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脱脂奶粉中小肽含量与功能活性研究

作　者: 崔磊
导　师: 张少辉
学　校: 上海交通大学
专　业: 食品科学
关键词: 脱脂奶粉生物活性肽抗氧化活性抑制ACE活性氨基酸分析
分类号: TS252.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

长期以来,人们通过对乳品化学及营养学的研究发现,牛乳蛋白是许多具有潜在生物活性物质的前体。通过物理、化学、或生物分解作用,乳蛋白可被裂解成许多具有生物学功能的小肽,即乳源生物活性肽。这些小肽一般由2~20个氨基酸残基组成,能够对机体的消化系统、心血管系统、免疫系统和神经系统等多方面产生积极的影响,具有抗菌、抗氧化、抗高血压、免疫调节等生理活性。本课题以原料奶粉为研究对象,通过盐析、高速离心、超滤、凝胶层析4步从中分离纯化小肽,在凝胶层析色谱中按分子量分布洗脱出3个明显峰型;借助分子量标准品Bacitracin from Bacillus Licheniformis,收集了低分子量( 1.0kDa)区段的小肽组分PF-III。利用多肽凝胶层析洗脱峰的积分面积与其浓度之间存在正相关性,以分子量与样品小肽接近的Bacitracin from Bacillus Licheniformis为标准品,建立了浓度-洗脱峰积分面积标准曲线,并以此曲线测定了小肽组分的浓度为0.1313±0.0052mg/mL,推算得原料脱脂奶粉中,低分子量( 1.0kDa)小肽含量约为1.09%。随后对小肽样品的体外生理调节活性做出了评价:1)抗氧化活性,由DPPH?自由基清除实验,测得小肽样品清除率达到36.69±0.92%,显著高于阴性对照去离子水(26.05±0.34%),且低于阳性对照BHT(66.29±00.66%)和维生素E(97.20±0.53%)(P<0.05);2)抑制ACE活性,首先建立了ACE抑制实验中生成物HA的浓度标准曲线,选择峰面积-HA浓度的线性回归方程(R2=0.9956),然后从兔肺中提取得到ACE酶,测得酶活力为4.887±0.192U/mL;在此基础上,测定了小肽样品的体外ACE抑制率为20.12±7.59%,与作为阴性对照的磷酸缓冲液PBS有显著差异,且低于阳性对照10μM VPP(37.62±6.68%)、10μM IPP(56.97±2.40%)(P < 0.01)。最后,通过氨基酸分析仪检测了小肽样品的氨基酸组成情况,收集样PF-III中含有丰富的谷氨酸(Glu)、甘氨酸(Gly)、天冬氨酸(Asp)和亮氨酸(Leu),并且疏水氨基酸总量很高,达到50.53%,对此测定结果结合其功能活性进行了分析,为奶粉中功能性成分的发现及进一步强化利用奠定了基础。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-11
第一章绪论  11-31
  1.1 牛乳及牛乳蛋白简介  11-15
    1.1.1 牛乳的主要成分  11-13
    1.1.2 牛乳蛋白质的分类及特点  13-15
  1.2 乳源生物活性肽的制备与功能研究进展  15-27
    1.2.1 乳源生物活性肽的制备  16-21
    1.2.2 乳源生物活性肽的功能  21-27
  1.3 功能性奶粉的特征及分类  27-29
    1.3.1 功能性奶粉特征  27
    1.3.2 功能性奶粉中的添加因子  27-28
    1.3.3 功能性奶粉按生理调节作用的分类  28-29
  1.4 本研究的目的和意义  29-31
第二章脱脂奶粉中小肽的分离纯化  31-43
  2.1 实验材料与仪器  31-32
    2.1.1 主要材料与试剂  31-32
    2.1.2 主要设备与仪器  32
  2.2 实验方法  32-35
    2.2.1 脱脂乳的复原  32-33
    2.2.2 脱脂乳中小肽的初步分离  33
    2.2.3 凝胶层析色谱对脱脂乳样品的分析及分离纯化  33-35
    2.2.4 收集样的真空冷冻干燥  35
  2.3 实验结果与讨论  35-41
    2.3.1 脱脂乳中小肽的初步分离  35-36
    2.3.2 杆菌肽标准品的Superdex 30 凝胶柱层析  36-38
    2.3.3 脱脂乳样品的Superdex 30 凝胶柱层析  38-41
    2.3.4 收集样的真空冷冻干燥  41
  2.4 本章小结  41-43
第三章脱脂奶粉中小肽的含量测定  43-51
  3.1 实验材料与仪器  43-44
    3.1.1 主要材料与试剂  43
    3.1.2 主要设备与仪器  43-44
  3.2 实验方法  44-46
    3.2.1 杆菌肽标准品浓度-积分面积标准曲线的建立  44-46
    3.2.2 小肽收集样溶液的浓度测定  46
  3.3 实验结果与讨论  46-50
    3.3.1 杆菌肽标准品的浓度-积分面积标准曲线  47-49
    3.3.2 小肽收集样溶液的浓度  49-50
  3.4 本章小结  50-51
第四章脱脂奶粉中小肽的抗氧化活性测定  51-57
  4.1 实验材料与仪器  51-52
    4.1.1 主要材料与试剂  51-52
    4.1.2 主要设备与仪器  52
  4.2 实验方法  52-54
    4.2.1 标准溶液的配制  53
    4.2.2 DPPH?自由基清除率的测定  53-54
  4.3 实验结果与讨论  54-56
    4.3.1 小肽样品的DPPH?自由基清除率  54-56
  4.4 本章小结  56-57
第五章脱脂奶粉中小肽的抗高血压活性测定  57-73
  5.1 实验材料与仪器  58-59
    5.1.1 主要材料与试剂  58
    5.1.2 主要设备与仪器  58-59
    5.1.3 部分试剂与溶液配制  59
  5.2 实验方法  59-63
    5.2.1 ACE 体外抑制反应中生成物马尿酸的浓度-积分面积标准曲线建立  59-60
    5.2.2 兔肺ACE 的提取  60-61
    5.2.3 ACE 粗提物的酶活力测定  61-62
    5.2.4 小肽样品体外ACE 抑制活性的测定  62-63
  5.3 实验结果与讨论  63-72
    5.3.1 ACE 体外抑制反应中生成物马尿酸的浓度-积分面积标准曲线  63-66
    5.3.2 ACE 粗提物的酶活力  66-69
    5.3.3 小肽样品的体外ACE 抑制活性  69-72
  5.4 本章小结  72-73
第六章脱脂奶粉中小肽的氨基酸组成分析  73-80
  6.1 实验材料与仪器  74-75
    6.1.1 主要材料与试剂  74-75
    6.1.2 主要设备与仪器  75
  6.2 实验方法  75-76
    6.2.1 小肽样品的氨基酸组成测定  75-76
  6.3 实验结果与讨论  76-79
    6.3.1 小肽样品的氨基酸组成分析  76-78
    6.3.2 小肽样品氨基酸组成与抗氧化活性的关系  78
    6.3.3 小肽样品氨基酸组成与ACE 抑制活性的关系  78-79
  6.4 本章小结  79-80
第七章结论与展望  80-83
  7.1 主要结论  80-81
  7.2 研究展望  81-83
参考文献  83-90
致谢  90-91
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文  91-93

脱脂奶粉中小肽含量与功能活性研究

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