海地瓜活性肽的筛选与评价
发布时间：2021-11-22 11:24
目的:本文利用基于低共熔溶剂的双水相溶剂系统和中压制备液相联用技术高效分离海地瓜多肽中的活性肽,应用化学和生物学活性评价方法对分离得到的每个组分进行降压、抗氧化和降糖活性研究,为开发海地瓜活性肽功能食品、特医食品和新药的研究与开发提供参考。方法:1.海地瓜多肽制备工艺研究（1）以海地瓜为原料,以血管紧张素转换酶（angiotensin converting enzyme,ACE）抑制率为评价指标,利用正交实验,优化海地瓜多肽的酶解条件。（2）应用国家标准方法,测定海地瓜的主要营养成分和海地瓜及多肽中氨基酸含量,并根据氨基酸模式和全鸡蛋蛋白模式分别计算海地瓜及多肽的氨基酸评分、化学评分和必需氨基酸指数,评价其营养价值。2.海地瓜活性肽的分离纯化（1）以ACE抑制率为评价指标,应用基于低共熔溶剂的双水相溶剂系统,通过单因素实验,优化海地瓜活性肽分离富集条件。（2）通过色谱条件的优化,利用中压制备液相色谱对海地瓜活性肽的富集部位进行进一步的分离纯化。3.海地瓜活性肽的活性研究以ACE抑制能力为指标对海地瓜活性肽不同活性组分的降压活性进行评价,以自由基清除能力及总抗氧化能力为指标对海地瓜活性肽...
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图2-1双缩脲标准曲线
兰州大学硕士学位论文海地瓜活性肽的筛选与评价15的微量元素，约占体重的0.15%，钠主要分布于机体的骨骼、细胞外液及内液，可以保持水代谢平衡、酸碱平衡、血压正常以及增强神经肌肉兴奋性。海地瓜的钠含量高达14.8g/100g，是东海刺参的3倍。海地瓜营养成分含量与东海刺参相近，且具有价格低廉的优势，因此在开发低价高值的海洋功能性食品方面具有很大的潜力。2.3.2海地瓜多肽蛋白酶的筛选Seung等[71]研究发现多肽的活性与其氨基酸组成密切相关，因此筛选蛋白酶是制备活性多肽的关键步骤。本文选用9种蛋白酶，确定料液比1:8（w/v），加酶量5%（w/w），在其最适条件下酶解4h，各酶解产物的ACE抑制抑制能力见图2-2。图2-2不同海地瓜酶解液的ACE抑制能力（±SD，n=3）Fig.2-2ACEinhibitorycapabilityofhydrolysatesofAcaudinamolpadioidesproducedbydifferentproteases(±SD,n=3)由图2-2可知，9种蛋白酶酶解产物的ACE抑制活性之间存在差异。各蛋白酶酶解产物的ACE抑制率分别为H1（22.08%）、H2（未检出）、H3（39.14%）、H4（51.18%）、H5（37.33%）、H6（22.94%）、H7（25.32%）、H8（17.59%）、H9（2.65%），以H4的酶解产物ACE抑制率最高。H4为风味蛋白酶，它包含真菌蛋白酶和肽酶，具有内切蛋白酶和外切肽酶两种活性，将多肽内部或末端酶解为短肽和氨基酸，其酶解度高，并且它的最适pH为中性，酶解过程成本小，易操作。综合考虑，选择H4作为制备海地瓜多肽的蛋白酶。2.3.3海地瓜多肽酶解工艺的优化确定风味蛋白酶为酶解用酶后，本文以多肽得率（PY）为指标，进一步优化酶解工艺，结果见表2-5。
兰州大学硕士学位论文海地瓜活性肽的筛选与评价22机滤膜过滤，上样于HPLC。色谱条件为：色谱柱依利特SinoChromODS-BP色谱柱（4.6mm×250mm，5μm），流速为1.0mL/min，检测波长210nm，进样量为20μL，柱温为室温。通过优化流动相比例、洗脱方式、流速等色谱条件，确定HPLC色谱分离条件。将HPLC色谱条件转化为中压制备液相色谱条件，通过中压制备液相对海地瓜活性肽进一步分离纯化。3.3结果与讨论3.3.1海地瓜活性肽的分离富集1.基于DES的ATPS的相图图3-1基于低共熔溶剂的双水相溶剂系统相图Fig.3-1PhasediagramsofDES-basedATPS参照文献[53]，利用七种DES分别与三种盐溶液C6H5K3O7、(NH4)2SO4、K2HPO4制备ATPS，结果发现仅K2HPO4能够与各DES形成ATPS。以一定浓度的K2HPO4作为盐相，通过浊点滴定法获得双节点曲线数据，绘制相图，如图3-1所示。由图3-1可知，七种DES的相形成能力从高到低依次为：氯化胆碱-尿素（1:2）>氯化胆碱-麦芽糖（1:1）>氯化胆碱-葡萄糖（1:1）>氯化胆碱-1，4-丁二醇（1:2）>氯化胆碱-甘油（1:2）>氯化胆碱-乙二醇（1：2）>氯化胆碱-山梨糖醇（1:1）。基于DES的ATPS由DES和无机盐溶液组成，二者是影响相平衡的主要因素。Deng等[81]和Li等[77]将四种无机盐溶液（(NH4)2SO4、Na2SO4、Na2HPO4、K2HPO4）分别与同一种DES混合制备ATPS，结果发现仅K2HPO4可以与DES形成ATPS，与本文结果一致。Xu等[82]研究发现不同的盐溶液与DES成相能力从高到低依次为：Na2CO3>K2HPO4>NaH2PO4>C6H5Na3O7·3H2O，说明无机盐的阴离子与水分子之间的相互作用力越强越容易与DES形成ATPS。Zhang等[83]
【参考文献】：
期刊论文
[1]桑叶蛋白抗氧化肽的酶法制备[J]. 孙崇臻,汤新,孙崇军,韩铎,赖富饶,邵鑫,杨仕贵,吴希阳,吴晖. 现代食品科技. 2020(04)
[2]色氨酸对产肠毒素大肠杆菌感染SD大鼠肠道的防御作用[J]. 李金龙,王瑶,马娅君,陈庆菊,卢昌文,唐志如. 中国兽医学报. 2019(10)
[3]酶法制备阿拉斯加鳕鱼降压肽的工艺优化及其产物的结构鉴定[J]. 杨贵兰,秦松,王晓艳,李文军. 食品工业科技. 2020(05)
[4]仿刺参与进口海参营养品质的比较分析[J]. 王婧媛,王联珠,郭莹莹,文艺晓. 食品与发酵工业. 2019(16)
[5]大蒜降压肽的制备及超滤分离[J]. 宋凯强,刘鹏莉,郑振佳,乔旭光. 食品工业科技. 2019(19)
[6]暗色等刺参（Isostichopus fuscus）营养成分分析[J]. 刘胜男,曹荣,赵玲,孙慧慧,刘淇. 食品安全质量检测学报. 2019(08)
[7]不同产地海地瓜活性物质检测及降糖活性评价[J]. 王宁丽,于培良,赵立春,张俊瑶,王倩倩,范开祺,田可,裴栋. 中国海洋药物. 2019(02)
[8]在高盐喂食的肥胖大鼠中N-乙酰基-丝氨酸-天门冬氨酰-赖氨酸-脯氨酸的肾保护作用[J]. Maheshwari M,Romero CA,Monu SR,Kumar N,Liao TD,Peterson EL,Carretero OA. 中华高血压杂志. 2019(04)
[9]海地瓜多糖和多肽提取纯化工艺及抗氧化活性[J]. 陈发河,李真,吴光斌. 集美大学学报(自然科学版). 2018(02)
[10]牡蛎蛋白酶解多肽降糖及抗氧化活性评价[J]. 赵荣涛,王宁丽,魏鉴腾,裴栋,刘晔玮,邸多隆. 食品工业科技. 2018(03)
博士论文
[1]组氨酸磷酸激酶NME1在DNA损伤修复中的功能研究[D]. 薛仁余.军事科学院 2019
硕士论文
[1]小球藻抗氧化多肽的制备及其抗氧化和降糖活性研究[D]. 张高帆.中国计量学院 2015
[2]海地瓜蛋白酶解物Plastein反应修饰及其ACE抑制活性研究[D]. 朱晓杰.中国海洋大学 2012
本文编号：3511590
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图2-1双缩脲标准曲线
兰州大学硕士学位论文海地瓜活性肽的筛选与评价15的微量元素，约占体重的0.15%，钠主要分布于机体的骨骼、细胞外液及内液，可以保持水代谢平衡、酸碱平衡、血压正常以及增强神经肌肉兴奋性。海地瓜的钠含量高达14.8g/100g，是东海刺参的3倍。海地瓜营养成分含量与东海刺参相近，且具有价格低廉的优势，因此在开发低价高值的海洋功能性食品方面具有很大的潜力。2.3.2海地瓜多肽蛋白酶的筛选Seung等[71]研究发现多肽的活性与其氨基酸组成密切相关，因此筛选蛋白酶是制备活性多肽的关键步骤。本文选用9种蛋白酶，确定料液比1:8（w/v），加酶量5%（w/w），在其最适条件下酶解4h，各酶解产物的ACE抑制抑制能力见图2-2。图2-2不同海地瓜酶解液的ACE抑制能力（±SD，n=3）Fig.2-2ACEinhibitorycapabilityofhydrolysatesofAcaudinamolpadioidesproducedbydifferentproteases(±SD,n=3)由图2-2可知，9种蛋白酶酶解产物的ACE抑制活性之间存在差异。各蛋白酶酶解产物的ACE抑制率分别为H1（22.08%）、H2（未检出）、H3（39.14%）、H4（51.18%）、H5（37.33%）、H6（22.94%）、H7（25.32%）、H8（17.59%）、H9（2.65%），以H4的酶解产物ACE抑制率最高。H4为风味蛋白酶，它包含真菌蛋白酶和肽酶，具有内切蛋白酶和外切肽酶两种活性，将多肽内部或末端酶解为短肽和氨基酸，其酶解度高，并且它的最适pH为中性，酶解过程成本小，易操作。综合考虑，选择H4作为制备海地瓜多肽的蛋白酶。2.3.3海地瓜多肽酶解工艺的优化确定风味蛋白酶为酶解用酶后，本文以多肽得率（PY）为指标，进一步优化酶解工艺，结果见表2-5。
兰州大学硕士学位论文海地瓜活性肽的筛选与评价22机滤膜过滤，上样于HPLC。色谱条件为：色谱柱依利特SinoChromODS-BP色谱柱（4.6mm×250mm，5μm），流速为1.0mL/min，检测波长210nm，进样量为20μL，柱温为室温。通过优化流动相比例、洗脱方式、流速等色谱条件，确定HPLC色谱分离条件。将HPLC色谱条件转化为中压制备液相色谱条件，通过中压制备液相对海地瓜活性肽进一步分离纯化。3.3结果与讨论3.3.1海地瓜活性肽的分离富集1.基于DES的ATPS的相图图3-1基于低共熔溶剂的双水相溶剂系统相图Fig.3-1PhasediagramsofDES-basedATPS参照文献[53]，利用七种DES分别与三种盐溶液C6H5K3O7、(NH4)2SO4、K2HPO4制备ATPS，结果发现仅K2HPO4能够与各DES形成ATPS。以一定浓度的K2HPO4作为盐相，通过浊点滴定法获得双节点曲线数据，绘制相图，如图3-1所示。由图3-1可知，七种DES的相形成能力从高到低依次为：氯化胆碱-尿素（1:2）>氯化胆碱-麦芽糖（1:1）>氯化胆碱-葡萄糖（1:1）>氯化胆碱-1，4-丁二醇（1:2）>氯化胆碱-甘油（1:2）>氯化胆碱-乙二醇（1：2）>氯化胆碱-山梨糖醇（1:1）。基于DES的ATPS由DES和无机盐溶液组成，二者是影响相平衡的主要因素。Deng等[81]和Li等[77]将四种无机盐溶液（(NH4)2SO4、Na2SO4、Na2HPO4、K2HPO4）分别与同一种DES混合制备ATPS，结果发现仅K2HPO4可以与DES形成ATPS，与本文结果一致。Xu等[82]研究发现不同的盐溶液与DES成相能力从高到低依次为：Na2CO3>K2HPO4>NaH2PO4>C6H5Na3O7·3H2O，说明无机盐的阴离子与水分子之间的相互作用力越强越容易与DES形成ATPS。Zhang等[83]
【参考文献】：
期刊论文
[1]桑叶蛋白抗氧化肽的酶法制备[J]. 孙崇臻,汤新,孙崇军,韩铎,赖富饶,邵鑫,杨仕贵,吴希阳,吴晖. 现代食品科技. 2020(04)
[2]色氨酸对产肠毒素大肠杆菌感染SD大鼠肠道的防御作用[J]. 李金龙,王瑶,马娅君,陈庆菊,卢昌文,唐志如. 中国兽医学报. 2019(10)
[3]酶法制备阿拉斯加鳕鱼降压肽的工艺优化及其产物的结构鉴定[J]. 杨贵兰,秦松,王晓艳,李文军. 食品工业科技. 2020(05)
[4]仿刺参与进口海参营养品质的比较分析[J]. 王婧媛,王联珠,郭莹莹,文艺晓. 食品与发酵工业. 2019(16)
[5]大蒜降压肽的制备及超滤分离[J]. 宋凯强,刘鹏莉,郑振佳,乔旭光. 食品工业科技. 2019(19)
[6]暗色等刺参（Isostichopus fuscus）营养成分分析[J]. 刘胜男,曹荣,赵玲,孙慧慧,刘淇. 食品安全质量检测学报. 2019(08)
[7]不同产地海地瓜活性物质检测及降糖活性评价[J]. 王宁丽,于培良,赵立春,张俊瑶,王倩倩,范开祺,田可,裴栋. 中国海洋药物. 2019(02)
[8]在高盐喂食的肥胖大鼠中N-乙酰基-丝氨酸-天门冬氨酰-赖氨酸-脯氨酸的肾保护作用[J]. Maheshwari M,Romero CA,Monu SR,Kumar N,Liao TD,Peterson EL,Carretero OA. 中华高血压杂志. 2019(04)
[9]海地瓜多糖和多肽提取纯化工艺及抗氧化活性[J]. 陈发河,李真,吴光斌. 集美大学学报(自然科学版). 2018(02)
[10]牡蛎蛋白酶解多肽降糖及抗氧化活性评价[J]. 赵荣涛,王宁丽,魏鉴腾,裴栋,刘晔玮,邸多隆. 食品工业科技. 2018(03)
博士论文
[1]组氨酸磷酸激酶NME1在DNA损伤修复中的功能研究[D]. 薛仁余.军事科学院 2019
硕士论文
[1]小球藻抗氧化多肽的制备及其抗氧化和降糖活性研究[D]. 张高帆.中国计量学院 2015
[2]海地瓜蛋白酶解物Plastein反应修饰及其ACE抑制活性研究[D]. 朱晓杰.中国海洋大学 2012
本文编号：3511590
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