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酶法制备大米抗氧化活性肽的研究

作　者: 史云丽
导　师: 刘芳
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 食品科学
关键词: 大米蛋白酶水解抗氧化活性肽响应面优化自由基
分类号: TQ936.16
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

大米是人类的主要粮食之一,据统计,有超过100个国家把大米当作主食,占到了所有谷物的25%。亚洲是大米的主要生产和消费地区,占到世界总产量的91%,中国的年总产量达到1.85亿吨,占世界总产量的37%。长期以来,大米的生产及其深加工一直受到食品科学家们的高度关注。大米蛋白是一种优质的植物蛋白。近年来,国内外都根据大米蛋白一系列特点开发出各种产品如食品添加剂、制取高营养蛋白粉、制备具有特殊生物功能肽类。本研究以购自湖南长沙的大米蛋白为原材料,采用米曲霉酸性蛋白酶、米曲霉中性蛋白酶、枯草杆菌碱性蛋白酶、胰蛋白酶以及复合酶分别对其进行水解,以水解液中活性多肽的得率和还原力为目标,得出大米蛋白制备抗氧化活性多肽的最佳水解工具酶为枯草杆菌碱性蛋白酶。以枯草杆菌碱性蛋白酶作为水解大米蛋白的工具酶,水解温度、水解时间、水解pH和酶用量四个因素作为参试因子,采用四元二次通用旋转组合设计试验对大米蛋白的水解工艺进行优化,得到大米蛋白的最佳水解工艺组合为：确定大米蛋白最佳水解工艺组合为：温度50℃,时间180min,pH9.5,加酶量60U/mL活性多肽得率为27.7%。以大米活性肽为原料,初步探讨了大米活性多肽清除羟自由基和超氧自由基的能力。结果表明,清除效果虽然没有维生素C明显,但是仍然表现出一定的清除能力,作为天然抗氧化剂,具有良好的开发前景。本文初步探讨了大米抗氧化活性多的分离。大米蛋白水解物经葡聚糖凝胶sephadex G-15分离后得到的组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有一定的还原能力,即均具有抗氧化活性,且抗氧化能力大小为Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ。大米蛋白经枯草杆菌碱性蛋白酶水解后得到的活性多肽因为能够清除体内多余的自由基,并且具有一定的还原能力,说明其具有明显的抗氧化作用。如何利用这个性质,也是大米蛋白深加工的一个重要发展方向。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
1 绪论  10-25
  1.1 生物活性肽  10-17
    1.1.1 植物生物活性肽  10-14
    1.1.2 酶解蛋白质制备生物活性肽  14-17
  1.2 抗氧化活性肽  17-20
    1.2.1 抗氧化活性多肽简介  17
    1.2.2 肽的抗氧化机理  17-18
    1.2.3 抗氧化活性多肽的研究进展  18-20
  1.3 大米蛋白  20-23
    1.3.1 大米蛋白  20-22
    1.3.2 大米蛋白水解产物—大米活性多肽的功能  22-23
  1.4 大米功能多肽的抗氧化性研究进展  23-24
  1.5 本研究课题的来源及主要研究内容  24-25
2 大米蛋白制备抗氧化活性肽水解酶的筛选研究  25-31
  2.1 材料与方法  25-28
    2.1.1 材料与试剂  25-26
    2.1.2 主要仪器  26
    2.1.3 试验方法  26-28
  2.2 结果与分析  28-29
    2.2.1 大米蛋白各酶水解程度的动态分析  28-29
    2.2.2 大米蛋白各酶水解液抗氧化性的动态分析  29
  2.3 小结与讨论  29-31
3 大米蛋白水解制备抗氧化肽工艺优化的研究  31-40
  3.1 材料与方法  31-33
    3.1.1 材料与试剂  31
    3.1.2 主要仪器  31
    3.1.3 试验方法  31-32
    3.1.4 数据处理方法  32-33
  3.2 结果与分析  33-39
    3.2.1 大米蛋白水解制备抗氧化活性肽四元二次回归通用旋转组合试验结果  33-34
    3.2.2 影响大米抗氧化活性肽得率因素的主效应分析  34-35
    3.2.3 影响大米抗氧化活性肽得率的双因素交互效应分析  35-39
    3.2.4 模型验证试验  39
  3.3 小结与讨论  39-40
4 大米抗氧化肽对羟自由基清除活性的研究  40-46
  4.1 材料与方法  40-42
    4.1.1 材料与试剂  40
    4.1.2 主要仪器  40
    4.1.3 试验方法  40-42
  4.2 结果与分析  42-44
    4.2.1 大米活性肽对羟自由基(·OH)清除能力  42
    4.2.2 水解时间对大米活性肽清除羟自由基(·OH)能力的影响  42-43
    4.2.3 水解温度对大米活性肽清除羟自由基(·OH)能力的影响  43
    4.2.4 水解pH对大米活性肽清除羟自由基(·OH)能力的影响  43-44
    4.2.5 酶用量对大米活性肽清除羟自由基(·OH)能力的影响  44
  4.3 大米活性肽清除羟自由基的机理探讨  44-45
  4.4 小结与讨论  45-46
5 大米抗氧化肽对超氧自由基(·O_2~-)清除活性的研究  46-51
  5.1 材料与方法  46-47
    5.1.1 材料与试剂  46
    5.1.2 主要仪器  46-47
    5.1.3 试验方法  47
  5.2 结果与分析  47-50
    5.2.1 大米活性肽对超氧自由基清除能力的比较  47-48
    5.2.2 水解时间对大米活性肽清除超氧自由基的影响  48
    5.2.3 水解温度对大米活性肽清除超氧自由基的影响  48-49
    5.2.4 水解pH对大米活性肽清除超氧自由基的影响  49
    5.2.5 酶用量对大米活性肽清除超氧自由基的影响  49-50
  5.3 大米活性肽清除超氧自由基的机理探讨  50
  5.4 小结与讨论  50-51
6 大米活性肽的初步分离研究  51-54
  6.1 材料与方法  51-52
    6.1.1 材料与试剂  51
    6.1.2 主要仪器  51
    6.1.3 试验方法  51-52
  6.2 结果与分析  52-53
    6.2.1 大米活性肽分离分析  52
    6.2.2 大米活性肽各组分的还原性分析  52-53
  6.3 小结与讨论  53-54
7 结论与展望  54-56
  7.1 结论  54-55
    7.1.1 大米蛋白制备抗氧化活性肽水解酶的筛选研究  54
    7.1.2 大米蛋白水解制备抗氧化肽工艺优化的研究  54
    7.1.3 大米抗氧化肽对羟自由基清除活性的研究  54
    7.1.4 大米抗氧化肽对超氧自由基清除活性的研究  54-55
    7.1.5 大米活性肽的分离研究  55
  7.2 展望  55
  7.3 研究的创新点  55-56
参考文献  56-64
附录A:攻读学位期间的主要学术成果  64-65
致谢  65

酶法制备大米抗氧化活性肽的研究

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