through enzymatic hydrolysis and membrane separation. The antioxidant properties of the SPIHs were also investigated. Subsequently, a neuronal oxidative damage model was constructed by stimulating PC12 cells with H2O2. SPIHs at appropriate concentrations were used to treat the damaged cells; the effect of SPIHs on cellular oxidative damage was evaluated using various biological indices. The results of these analyses indicated that low molecular weight SPIHs exhibited the most potent antioxidant activities, and caused a dose-dependent improvement in the neuronal cell viability, reduction in lactate dehydrogenase (LDH) release and malondialdehyde (MDA) formation, and suppression of intracellular accumulation of reactive oxygen species (ROS) (p < 0.05 or p < 0.01). Based on the results of this study, low molecular weight SPIHs were believed to protect neuronal cells against neuronal oxidative damage, and could be utilized as a functional component in functional food and health products to protect against neuronal oxidative damage.Key words: soybean protein isolate hydrolysates (SPIHs); PC12 cells; oxidative stress; cytotoxicity阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)和帕金森(Parkinson’s disease,PD)等是严重危害人类健康的一类神经退行性疾病[1],给家庭、社会和医疗界带来了沉重的负担。
大豆蛋白水解产物性能的研究
王喜泉
【期刊名称】《中国油脂》
【年(卷),期】2006(31)5
【摘要】对大豆蛋白水解产物的性能进行了研究.结果表明,其水解产物的黏度显著降低;具有良好的钙包溶性;在水解时间3~4 h时乳化稳定性最强;麦芽糊精、脱脂奶粉、乳清粉、蔗糖酯对大豆分离蛋白水解产物的乳化稳定性有增加作用.
【总页数】3页(P42-44)
【作者】王喜泉
【作者单位】国家大豆工程技术研究中心,150050,哈尔滨市道外区南通大街23号【正文语种】中文
【中图分类】TQ645.9+9
【相关文献】
1.大豆蛋白水解产物中巯基的热稳定性和抗氧化作用的研究
2.大豆蛋白酶法水解产物抗氧化活性的研究
3.碱性蛋白酶水解大豆蛋白过程的拟合及水解产物性质的研究
4.大豆蛋白的酶水解产物研究
5.蚕丝丝胶蛋白及其水解产物的抗氧化性能研究
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大豆蛋白改性及应用研究大豆蛋白是由大豆中提取的一种优质蛋白质,具有丰富的氨基酸含量和营养价值。
然而,由于其在水中溶解度差、气味和口感不佳等特点,限制了其在食品加工中的应用。
因此,对大豆蛋白进行改性研究,以提高其溶解度、稳定性和功能性,是当前的研究热点之一。
大豆蛋白改性的方法有很多种,常用的包括酶解改性、酸碱改性、物理改性、化学改性等。
其中,酶解改性是目前应用最广泛的改性方法之一。
酶解改性通过在大豆蛋白中加入特定的酶,使其发生水解反应,并得到具有改性功能的产物。
通过酶解改性,可以调整大豆蛋白的分子结构和功能性质,从而改善其溶解度、乳化性、凝胶性等。
酶解改性可以通过改变酶的种类、酶解时间和酶解条件等来调控改性产物的性质。
比较常见的酶包括胰蛋白酶、胃蛋白酶和木质素酶等。
酶解时间和酶解条件可以影响酶解程度和产物的性质。
经过酶解改性的大豆蛋白可用于制作乳酸菌饮料、果冻、冷饮等食品,其中乳酸菌饮料中添加酶解改性的大豆蛋白可以提高其口感和稳定性。
此外,酸碱改性也是一种常用的大豆蛋白改性方法。
酸碱改性通过改变大豆蛋白的pH值,使其发生变性和溶解度的改变。
酸碱处理可以引起大豆蛋白的脱水、脱甲基化和部分水解等反应,从而改变其分子结构和功能性质。
通过酸碱改性,可以提高大豆蛋白的凝胶性、泡沫性、乳化性等。
物理改性是指通过物理方法来改变大豆蛋白的结构和性质。
比较常用的物理改性方法包括超声波处理、高压处理和电化学处理等。
这些方法可以通过改变大豆蛋白的物理状态和分子结构,进而改善其溶解度和稳定性。
物理改性还可以通过改变大豆蛋白的细胞结构和分子聚集状态,提高其乳化和凝胶性能。
化学改性是指通过化学方法来改变大豆蛋白的结构和性质。
常用的化学改性方法包括酯化、醚化、酰化、氨基化等。
通过化学改性,可以在大豆蛋白的分子中引入新的官能团,从而改变其溶解度和稳定性。
同时,化学改性还可以提高大豆蛋白的乳化和凝胶性能。
总的来说,大豆蛋白改性可以通过酶解改性、酸碱改性、物理改性和化学改性等方法来实现。
伴大豆球蛋白酶解肽的制备及其对小鼠肠道免疫功能的影响大豆蛋白主要包括大豆球蛋白和伴大豆球蛋白,研究发现其主要组分之一的伴大豆球蛋白含有更丰富的功能结构区。
本研究通过几种常用酶对从大豆蛋白分离纯化的伴大豆球蛋白进行酶解,选出对其水解度最高的酶;通过体外抑菌试验鉴定对有害细菌有抑菌作用的伴大豆球蛋白酶解肽;通过动物体内试验探讨酶解肽对动物抑制有害大肠杆菌感染的作用,以及对动物胃肠道免疫功能的影响。
1.伴大豆球蛋白的酶解研究采用几种不同来源、不同性质的蛋白酶酶解伴大豆球蛋白,以水解度为指标筛选最适水解伴大豆球蛋白的蛋白酶。
结果表明:复合风味蛋白酶为最佳工具酶。
通过单因素分析、正交实验确定复合风味蛋白酶酶解伴大豆球蛋白的最佳水解条件:PH值为7,水解温度为50℃,底物质量浓度为14%,酶与底物比浓度为6%,水解时间为8h。
2.伴大豆球蛋白酶解肽抑菌活性研究研究采用复合风味蛋白酶在不同时间条件下水解伴大豆球蛋白,测定不同时间的酶解液对有害大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌活性。
结果表明: 2 h水解产生的酶解肽具有抑菌活性,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小杀菌浓度分别是2.6mg/ ml和3.2mg/ml。
2h水解液经Sephadex-G15分离纯化,采用平板计数法鉴定各组分,结果证明第2组分有抑菌活性。
3.伴大豆球蛋白酶解肽对小鼠胃肠道免疫功能的影响选用50只21日龄清洁级昆明系小鼠,预饲一周后正式开始实验。
按照配对试验的方法分为5个处理组,即健康对照组(I组)、感染对照组(II组)、注射青霉素组(III组)、灌服伴大豆球蛋白复合风味蛋白酶解液组(IV组)和灌服伴大豆球蛋白复合风味蛋白酶解液第2组分(CP2组()V组),从第2周开始连续灌服给药1周,除健康对照组外,其它各组小鼠按0.2ml/只的剂量灌服制备的菌液,试验期间观察小鼠发病和死亡情况,注射后36小时解剖,取脾脏、整段小肠和粪便做测定。
结果显示:本实验结果表明伴大豆球蛋白复合风味蛋白酶酶解肽能提高动物机体免疫机能,抵御外源性大肠杆菌的侵袭感染,预防胃肠道疾病的发生。