挤压预处理结合可控酶解制备抗氧化大豆肽的研究

采用挤压预处理结合可控酶解制备大豆分离蛋白肽,优化挤压条件,确定挤压工艺条件为物料含水率20%、挤压温度150℃。选用木瓜蛋白酶、Alcalase、复合蛋白酶三种酶分别进行酶解,发现挤压对Alcalase的酶解效果影响最为显著,可使酶解液中蛋白质回收率提高12.29%,肽得率提高11.72%。经凝胶渗透色谱(GPC)分析可知,经过挤压预处理的蛋白酶解液中高分子量的组分含量减小。体外抗氧化实验证实,挤压预处理可使酶解产物清除DPPH·、ABTS+·的活性显著提高,表明挤压后的蛋白酶解产物抗氧化活性提高。     

琥珀酸脱酰胺对小麦面筋蛋白酶解产物抗氧化性的影响

研究琥珀酸不同脱酰胺程度对小麦面筋蛋白胰酶的酶解产物抗氧化性的影响。在相同水解度下,以DPPH.清除率、.OH清除率、ORAC值为抗氧化指标,结果表明低脱酰胺程度(22.4%)的小麦面筋蛋白酶解产物的抗氧化性有较大幅度的提高,高脱酰胺程度(60.4%)的小麦面筋蛋白酶解产物的抗氧化性降低。水解度15%的酶解产物的肽分子量分布表明,低脱酰胺的小麦面筋蛋白酶解产物中分子量小于3000u的肽段增加,高脱酰胺的小麦面筋蛋白酶解产物中分子量小于3000u的肽段减少;在相同水解度下的氨基酸分析结果表明,脱酰胺后的小麦面筋蛋白酶解生成的肽的疏水性和抗氧化性的氨基酸含量提高。因此,低脱酰胺的小麦面筋蛋白酶解产物抗氧化性提高的主要原因是产物中含疏水性和抗氧化性氨基酸的小分子肽含量提高。     

小麦面筋蛋白质酶解产物用作啤酒发泡蛋白的研究

为改善啤酒的泡沫性能,作者分别采用木瓜蛋白酶、胃蛋白酶以及碱性蛋白酶对小麦面筋蛋白进行适度酶解改性,并对其产物用作啤酒发泡蛋白的可行性进行了研究.结果表明,经适度酶解作用后,小麦面筋蛋白在pH 4.5条件下溶解性和泡沫性能得到显著改善(P<0.05),且小麦面筋蛋白酶解产物在啤酒环境中热稳定性较好,经30 min的热处理,含100 mg/L小麦面筋蛋白酶解产物的啤酒浊度与加热前相比增加不显著(p>0.05).小麦面筋蛋白胃蛋白酶酶解产物和碱性蛋白酶酶解产物对啤酒初始泡持性的改善效果都较好,但胃蛋白酶酶解产物对酵母蛋白酶A作用较敏感,对纯生啤酒货架期内泡持性的改善效果不太理想,而碱性蛋白酶酶解产物可明显改善纯生啤酒货架期内的泡沫稳定性.     

碱性蛋白酶降解小麦面筋蛋白制备抗氧化产物的工艺优化

以DPPH自由基清除率为指标,采用碱性蛋白酶降解小麦面筋蛋白,考察了酶解温度、pH值、酶解时间以及底物量对小麦面筋蛋白酶解产物抗氧化活性的影响,在正交试验的基础上,得到碱性蛋白酶解小麦面筋蛋白的最佳工艺条件为:酶解温度50℃,pH 8.0,酶解时间25 min,底物量5.0 g.在此条件下小麦面筋蛋白酶解液的DPPH自由基清除率可达70.41%.     

底物浓度对酸性蛋白酶水解面筋流变特性的影响

本文较系统地研究了PR23酸性蛋白酶催化不同浓度小麦面筋蛋白水解过程中酶解产物的表观现象、表观粘度、剪切应力和流变特性。研究结果表明:酶解体系中小麦面筋的浓度越高,反应液的p H上升越多,水分活度下降幅度越大。在整个酶解反应过程中,低底物浓度(8%~32%)酶解产物的表观粘度和剪切应力均会随着酶解时间的延长呈先升高后降低趋势;高底物浓度(40%)酶解产物的表观粘度和剪切应力均随着酶解时间的延长呈降低趋势。Ostwald-de waele模型可以很好的拟合酸性蛋白酶催化不同固形物浓度小麦面筋蛋白酶解产物。     

柠檬酸处理对小麦面筋蛋白酶解特性的影响

以复合蛋白酶为水解酶,试验研究了小麦面筋蛋白酶解前柠檬酸预处理对其酶解特性的影响.通过单因素试验和正交试验确定柠檬酸预处理的最佳工艺条件为:柠檬酸浓度为0.1%(m/V),温度为50℃,处理时间为30min.同时研究了柠檬酸处理后小麦面筋蛋白在酶解过程中的水解度和蛋白提取率的变化规律.     

高浓大豆分离蛋白酶解制备鲜味基料的研究

首次研究了预处理对高浓大豆蛋白酶解产物蛋白水解度和蛋白回收率测定方法的影响,并通过酶种类、pH、温度和加酶量单因素试验和感官评价,对高浓大豆分离蛋白酶解工艺进行优化。研究结果表明:在高浓蛋白酶解体系中,水解度测定采用不离心直接测酶解物的预处理方法,蛋白回收率测定采用稀释离心的预处理方法较能反映真实水解效果。高浓蛋白酶解体系中离心处理会导致水解度显著降低,且固形物浓度越高,离心预处理造成的误差越大。利用酸性蛋白酶(PR23)酶解高浓大豆分离蛋白,当pH为3.0,温度为55℃,加酶量为1%的条件下,酶解8h,水解度和蛋白回收率分别达到13.08%和51.13%,以0.1%高浓蛋白酶解物与0.3%食盐进行调配时,能获得鲜味和综合感官评分较佳的产物。     

小麦面筋蛋白酶解物对小鼠溃疡性结肠炎的影响

以小麦面筋蛋白为原料,采用定向酶解工艺制备富含Gln的小麦面筋蛋白酶解物,并通过葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠结肠炎模型,探讨酶解物对小鼠溃疡性结肠炎的调节作用。结果表明:小麦面筋蛋白酶解物能缓解DSS诱导的结肠炎小鼠体重降低和炎症临床症状,提高小鼠结肠组织的抗氧化能力,减轻结肠组织炎症因子分泌和炎症细胞的浸润。表明小麦面筋蛋白酶解物能有效缓解溃疡性结肠炎小鼠的肠道炎症。     

酶法制备小麦胚芽鲜味肽工艺研究

以水解度和感官评分为指标，筛选适宜的蛋白酶，并采用响应面法优化酶法制备小麦胚芽鲜味肽工艺；考察了小麦胚芽鲜味肽不同组分美拉德反应产物的鲜味。结果表明：风味酶是制备小麦胚芽鲜味肽最佳水解用酶，其最优酶解条件为加酶量3 000 U/g、底物浓度26 g/L、自然pH、酶解温度50℃、酶解时间3 h。在此条件下酶解产物感官评分为6.20,水解度为41.02%,5～10 kDa小麦胚芽酶解产物组分美拉德反应产物的感官评分最高。     

小麦面筋蛋白盐酸脱酰胺工艺优化及其酶解敏感性

文以小麦面筋蛋白为原料,优化了盐酸对小麦面筋蛋白的脱酰胺工艺,比较了最佳脱酰胺工艺下的小麦面筋蛋白在胰酶、风味蛋白酶和碱性蛋白酶酶解过程中蛋白回收率和水解度的变化,并对其酶解36 h酶解液的自由基吸收能力(ORAC)抗氧化特性进行分析评价。研究结果表明,盐酸脱酰胺的工艺条件是:小麦面筋蛋白浓度为24%,0.30 mol/L的HCl,65℃,24 h脱酰胺;在该工艺条件下,胰酶酶解液蛋白回收率和水解度最高,酶解效果最好;高脱酰胺程度小麦面筋蛋白在胰酶酶解36h后酶解液的蛋白回收率和水解度高于低脱酰胺程度的酶解液;ORAC抗氧化特性分析表明高脱酰胺程度小麦面筋蛋白酶解液的ORAC值高于低脱酰胺程度的酶解液,其ORAC值最高为(689.67±10.22)μmol Trolox/g。     

谷朊粉酶解条件的优化及其抗氧化活性的研究

以溶解性为指标,采用单酶(Alcalase 2.4 L)和双酶(Alcalase 2.4 L+Flavourzyme 500 MG)2种方法水解谷朊粉,在单因素试验的基础上通过正交试验,优化了单酶和双酶水解的最佳条件,并分析了最优酶解条件下得到的2种产物的抗氧化活性、相对分子质量分布及其氨基酸组成。结果表明,单酶和双酶水解物的最大溶解性分别达到了61.38%和82.21%。水解物质量浓度为3.0 mg/m L时,单酶水解物的还原力、DPPH自由基、超氧阴离子、羟自由基的清除率分别达到0.81、71.82%、56.83%和70.82%,而双酶水解物相应的指标分别达到1.01、85.33%、74.84%和84.33%。结果表明,双酶水解不仅能提高谷朊粉的溶解性,而且也能明显提高其抗氧化活性。双酶水解物中小分子肽(分子质量<1 500 u)和疏水性氨基酸的质量分数分别达到61.63%和33.74%,均高于单酶水解物,表明谷朊粉酶解物的抗氧化活性与小分子肽含量、疏水性氨基酸呈现正相关。     

分步酶解小麦面筋蛋白制备低苦味肽粉的研究

目的 研究分步酶解小麦面筋蛋白(wheat gluten, WG)制备低苦味肽粉的工艺。方法 选用中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶水解WG至8%水解度,接着用风味蛋白酶对水解产物进行脱苦处理,对不同酶解产物中苦味肽的特性进行系统研究,探究苦味肽含量、氨基酸组成、分子量分布、表面疏水性等指标变化对WG酶解物苦味值的影响,对比风味蛋白酶对不同单酶酶解物的脱苦效果差异,分析风味蛋白酶对WG酶解物脱苦的内在机理,进而确定制备低苦味小麦蛋白肽粉的最佳酶解工艺。结果 中性蛋白酶的酶解产物经风味蛋白酶作用后,脱苦效果最显著,苦味肽苦味值从4.08降至2.25,酶解产物的苦味值可下降56.42%。木瓜蛋白酶的酶解产物经风味蛋白酶作用4 h后,酶解产物的苦味值最低,制备出苦味值为1.28的WG低苦味肽粉。结论 经分步酶解作用后,酶解产物中苦味肽的含量下降;疏水性氨基酸比例的下降和游离氨基酸含量的升高引起苦味肽苦味阈值的增大,共同导致酶解产物苦味值显著降低,该研究为酶解脱苦技术的快速发展和WG活性肽工业化生产提供新的参考。     

不同分子质量段小麦面筋蛋白酶解液对美拉德反应物风味的影响

用超滤法将小麦面筋蛋白酶解液根据分子质量大小分为大于10 ku(M1),5～10 ku(M2),3～5 ku(M3),1～3 ku(M4),小于1 ku(M5)5个组分,研究这5个组分对美拉德反应产物风味的影响。结果表明,美拉德反应产物的主要风味物质是醛类,并且高分子量段美拉德反应产物中高级醛种类较多,而游离氨基酸和小分子寡肽参与美拉德反应主要生成吡嗪类风味物质。分子质量段为3～5 ku(M3)的膜分离组分,其美拉德反应产物鲜味氨基酸含量较高,苦味氨基酸含量较低,鲜味突出,醇厚味明显。     

Continuous hydrolysis of modified wheat gluten in an enzymatic membrane reactor

BACKGROUND: The low solubility of wheat gluten is one of the major limitations to its use in food processing, and enzymatic hydrolysis has been found to be an effective way to prepare more soluble bioactive peptides from gluten. The aim of this study was to prepare bioactive peptides from modified wheat gluten (MWG) in a continuous enzymatic membrane reactor (EMR) that allowed rapid separation of low‐molecular‐weight peptides from hydrolysates, thus avoiding the disadvantages of batch reaction such as inefficient use of enzymes, inconsistent products due to batch‐to‐batch variation, substrate–product inhibition, low productivity and excessive hydrolysis. RESULTS: Wheat gluten was modified to decrease its lipid and starch contents in order to prevent membrane fouling. The optimal working conditions for Alcalase to hydrolyse MWG in the EMR were a substrate concentration of 20 g L^?1, an enzyme/substrate ratio of 0.03, an operating pressure of 0.04 MPa, a temperature of 40 °C and a pH of 9. The operating stability of the EMR (including residual enzyme activity, productivity and capacity) was high. The permeate fractions showed antioxidant activities that were mostly due to low‐molecular‐weight peptides. A simple theoretical kinetic model was successfully applied to the enzymatic hydrolysis of MWG in the EMR. CONCLUSION: Modification of wheat gluten made the continuous enzymatic membrane reaction more efficient and the EMR proved to be an effective means of producing peptides with particular properties and bioactivities. The permeate fractions (mainly < 1000 Da) were homogeneous and stable and also showed strong antioxidant activities. Copyright © 2011 Society of Chemical Industry     

小麦面筋蛋白深度酶解过程中呈味物质变化趋势的研究

以麸皮和面粉制曲,利用米曲霉生长过程中产生的复合酶,对小麦面筋进行深度酶解,研究了产物的呈味变化趋势及酶解过程中蛋白质、氨基酸、总酸、总糖、肽的释放规律。酶解产物的鲜味、酸味随着酶解时间的延长不断增强,苦味、甜味不断下降。蛋白质回收率、氨基酸转化率、总酸在酶解的过程中逐渐增加,但是36h后增速均趋于平缓,总糖的含量不断下降。随着酶解时间的延长,大分子肽渐渐分解成小分子肽,主要表现为1000～5000u分子段的肽的含量减少和小于1000u分子段的肽的含量增加。     

不同蛋白酶对小麦蛋白酶解物抗氧化活性的影响

小麦蛋白是小麦淀粉加工的副产物,酶解是提高小麦蛋白溶解性和功能性的有效方式,而酶解用酶种类可能对酶解产物的功能性如抗氧化活性有一定影响。采用碱性蛋白酶、中性蛋白酶、胃蛋白酶、风味蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶6种常用的蛋白酶分别对小麦蛋白进行酶解,并对酶解4 h后酶解物的多肽得率、分子质量分布、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率、超氧阴离子自由基(O_2~-·)清除率、羟自由基(·OH)清除率等反映水解程度和抗氧化能力的主要指标进行评价。结果表明,风味蛋白酶酶解物中多肽得率最高,达91.44%,且分子质量小于3 000 D的多肽含量达76.9%;酶解物质量浓度为3 mg/m L时,木瓜蛋白酶酶解物对DPPH自由基清除作用最好,清除率为65.12%(P0.01),其次是风味蛋白酶(58.43%)和碱性蛋白酶(55.29%);碱性蛋白酶酶解物对O_2~-·清除率效果最好,清除率为58.68%(P0.01),其次是风味蛋白酶(49.25%);碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶酶解物对·OH清除效果最佳,清除率分别为59.23%和58.16%。结果说明,蛋白酶种类对小麦蛋白酶解物抗氧化活性影响显著,风味蛋白酶对提高蛋白水解程度和生成小分子质量多肽的作用明显,而碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和风味蛋白酶对提高酶解产物抗氧化活性效果较好。     

水解面筋蛋白高效制备谷氨酰胺结合肽的研究

采用食品级胃蛋白酶、胰蛋白酶、Protamex复合酶双酶组合对面筋蛋白进行水解制备Gln结合肽。先确定三种单酶各自对面筋蛋白适宜的初始pH、温度、酶浓度和底物浓度。并以双酶进行两两组合水解。在进行水解度控制实验时取样,分析水解液中氨基氮的含量,计算平均肽链长度,并用高效液相色谱分析水解液中Gln的得率。实验结果表明胰蛋白酶和胃蛋白酶联合水解的效果最好,条件为:胰蛋白酶在pH8.0,50℃,S%=12.8%(W/V),E%=9%(W/W)水解6h,再用胃蛋白酶pH2.0,40℃,E%=5%(W/W)条件下水解5h,可得到平均肽链长度为2.20个氨基酸残基的蛋白水解液,Gln得率最高,为60.43%。认为胰蛋白酶和胃蛋白酶组合是面筋蛋白中高效制备谷氨酰胺结合肽的最佳组合。     

Preparation and antioxidant activity of wheat gluten hydrolysates (WGHs) using ultrafiltration membranes

BACKGROUD: Many hydrolysates from animal and plant proteins have been found to possess physiological activities. Wheat gluten, an important by‐product of the wheat starch industry, is produced worldwide in enormous quantities. In this study, wheat gluten hydrolysates (WGHs) were obtained by enzymatic hydrolysis and fractionated using ultrafiltration membranes. The antioxidant activities of the hydrolysates were investigated by various antioxidant assays, including the ability to inhibit the autoxidation of linoleic acid and the scavenging effect on free radicals. Amino acid composition and molecular weight distribution were also evaluated to determine their relationship with antioxidant activity. RESULTS: The pepsin hydrolysate (PeWGH) had the highest activity and was ultrafiltrated into three major types, PeWGH I (5–10 kDa), PeWGH II (3–5 kDa) and PeWGH III (<3 kDa). PeWGH III showed stronger inhibition of the autoxidation of linoleic acid and higher scavenging activity against 2,2‐diphenyl‐1‐picrylhydrazyl, superoxide and hydroxyl free radicals. Furthermore, PeWGH III had the highest total hydrophobic amino acid content (45.11 g per 100 g protein), and its molecular weight distribution ranged from 1700 to 100 Da. CONCLUSION: The low molecular weight and amino acid composition of PeWGHs were found to be strongly correlated with their antioxidant activity. PeWGH could be used as a natural antioxidant in the pharmaceutical and food industries in the future. Copyright © 2008 Society of Chemical Industry