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利用花生粕中蛋白制备多肽方法研究现状

分享到: 本站编辑:admin 日期: 2017-12-14 09:48 点击:

  

摘 要:花生多肽营养成分丰富,氨基酸种类齐全,必需氨基酸含量高,且具有抗氧化、抑菌抗菌、增强机体免疫力等多种功能活性。本文概述近年来我国利用花生粕蛋白制备多肽的研究现状,展望其研究方向,为花生粕进一步开发利用提供参考。 
  关键词:花生粕;多肽;制备 
  中图分类号:S-3 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20171132003 
  我国是花生种植大国,产量居世界首位。我国约有60%的花生用于榨油,因此,每年能产生上百万t榨油后的副产品花生粕,资源极为丰富。花生粕中含有40% ~50%的蛋白质,是一种理想的食品工业基础原料[1]。但目前花生粕大多用作饲料或肥料,产品附加值低,造成资源极大浪费。为了合理利用花生粕,人们对利用花生粕蛋白制取多肽进行了一些研究,取得了一定成果,本文概述近年来我国利用花生粕蛋白制备多肽的研究现状,展望其研究方向,为花生粕的研究開发利用提供参考。 
  1 单一酶法 
  单一酶法是利用花生粕蛋白制取多肽的主要方法,国内对此研究较多。毛晓宇等[2]研究了碱性蛋白酶水解花生粕制备多肽的工艺,由正交试验优化的最适工艺条件:温度55℃,pH 8.5,加酶量8000U/g,液固比12:1,水解时间3h。此条件下,水解度达18.45%。芦鑫等[3]采用响应面优化的碱性蛋白酶2709酶解花生粕制备抗氧化肽工艺为:温度45℃,pH 9.40,加酶量7885U/g,酶解时间1.98h。陈彤等[4]通过正交试验优化的中性蛋白酶A酶解花生粕制备多肽的工艺条件为:温度55℃,pH 7.0,加酶量4000U/g,酶解时间4h。该条件下花生多肽得率为69.22%。刘英丽等[5]研究了碱性蛋白酶酶解花生粕制备抗氧化肽,由正交试验优化的工艺条件为:底物质量分数7%,温度65℃,酶加入量2%,pH 8.0,酶解时间4h。该条件下,花生多肽水解度为14.86%。宁庆鹏等[6]则研究了乙醇脱氢酶酶解花生粕蛋白制备醒酒多肽,由正交试验确定的最佳工艺条件为:加酶量5000U/g,料液比1:30,温度35℃,pH 9.5,酶解时间3h。该条件下,多肽得率为40.05%。 
  2 复合酶法 
  为了提高花生粕蛋白的酶解效率,郑京京等[7]研究了碱性蛋白酶和风味蛋白酶双酶酶解花生粕蛋白制备多肽的工艺,通过正交试验优化的工艺条件为:底物浓度5%,碱性蛋白酶与风味蛋白酶比为2:3,总酶浓度5.0×103U/g,温度55℃,pH 9.0,酶解时间3h。该条件下,多肽得率达59.58%。熊柳等[8]则研究了碱性蛋白酶和风味蛋白酶分步水解花生粕制备花生抗氧化肽的工艺,该条件下,花生抗氧化肽得率高达90.28%。刘红梅等[9]研究了碱性蛋白酶和中性蛋白酶的复合酶法制备花生抗氧化肽,由响应面优化的工艺条件为:底物质量分数8.34%,碱性蛋白酶与中性蛋白酶比为2:1,温度50℃,pH 8.54,酶解时间16h。此条件下,花生肽收率为65.80%。张春红等[10]利用木瓜蛋白酶和复合酶同步水解花生粕蛋白制备活性肽,确定的最佳工艺条件:底物浓度3%,木瓜蛋白酶与复合蛋白酶比1:2,加酶量5444U/g,pH 6.5,63℃下水解3h。此条件下,酶解液的水解度为34.46%。 
  3 超声波(或微波)辅助酶法 
  超声波(或微波)可造成细胞壁破裂,加速有效成分溶出,所以采用超声(或微波)辅助酶法从花生粕蛋白制取花生多肽,可提高效率。江晨等[11]研究了微波辅助碱性蛋白酶酶解花生粕制取抗氧化肽的工艺,通过响应面优化的工艺条件为:底物浓度12%,酶加入量0.8mL,pH8.0,微波功率700W,温度50℃,时间14min。马利华等[12]研究了超声波-复合酶耦合法花生粕抗氧化肽的工艺,通过正交试验优化的工艺条件为:底物浓度8%,超声波功率150W,超声时间5min,酶解温度45℃,酶解时间1.5h。该工艺条件下,花生粕抗氧化肽含量7.01mg/mL,对DPPH · 清除率达到89.22%。 
  4 发酵法 
  发酵法将微生物产酶和酶解两步合二为一,省去了酶的分离和提纯步骤,且制备的花生多肽没有苦味,具有发酵的天然芳香味,适口性好。柳杰等[13]筛选确定以枯草芽孢杆菌20029为发酵菌种,通过响应面法优化获得液态发酵制备花生抗氧化肽的最佳工艺条件:发酵温度30℃,pH为8,发酵时间49.5h。该条件下,发酵产物多肽中,相对分子质量小于1000 的组分约占83.34%。明强强等[14-16]以花生粕为原料,分别研究了乳酸菌、黑曲霉及啤酒酵母固态发酵制备花生蛋白肽工艺,均取得较好制备效果。毛晓宇等[17]研究了米曲霉AB3.951与枯草芽孢杆菌1.398结合固态发酵花生粕制备花生肽的工艺,得到最适工艺条件:花生粕含量90%,发酵温度32℃,米曲霉AB3.951与枯草芽孢杆菌1.398比为1:2,接种量10%,发酵时间72h。此条件下,水解度达33.81。 
  5 展望 
  我国有丰富的花生粕资源,利用花生粕制取花生多肽,不但可为花生多肽在食品、医药等领域的应用提供物质基础,还可有效提高花生粕科技附加值,促进花生加工企业的发展。但目前,我国有关利用花生粕蛋白提取花生多肽的研究还不够充分,且主要集中在酶解制备上。而酶解法存在花生粕蛋白利用率不高,酶种类有限、价格昂贵等问题。因此,亟需加大研究力度,或研究直接利用微生物发酵法从花生粕蛋白中制备花生多肽,或借鉴利用其它蛋白制备多肽的成功经验,创新花生粕蛋白制备多肽的工艺,实现花生粕蛋白高效利用和花生粕多肽的产业化生产,使花生粕多肽在大健康时代促进人类健康发展中发挥其应有的作用。
  参考文献 
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  [3]芦鑫,朱巧梅,孙强,等.高温压榨花生饼粕酶法制备抗氧化钛的研究[J].中国粮油学报, 2013,28(3):99-104. 
  [4]陈彤,王常青,白云云,等.花生饼粕酶解多肽抑菌作用的研究[J].农产品加工, 2015(4):23-25. 
  [5]劉英丽,张慧娟,王静,等.酶解花生粕制备抗氧化肽工艺研究[J].中国食品学报, 2014,14(8):62-68. 
  [6]宁庆鹏,王常青,方甜,等.酶法制备花生粕醒酒多肽[J].食品科学, 2016,37(13):173-177. 
  [7]郑静静,金华丽.双酶复合酶解制备花生短肽研究[J].粮食与油脂,2014,27(9):41-44. 
  [8]熊柳,赵云霞,孙庆杰.双酶法制备花生抗氧化肽[J].食品科学,2013,34(3):207-211. 
  [9]刘红梅,师广波,李向东,等.复合酶法水解花生粕制备抗氧化肽的工艺优化[J].食品科学技术学报,2014,32(5): 59-64. 
  [10]张春红,袁亚男,李晨,等.双酶同步水解制备花生活性肽的工艺优化[J].食品科技,2014,39(6):170-173,180. 
  [11]江晨,林荣丽,毕洁,等.微波辅助酶解花生粕同步提取多糖和抗氧化肽的工艺研究[J].花生学报,2017,46(1): 44-52. 
  [12]马利华,宋慧,陈学红,等.超声波-复合酶耦合法制备花生粕抗氧化肽研究[J].食品研究与开发,2017,38(17): 60-65. 
  [13]柳杰,张晖,郭晓娜,等.液态发酵制备花生抗氧化肽的优化研究[J].中国油脂,2011,36(2):25-30. 
  [14]明强强,于丽娜,张伟,等.乳酸菌固态发酵制备花生蛋白肽及抗氧化活性研究[J].花生学报,2013,42(3):8-15. 
  [15]明强强,于丽娜,杨庆利,等.黑曲霉固态发酵制备花生蛋白肽及抗氧化活性研究[J].食品科技,2014,39(2):17-22. 
  [16]明强强,于丽娜,张伟,等.酵母固态发酵制备花生蛋白肽及抗氧化活性研究[J].酿酒科技,2014(5):25-30. 
  [17]毛晓宇,林思敏,张春雨,等.花生粕双菌固态发酵的工艺研究[J].食品研究与开发,2015,36(17):91-94. 
  作者简介:展俊岭(1996-),男,忻州师范学院化学系,参与国家大学生、山西省大学生创新创业训练计划项目;赵二劳(1952-),男,本科,教授,从事天然产物活性成分研究。

  
  

本文出自:http://www.starlunwen.net/nxlwfd/185963.html

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