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大豆蛋白的酶法水解及产物抗氧化活性的研究

吴建中  
【摘要】:有资料显示人类许多慢性疾病及衰老现象均和人体内的自由基水平失衡有关,过量的自由基对机体产生氧化性损伤,当这种损伤不能及时修复并且积累到一定程度时往往导致疾病的出现。外源性抗氧化剂可以帮助人们维持体内自由基的平衡。通过对具有抗氧化性的天然食物进行研究、筛选和改性有可能开发出非常有效的抗氧化药物和保健食品。近年来的研究发现大豆蛋白水解物具有很高的抗氧化活性,由于大豆产量大、价格低廉,自古以来就是人类的重要食物,因此研究开发抗氧化大豆肽具有重要的社会意义和经济价值。本研究针对大豆蛋白的酶水解各重要参数,大豆肽的分子量分布、大豆肽的抗氧化性进行了一系列的分析研究,以期能发现影响大豆肽抗氧化性的重要因素,为生产抗氧化大豆肽产品提供理论指导和工艺参数。 采用单因素实验的方法分别研究了Alcalase , Protamex 和木瓜蛋白酶对大豆蛋白的酶水解过程,得出了各酶水解大豆蛋白的较佳条件,并对各酶较佳条件下水解度随时间的变化进行了数学模拟,为准确控制大豆蛋白的水解度提供了依据。求出了各酶水解大豆蛋白的Km 值。 采用多酶分步水解的方式对大豆蛋白进行深度水解研究,结果显示:多酶分步水解能显著提高大豆蛋白的水解度,且最终大豆蛋白的总水解度与酶加入顺序和对第一种酶的灭活与否无明显关系。采用Flavourzyme 对大豆蛋白的水解物进行继续水解时,水解物pH 无明显变化,但体系中氨基氮含量却随水解时间逐渐增加,同时水解物的苦味持续下降。 研究了不同酶水解大豆蛋白时氨基氮含量、三氯乙酸中可溶性氮含量、大豆肽的苦味随水解度的变化规律,结果表明:随着水解时间的延长,水解度逐渐增大,总的变化趋势是氨基氮含量、三氯乙酸中可溶性氮含量、大豆肽的苦味随水解时间延长而增加;在水解度相同情况下各酶水解物中氨基氮含量从高到低的顺序依次是木瓜蛋白酶、protamex、alcalase;Alcalase 和木瓜蛋白酶水解液具有较强的苦味,而且由于Alcalase 的水解速度和水解效率远高于木瓜蛋白酶,在水解时间相同时Alcalase 水解液的苦味高于木瓜蛋白酶。 采用亚油酸-硫氰酸钾方法和邻苯三酚方法分别测定了单酶水解反应和多酶分步水解反应制备的大豆蛋白水解液的抗亚油酸过氧化能力和清除自由基能力。综合两实验的结果,大豆蛋白水解物的抗氧化性随水解度的变化有如下规律:对同一种酶(内切酶)来说,随着水解时间的延长,水解度逐渐增大,水解物苦味增强、水解物的抗氧化性也相应增强;不同酶之间比较,在水解度一定时,通常苦味较强的水解物具有较强的抗氧化性。在所研究的单酶水解物中Alcalase 对大豆蛋白水解5 小时的水解产物具有最强的抗氧化活性。


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