苗艷麗,陳紹紅,余廣仁,楊麗紅,馮煥煥,鄺嘉文,張兆霞,*
(1.廣東海洋大學化學與環(huán)境學院,廣東湛江 524088;2.廣東海洋大學食品科技學院現代生物化學實驗中心,廣東湛江 524088)
?
酶解水牛奶制備抗凝血肽的工藝研究
苗艷麗1,陳紹紅2,*,余廣仁1,楊麗紅1,馮煥煥1,鄺嘉文1,張兆霞1,*
(1.廣東海洋大學化學與環(huán)境學院,廣東湛江 524088;2.廣東海洋大學食品科技學院現代生物化學實驗中心,廣東湛江 524088)
目的:本文以新鮮水牛奶為原料,研究木瓜蛋白酶、中性蛋白酶及堿性蛋白酶復合酶解、混合酶解水牛奶的作用,比較不同水解方式的作用效果;并采用凝血酶滴定改進法測定水解液抗凝血活性。方法:分別進行三種蛋白酶單因素水解實驗,確定各種酶的最適水解條件;在此基礎上進行復合酶解與混合酶解實驗,測定水解度和抗凝血活性。結果:木瓜蛋白酶的最適水解條件為:水解溫度60 ℃、水解時間 2.0 h、pH5.0、料水比1∶2(v/v)、酶用量 6000 U/(mL底物);中性蛋白酶的最適條件為:水解溫度40 ℃、水解時間 3.0 h、料水比1∶2(v/v)、pH6.0、酶用量 6000 U/(mL底物);堿性蛋白酶的最適條件為:水解溫度50 ℃、水解時間 4.0 h、料水比1∶2(v/v)、pH8.0、酶用量6000 U/(mL 底物)。復合酶解法制備的水解液其抗凝血活性均高于混合酶解,最高抗凝血活性為52.0 ATU/mL。結論:本實驗條件下,加酶組合為“中性蛋白酶-木瓜蛋白酶-堿性蛋白酶”的復合酶解制備的水解液具有最高的抗凝血活性,即52.0 ATU/mL。
水牛奶,混合酶解,復合酶解,抗凝血活性,抗凝血肽
心腦血管疾病已成為我國發(fā)病率、致死率最高的疾病,其中大部分疾病與血栓相關[1-2]。而臨床上使用的肝素、香豆素、鏈激酶、尿激酶等物質易引發(fā)出血等副作用。近些年來從水蛭、蜱蟲、鉤口線蟲、蛇毒和蜂毒中提取的抗凝溶栓活性物質具有良好的抗凝血效果,但毒副作用大[3-5]。來源于酪蛋白、大豆蛋白、花生、蛋清等食品原料的抗凝血活性肽,因其可以被人體消化和吸收,能有效地進入凝血系統(tǒng),進而發(fā)揮作用,具有較高的安全性等特點[6],已經成為當前多肽類藥物和保健食品的研究熱點。
研究發(fā)現,酪蛋白分子中含有若干具有抗凝血酶活性的肽段——抗凝血肽[7-8],在合適的工藝條件下水解酪蛋白,可獲得功能與水蛭素類似的抗凝血肽。前期我們已經利用木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、中性蛋白酶和堿性蛋白酶進行酪蛋白多酶混合水解,發(fā)現水解后的產物具有較強的抗凝血活力[9]。牛奶中酪蛋白占總蛋白總量的80%,而且水牛奶中的酪蛋白含量高于普通牛奶,采用合適的蛋白酶酶解之后制備具有抗凝血活性的小肽類物質,制備工藝條件簡單,可以節(jié)約分離純化酪蛋白的大量成本和勞動力。目前,國內外以富含蛋白質的常規(guī)食材為原料制備抗凝血活性肽的研究還處于起步階段[8-12],其中劉恭等以牦牛乳酪蛋白為原料,采用胰蛋白酶酶解酪蛋白制備抗凝血肽[8];本人以酪蛋白為原料,采用混合酶解法制備了有較高活性的抗凝血肽[9];胡永倩等以花生分離蛋白為研究對象,通過酶法制備花生肽,并分析了高抗凝花生肽的一級結構[10]。
本實驗旨在已有的工作基礎上,以富含蛋白質的常規(guī)食材——水牛奶為原料,通過生物化學加工方法處理后,制備具有抗凝血活性的小肽類物質,為后期開發(fā)以其作原料的防治血栓性疾病的口服小肽類藥物或功能性食品提供理論及實驗依據。本實驗用酶解法水解食物蛋白,制備具有抗凝血活性的小肽類物質,產品本身具有綠色屬性,而且所需原材料來源豐富、成本低、制備工藝條件簡單。
1.1 材料與儀器
凝血酶對照品 湖南一格制藥有限公司,批號140701-2,2000 NIH/瓶;酪蛋白(化學純) 國藥集團試劑有限公司;木瓜蛋白酶(Pa)6×105U/g、中性蛋白酶(NP)2×105U/g、堿性蛋白酶(AP)4×105U/g 廣西龐博公司,食品級;牛血纖維蛋白原 美國Biosharp公司,進口分裝;其他試劑均為國產分析純。
THZ-82恒溫振蕩器 國華器械;CR22G高速冷凍離心機 HITACHI公司;HH-6型三用電熱恒溫水箱 金壇市富華儀器有限公司;EL200電子天平 日本島津公司;JH-752型紫外可見分光光度計 上海菁華科技儀器有限公司;PHS-2F pH計 上海雷磁新涇儀器有限公司。
1.2 實驗方法
1.2.1 蛋白酶活力測定 蛋白酶活力定義為1 g固體酶粉(或1 mL液體酶)在最適條件下,每分鐘水解酪蛋白釋放出1 μg酪氨酸所需要的酶量為1個蛋白酶活力單位U。生成的酪氨酸量用紫外光譜法測定。3種蛋白酶使用前測定其實際活力,活力測定參照任清[13]的方法并有改動,具體測試過程如下。
1.2.1.1 酪氨酸標準曲線的繪制 用100 μg/mL酪氨酸標準溶液配制標準系列溶液,于275.0 nm處測定吸光度,繪制標準曲線。
1.2.1.2 蛋白酶活力的測定 待測酶液的制備:稱取酶粉(0.5±0.0002) g,精確至0.000 1 g,用少量該酶的最適pH最接近的緩沖溶液溶解,移入100 mL容量瓶中,用最適pH緩沖溶液定容至刻度,搖勻。冷藏,用于酶水解和酶活力測定。
測定步驟:先將酪蛋白溶液放入40 ℃恒溫水浴預熱5 min。然后按下列步驟操作:試管A(空白)→加蒸餾水1.00 mL→加三氯乙酸2.00 mL→40 ℃,加熱5 min→加酪蛋白溶液1.00 mL→40 ℃,加熱10 min→靜置10 min,過濾→定容10.00 mL,于275 nm波長測A。試管B(四種不同的待測酶液,分別平行三份)→分別吸取1.00 mL→加酪蛋白溶液1.00 mL→40 ℃,加熱10 min→加三氯乙酸2.00 mL→40 ℃,加熱5 min→靜置10 min,過濾→定容10.00 mL于275 nm波長測B。蛋白酶活力由下式計算得到:
酶活力(U/g或U/mL)=(n×c×F)/(10m)
式(1)
式(1)中,C-根據標準曲線查得的水解液中酪氨酸質量濃度(μg/mL);n-水解液體積(mL);F-稀釋倍數;10-水解時間(min);m-酶質量(g)或體積(mL)。
1.2.2 化學成分測定 總氮量(TN):凱氏定氮法[14];氨基氮量(AN):中性甲醛滴定法[10]。
水解度(DH,%)=水解液氨基氮量(mg)×100/總氮量(mg)
式(2)
1.2.3 酶解液抗凝血活性測定
1.2.3.1 抗凝血活性試劑的配制 Tris-HCl緩沖溶液:精確稱取 0.7980 g Tris-HCl 溶于少量蒸餾水并定容于100 mL容量瓶,用稀NaOH溶液調pH至7.4。
0.5%牛血纖維蛋白原:精確稱取30 mg溶于6 mL Tris-HCl緩沖溶液。
凝血酶溶液配制[15]:凝血酶濃度用單位體積溶液中凝血酶活力單位(NIH)數量多少(NIH/mL)表示。取一定量凝血酶標準品用適量生理鹽水溶解,配制凝血酶濃度分別為 20(作為基準濃度,即1倍),40(即2倍)、100(即5倍)、200、400 NIH·mL-1的系列標準溶液。
1.2.3.2 抗凝血活性測定 用凝血酶滴定改進法測定水解物的抗凝血酶活力[16]。取幾支7.5 mm×100 mm的小試管,各加入0.5%纖維蛋白原200 μL,再精密移取酶解液50 μL,放在37 ℃恒溫水浴鍋中5 min。取其中一支試管,滴加5倍的凝血酶溶液5 μL,迅速搖勻,若1 min內凝固,說明酶液中含有的抗凝血活性少于0.5 ATU;重新取另一支試管,加入1倍的酶液5 μL,迅速搖勻,若1 min內不凝,再加入1倍的酶液5 μL,直到1 min內凝固為止。
活性用抗凝血酶活性單位(ATU)表示,含量按下式計算:
U=20C
式(3)
式(3)中,C為每50 μL待測(供試品)溶液含ATU的單位數,U為每1 mL待測溶液含ATU數。
1.2.4 三種蛋白酶的單因素水解實驗
1.2.4.1 原料處理 取一定量的水牛奶50 mL置于試管中,高速離心機以6000 r/min離心15 min,取出,去除上層的脂肪層,得脫脂水牛奶。牛奶脫脂后調pH至10左右煮沸10 min,放冷至室溫,用稀鹽酸或氫氧化鈉調到酶解所需pH。
按下述條件進行酶解,水解結束后升高水解液溫度至95 ℃,保持 10 min。放冷至室溫后,以6800 r/min離心20 min,取上清液,用甲醛滴定法測定水解度。對照組所用蛋白酶先行滅活,其余實驗條件和實驗組相同。反應完畢,放冷至室溫,6800 r/min離心15 min,取濾液作為相應樣品管測定水解度的對照。
1.2.4.2 溫度對水解度的影響 取10.0 mL脫脂牛奶,加入6000 U/(mL底物)木瓜蛋白酶(或中性蛋白酶或堿性蛋白酶)溶液,料水比為1∶2(v/v),將pH調為7.0,溫度分別設為40、50、60、70、80 ℃,水解3.0 h;測定水解度,確定最適水解溫度。
1.2.4.3 時間對水解度的影響 取10.0 mL牛奶,加入6000 U/(mL底物)木瓜蛋白酶(或中性蛋白酶或堿性蛋白酶),料水比為1∶2(v/v),將pH調為7.0,60 ℃恒溫水解1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 h,測定水解度,確定最適水解時間。
1.2.4.4 pH對水解度的影響 取10.0 mL處理過的水牛奶,加入6000 U/(mL牛奶)木瓜蛋白酶(或中性蛋白酶)溶液,調pH分別為4.0、5.0、6.0、7.0、8.0(堿性蛋白酶酶解時調pH分別為6.0、7.0、8.0、9.0、10.0),料水比為1∶2(m/v),60 ℃水解3 h;測定水解度,確定最適水解pH。
1.2.4.5 料對比對水解度的影響 取10.0 mL處理過的水牛奶,加入6000 U/(mL牛奶)木瓜蛋白酶(或中性蛋白酶或堿性蛋白酶),料水比分別為1∶0.5、1∶1、1∶1.5、1∶2、1∶2.5(v/v),將pH調為5.0,60 ℃恒溫水解3.0 h,測定水解度,確定最適水解料水比。
1.2.4.6 酶用量對料水比的影響 取10.0 mL處理過的水牛奶,加入20 mL蒸餾水,加入木瓜蛋白酶(或中性蛋白酶或堿性蛋白酶),將pH調為5.0,酶用量分別為1 mL 牛奶加入2000、4000、6000、8000、10000 U木瓜蛋白酶,60 ℃恒溫水解3.0 h,測定水解度,確定最適酶用量。
1.2.5 水牛奶的混合酶解實驗 混合酶水解是指若干種酶按一定的比例混合均勻后,在某種酶的最適水解條件下水解底物。例如由A、B兩種酶組成的混合酶解系統(tǒng),具體做法是:先了解這兩種酶的最適溫度、最適pH、最適底物濃度、最適料水比、最適反應時間,然后進行酶解。取一定量底物(A、B兩種酶最適底物濃度之和)在A酶的最適水解條件水解,水解完成后,升高水解液溫度至100 ℃保持10 min滅A酶的活力,測定其水解度;取一定量底物(A、B兩種酶最適底物濃度之和)在B酶的最適水解條件水解,水解完成后,升高水解液溫度至100 ℃保持10 min滅B酶的活力,測定其水解度。比較這兩個水解度的高低。如果一個混合酶解系統(tǒng)由3種或4種酶組成,實驗方法與此相同,但過程要復雜一些[17]。
中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、堿性蛋白酶共組成9種不同混合酶組合(具體見表6)。9個250 mL具編號的錐形瓶,各加入處理過的水牛奶10.0 mL、蒸餾水20 mL,按照最適酶用量加入已預熱的2種或3種酶液,分別在木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶的最適溫度、最適時間進行水解。酶解結束后升高水解液溫度至100 ℃,保持 10 min滅酶。把酶解液置于離心機中以6800 r/min離心15 min,取上清液測定其水解度和抗凝血活性。
1.2.6 水牛奶的復合酶解實驗 復合酶水解是先按在某種酶的最適水解條件下水解底物,然后滅活,再按另一種酶在其最適條件下水解。
例如由A、B兩種酶組成的復合酶解系統(tǒng),具體做法是:先了解這兩種酶的最適反應時間、最適料水比、最適pH、最適溫度、最適酶用量,然后進行兩種方式酶解:取一定量底物在A酶的最適水解條件水解,水解完成后,升高水解液溫度至100 ℃保持10 min滅A酶的活力,再在B酶的最適水解條件下水解,水解完成后,升高水解液溫度至100 ℃保持10 min滅B酶的活力,然后測定其水解度;取一定量底物在B酶的最適水解條件水解,水解完成后,升高水解液溫度至100 ℃保持10 min滅B酶的活力,再在A酶的最適水解條件下水解,水解完成后,升高水解液溫度至100 ℃保持10 min滅A酶的活力,然后測定其水解度。比較這兩個水解度的高低[17]。
Zhao等[18]研究酶解海參蛋白發(fā)現使用菠蘿蛋白酶、脘酶及堿性蛋白酶3種蛋白酶共同作用,水解效果要優(yōu)于單一蛋白酶。由于單憑一種酶有時很難達到預期效果,可選用多酶組合或復合酶系水解目標蛋白質[19],復合酶系的降解效果一般較好[20]。本論文采用中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、堿性蛋白酶3種蛋白酶水解水牛奶制備抗凝血小肽。中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、堿性蛋白酶共組成12種不同的復合酶組合(具體見表7)。12個250 mL具編號的錐形瓶,各加處理過的水牛奶10.0 mL、蒸餾水20 mL和二酶、三酶復合組合中的第一種酶,在該酶的最佳工藝條件下進行水解。水解完成后,滅酶,依次加入第二種、第三種酶,操作同前者。反應完成后,以6800 r/min離心15 min,取上清液測水解度和抗凝血活性。
2.1 酪氨酸標準曲線的繪制
酪氨酸標準曲線如圖1,且方程決定系數(R2=0.997)較高,說明該曲線擬合程度比較好。
表3 水解pH對水解度的影響Table 3 Effect of pH on hydrolysis degree
圖1 酪氨酸標準曲線Fig.1 The standard curve of tyrosine
2.2 三種蛋白酶單因素水解實驗
2.2.1 溫度對酶解效果的影響 水解溫度對木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和堿性蛋白酶水解度影響如表1。
表1 水解溫度對水解度的影響Table 1 Effect of temperature on hydrolysis degree
由表1可以看出隨著溫度的不斷升高,木瓜蛋白酶對水牛奶的水解度也不斷增加,當溫度在60 ℃的時候,水解度達到最高點;可當溫度高于60 ℃,由于溫度過高從而降低了酶的活性,相應水解度也降低,因此木瓜蛋白酶的最適溫度為60 ℃。同理得出中性蛋白酶和堿性蛋白酶的最適溫度均是50 ℃。
2.2.2 時間對水解度的影響 水解時間對木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和堿性蛋白酶水解度影響如表2。
表2 水解時間對水解度的影響Table 2 Effect of hydrolysis time on hydrolysis degree
如表2可見,在1.0~3.0 h之間,酶的水解度變化最大,之后水解度變化小。由于酶具有專一特性,隨時間延長,溶液中能被水解的特定蛋白質的量減少,導致水解時間雖長,但水解度增加不明顯;另外,考慮到生產效率,所以木瓜蛋白酶的最適反應時間確定為2.0 h。同理確定中性蛋白酶和堿性蛋白酶的最適反應時間分別是3.0、4.0 h。
2.2.3 pH對酶解效果的影響 水解pH對木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和堿性蛋白酶水解度影響如表3。由表3明顯的可以看到,當pH從4.0逐漸增加到5.0的時候,水解度不斷增加;且在pH5.0時水解度達到最大值,當pH超過5.0時,水解度明顯下降;表明過高或過低的pH都會抑制木瓜蛋白酶的活性,使其水解度下降;因此木瓜蛋白酶最適pH為5.0。同理確定中性蛋白酶和堿性蛋白酶的最適pH分別是6.0和8.0。
2.2.4 料水比對酶解效果的影響 水解料水比對木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和堿性蛋白酶水解度影響如表4。
表4 水解料水比對水解度的影響Table 4 Effect of ratio of material to water on hydrolysis degree
表4可見隨著料水比逐漸增加,水解度也是逐漸增大的。原因是加水充足,酶與底物充分接觸,有利于酶促反應。但如果加水量過大,酶濃度降低,與底物接觸的單位酶量減少,不利于酶促反應,而且在1∶2(v/v)時水解度達到最高,因此最佳料水比選1∶2(v/v)。同理確定中性蛋白酶和堿性蛋白酶的最適料水比均為1∶2(v/v)。
2.2.5 酶用量對酶解效果的影響 水解酶用量對木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和堿性蛋白酶水解度影響如表5。由表5可以看到隨著酶用量的增大,水解度是在不斷增加的,在2000~6000 U/mL底物間增幅是最大的,用量超過6000 U/mL底物的時候其水解度增加不明顯,從生產工藝上講,雖說水解度越大越好,可是增加的幅度不大,耗時耗能不經濟,因此最適的酶用量為6000 U/(mL底物);同理確定中性蛋白酶和堿性蛋白酶的最適酶用量均為6000 U/(mL底物)。
表5 水解酶用量對水解度的影響Table 5 Effect of enzyme concentration on hydrolysis degree
從表1~表5可知,木瓜蛋白酶的最適水解條件為:水解溫度60 ℃、水解時間 2.0 h、pH5.0、料水比1∶2(v/v)、酶用量 6000 U/(mL 底物);中性蛋白酶的最適條件為:水解溫度40 ℃、水解時間 3.0 h、料水比1∶2(v/v)、pH6.0、酶用量6000 U/(mL底物)。堿性蛋白酶的最適條件為:水解溫度50 ℃、水解時間4.0 h、料水比1∶2(v/v)、pH8.0、酶用量6000 U/(mL底物)。
2.2.7 水牛奶的混合酶解實驗 由表6的數據可見,混合酶解的組合中,組合“中性-堿性-木瓜”混合酶解液的水解液水解度較高,而且抗凝血活性最好。三種蛋白酶混合最佳加酶順序為“中性蛋白酶-堿性蛋白酶-木瓜蛋白酶”,其抗凝血活性為21.0 ATU/mL。
表6 混合酶解液的水解度和抗凝血活性的測試Table 6 Mixed enzyme degree of hydrolysis and anticoagulant activity test
注:表中的各組合以第一個酶的最適條件進行混合酶解。
2.2.8 水牛奶的復合酶解實驗 12種復合酶組合的水解度和抗凝血活性測試結果見表7。數據顯示,按照表7中的組合11的加酶順序“中性-木瓜-堿性”進行復合酶解,其制備的水解液的水解度和抗凝血活性均最高,3次驗證實驗的水解度分別為:38.12%、38.30%、38.20%,平均38.20%;活性測試結果分別為:51.0、52.5、51.5 ATU/mL,平均為51.5 ATU/mL,表明該工藝穩(wěn)定可靠。
表7 水牛奶復合酶解液的水解度和抗凝血活性測試Table 7 Composite enzyme degree of hydrolysis and anticoagulant activity test
而且對比表6和表7的結果,可見復合酶解液的抗凝血活性均比混合酶解液的活性高,因此,酶解水牛奶制備抗凝血肽的最優(yōu)工藝即為:“中性蛋白酶-木瓜蛋白酶-堿性蛋白酶”的三酶復合酶解。最佳工藝條件為:在250 mL錐形瓶中加入處理過的水牛奶10.0 mL,然后加入中性蛋白酶,在 pH6.0、料水比1∶2、溫度40 ℃、酶用量6000 U·(mL-1底物)的條件下水解3.0 h;水解完成后,滅酶;然后按6000 U·(mL-1底物)加入木瓜蛋白酶,在 pH5.0、溫度60 ℃ 水解2.0 h;水解完成后,滅酶;最后按6000 U·(mL-1底物)加入堿性蛋白酶,在pH8.0、溫度50 ℃、水解4.0 h。反應完成后,以6800 r/min離心15 min,取上清液。
本實驗通過中性蛋白酶、木瓜蛋白酶和堿性蛋白酶的單因素實驗,2酶和3酶的混合酶解和復合酶解,采用凝血酶滴定改進法,對抗凝血活性進行了檢測,得到水牛奶抗凝血肽的最佳制備工藝條件為:“中性蛋白酶-木瓜蛋白酶-堿性蛋白酶”的組合進行的三酶復合酶解,在該條件下制備的酶解液的抗凝血活力為52.0 ATU/mL。
[1]Whitaker I S,Rao J,Izadi D,et al. Hirudo medicinalis:ancient origins of and trends in the use of medicinal leeches throughout history[J]. British J Oral Maxill Surg,2004,42(2):133-137.
[2]黃元元,戴秋云.抗凝血多肽及類肽研究進展[J].中國生化藥物志,2007,28(5):349-352.
[3]李旭霞,李慶偉.抗凝血蛋白藥物的研究進展[J].遼寧師范大學學報:自然科學版,2003,26(2):187-191.
[4]Jo H Y,Jung W K,Kim S K. Purification and characterization of a novel anticoagulant peptide from marine echiuroid worm,Urechis unicinctus[J]. Journal of Biotechnology,2008,43(2):179-184.
[5]Indumathi P,Mehta A. A novel anticoagulant peptide from the Nori hydrolysate[J]. Journal of Functional Foods,2016,20:606-617.
[6]黎觀紅,樂國偉,施用暉,等. 利用自建的活性肽數據庫搜尋食物蛋白質中潛在的生物活性肽[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè),2004,30(1):85-88.
[7]Fiat A M,Migliore-Samour D,Jollès P,et al. Biologically active peptides from milk proteins with emphasis on two examples concerning antithrombotic and immunomodulating activities[J]. Dairy Sci,1993,76:301-310.
[8]劉恭,高維東,紀銀莉,等. 牦牛乳酪蛋白抗凝血肽制備工藝研究[J].食品研究與開發(fā),2014,17:65-68.
[9]苗艷麗,劉卓勤,孫瑞雄,等.酪蛋白抗凝血肽的制備及其體外抗凝血、溶栓作用研究[J].中草藥,2016,47(11):1875-1881.
[10]胡永倩. 花生肽的酶法制備及其抗凝血活性研究[D].鄭州:河南工業(yè)大學,2015.
[11]周向軍,吳紅艷,顏彩映,等. 蛋清肽的工藝優(yōu)化、抗氧化作用及特性[J].食品與生物技術學報,2013,32(8):844-853.
[12]劉靜波,王菲,王翠娜,等. Alcalase酶解蛋清粉制備抗凝血肽的工藝優(yōu)化[J].吉林大學學報(工學版),2012,42(1):250-255.
[13]任清,張曉平. 酶膜反應器制備燕麥蛋白質 ACE 抑制肽的研究[J]. 中國食品學報,2011,11(4):24-35.
[14]陳鈞輝,李俊,張?zhí)?等. 生物化學實驗[M]. 第4版. 北京:科學出版社,2008:71-72.
[15]陳華友,邢自力,李媛媛,等.凝血酶滴定法測定水蛭素活性的改進[J].生物技術,2002,12(06):24-25.
[16]鐘超,吳暉,賴富饒. 酶解菲牛蛭制備抗凝血肽的工藝優(yōu)化[J]. 現代食品科技,2012,28(2)164-167,155.
[17]方富永,苗艷麗,陳紹紅,等. 酪蛋白雙酶復合酶解與混合酶解作用研究[J].中國食品學報,2013,13(5):111-116.
[18]Zhao Y,Li B,Liu Z,et al. Antihypertensive effect and purification of an ACE inhibitory peptide from sea cucumber gelatin hydrolysate[J]. Process Biochemistry,2007,42(12):1586-1591.
[19]杜林,李亞娜. 生物活性肽的功能與制備研究進展[J].中國食物與營養(yǎng),2005(8):18-21.
[20]潘麗軍,張麗,鐘昔陽,等. 雙酶分步水解法 制備谷氨酰胺活性肽的研究[J]. 食品工業(yè)科技,2009(4):184-187.
Study on technology conditions of preparation for anticoagulant peptidefrom buffalo milk by enzymatic hydrolysis
MIAO Yan-li1,CHEN Shao-hong2,*,YU Guang-ren1,YANG Li-hong1,FENG Huan-huan1,KUANG Jia-wen1,ZHANG Zhao-xia1,*
(1.College of Chemistry and Environment of Guangdong Ocean University,Zhanjiang 524088,China;2.College of Food Science and Technology,Modern Biochemistry Experimental Center,Guangdong Ocean University,Zhanjiang 524088,China)
Objective:Research on buffalo milk affected by the systems about mixed enzyme and composite enzyme including papain,neutral protease and alkaline protease,comparing with the result in different ways of hydrolysis. Method:First,the experiment went on with the single factor of three proteases hydrolyzing milk to explore the optimum condition of enzymatic hydrolysis. On this basis,the degree of hydrolysis was determinated through composite enzymatic hydrolysis and mixed enzyme and anticoagulant activity was determinated. Consequence:The results showed that optimum condition of papain were as follows:the ratio of material to water for 1∶2,pH=5.0,temperature 60 ℃,time 2 h,enzyme dosage 6000 u/mL. Neutral protease of were as follows:the ratio of material to water for 1∶2,pH=6.0,temperature 40 ℃,time of 2 h,enzyme dosage 6000 u/mL.Optimum condition of alkaline protease were as follows:the ratio of material to water for 1∶2,pH=8.0,temperature 50 ℃,time 4 h,enzyme dosage 6000 u/mL. Composite enzymatic hydrolysis anticoagulant activity was higher than by mixed enzymatic hydrolysis. The highest anticoagulant activity was 52 ATU/mL. Conclusion:In the experimental conditions,the degree and anticoagulant activity by composite enzymatic hydrolysis were higher than by mixed enzymatic hydrolysis. The enzymatic hydrolysis solution,which was prepared by the enzyme combination of the composite enzyme of neutral protease and papain protease and alkaline protease,had the highest anticoagulant activity,was 52.0 ATU/mL.
buffalo milk;mixed enzymolysis;composite enzymolysis;anticoagulant activity;anticoagulant peptide
2016-12-06
苗艷麗(1978-),女,博士,副教授,研究方向:中藥新產品的開發(fā),E-mail:myl9831@163.com。
*通訊作者:陳紹紅(1973),女,本科,高級實驗師,研究方向:生物醫(yī)藥研發(fā),E-mail:csh3788@163.com。 張兆霞(1968-),女,本科,高級實驗師,研究方向:資源綜合利用,E-mail:zhangzx2383300@126.com。
廣東省教育廳2015年重點平臺及科研項目(2015KTSCX057);廣東海洋大學創(chuàng)新強校項目(GDOU2015050209);廣東海洋大學2015年度大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目(CXXL2015030)。
TS252
A
1002-0306(2017)13-0107-06
10.13386/j.issn1002-0306.2017.13.020