尹劍 武瑞赟 阿熱愛·巴合提 李平蘭
摘 要:為提高從鱘魚皮中提取的生物活性肽含量,以鱘魚皮膠原蛋白為主要材料,以蛋白酶酶解后的肽得率為主要考察指標(biāo),在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上利用正交試驗(yàn)分析加酶量、酶解溫度、酶解時(shí)間對(duì)鱘魚皮活性肽得率的影響,并優(yōu)化酶解條件。在此基礎(chǔ)上以新鮮豬肉為模型,考察鱘魚皮活性肽溶液處理對(duì)豬肉組織抗氧化酶(總超氧化物歧化酶(total-superoxide dismutase,T-SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶(glutathione S-transferase,GST))活力的影響。結(jié)果表明:酶解鱘魚皮膠原蛋白的最適酶為堿性蛋白酶,最佳工藝條件為加酶量12 000 U/g、酶解溫度60 ℃、酶解時(shí)間4 h,在此條件下,肽得率為(12.59±0.98)%;鱘魚皮活性肽可以提高豬肉組織T-SOD、GSH-Px和GST活性,具有抗氧化功效。
關(guān)鍵詞:鱘魚皮;酶解法;活性肽;抗氧化能力
Abstract: In order to improve the yield of bioactive peptides extracted from sturgeon skin, the protease-catalyzed hydrolysis of collagen from sturgeon skin was optimized using one-factor-a-time and orthogonal array designs. The yield of bioactive peptides was investigated with respect to enzyme addition, hydrolysis temperature and hydrolysis time. Furthermore, the antioxidant effect of the peptides in fresh pork was evaluated by measuring the activities of total superoxide dismutase (T-SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px) and glutathione S-transferase (GST). Alkaline protease was found to be the most suitable enzyme for the hydrolysis of sturgeon skin collagen. The optimal conditions for enzymatic hydrolysis were established as follows: enzyme dosage 12 000 U/g,? temperature 60 ℃, and hydrolysis time 4 h, resulting in the highest peptide yield of? (12.59 ± 0.98)%. The active peptides could increase the activity of T-SOD, GSH-Px and GST in pork, showing antioxidant effect.
Keywords: sturgeon skin; enzymatic hydrolysis method; active peptide; antioxidant capacity
鱘魚皮具有高蛋白、低糖的特點(diǎn),含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、糖類及葉黃素、蝲蛄素等[1],其中以蛋白質(zhì)含量最高,具有較高的開發(fā)和利用價(jià)值。魚皮蛋白主要成分為膠原蛋白,基本組成為(甘氨酸-X-Y)n,其中X多為脯氨酸,Y多為羥脯氨酸或羥賴氨酸,魚皮蛋白具有良好的溶解性和消化性,無依賴性、無毒副作用,是一種優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)資源。魚皮膠原蛋白活性肽的提取制備方法有很多,常見的為酶解法、酸堿處理法等,但是由于天然活性肽含量少、提取較難,在實(shí)際應(yīng)用中主要通過蛋白酶酶解膠原蛋白獲得。目前已有文獻(xiàn)報(bào)道從草魚[2]、真鯛魚[3-4]、鰱魚[5]、羅非魚[6-7]等魚類副產(chǎn)物中提取膠原蛋白,并通過酸解、酶解制備膠原肽。膠原肽分子質(zhì)量小,具有良好的膠凝性[8]、乳化性[9-10]和增稠性[11-12]等功能特性,亦具有免疫調(diào)節(jié)、抗高血壓、調(diào)節(jié)血糖、降低膽固醇水平及抗氧化[13-14]等生物活性功能。近年來,隨著生活節(jié)奏加快和日益增加的生活壓力,造成機(jī)體氧化應(yīng)激,從而誘導(dǎo)機(jī)體衰老及患病,使得人們?cè)絹碓疥P(guān)注動(dòng)植物蛋白源抗氧化肽及含抗氧化肽的食品,抗氧化肽的生物活性已逐漸被證實(shí)、重視和利用[15]?,F(xiàn)有研究數(shù)據(jù)表明,動(dòng)植物蛋白降解產(chǎn)生的小分子多肽具有控制生物大分子氧化活性及去除體內(nèi)自由基的潛在生物活性??寡趸氖且环N以休眠形式存在于母蛋白序列中的特異性蛋白片段[16],當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)水解釋放出后可表現(xiàn)出抑制、延緩脂肪氧化等抗氧化活性。因食源性抗氧化肽具有安全、種類多、活性穩(wěn)定、易吸收等特點(diǎn),已成為近年來的研究熱點(diǎn)[17-19]。食源性抗氧化肽通常來源于植物或動(dòng)物等食源性蛋白,一般由蛋白水解制備,如大豆蛋白[20-21]、乳鐵蛋白[22-23]、魚類蛋白[24-25]及貝類蛋白等。為清除多余自由基,延緩脂肪氧化,延長(zhǎng)機(jī)體壽命,需要在飲食中添加適當(dāng)?shù)目寡趸瘎?,如食源性抗氧化肽等?/p>
為拓展抗氧化肽的應(yīng)用,微膠囊包埋[26]及保鮮劑可為其應(yīng)用提供新方向。趙靜[27]以林蛙膠原蛋白抗氧化肽為原料,制備出林蛙肽-海藻酸鈉微膠囊與林蛙肽-微孔淀粉-海藻酸鈉微膠囊。張寶林[28]以馬鮫魚魚糜的保鮮效果為指標(biāo),考察馬鮫魚魚骨生物活性肽、茶多酚和殼聚糖3 種保鮮劑的抗氧化效果,結(jié)果表明,魚骨生物活性肽對(duì)魚糜氧化產(chǎn)物抑制率達(dá)到80%以上,為抗氧化活性肽的應(yīng)用提供了方向,但具體的作用位點(diǎn)或機(jī)理并沒有闡釋清楚,因此,抗氧化活性肽相關(guān)研發(fā)、作用機(jī)理仍然是研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。
本研究選取人工養(yǎng)殖鱘魚魚皮為原料,首先篩選最適酶,通過單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)對(duì)最適酶酶解后肽得率進(jìn)行測(cè)定,得到最佳酶解條件,然后以生鮮豬肉為氧化模型進(jìn)行自由基清除實(shí)驗(yàn),通過測(cè)定鱘魚皮活性肽溶液涂抹豬肉表面處理前后豬肉中氧化酶的活性,分析具體的抗氧化效果,闡明可能的作用機(jī)理,為魚皮膠原蛋白的進(jìn)一步綜合開發(fā)利用提供一定的參考。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
鱘魚 北京某鱘魚繁殖基地;豬肉 物美超市。
堿性蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶 寶如億(北京)生物技術(shù)有限公司;木瓜蛋白酶 南寧龐博生物工程有限公司;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH) 美國Sigma公司;無水乙醇、鹽酸、氫氧化鈉 北京化工廠;鐵氰化鉀、三氯乙酸(trichloroacetic acid,TCA)、三氯化鐵、Na2HPO4·12H2O、NaH2PO4·2H2O、Na2CO3、酒石酸鉀鈉、硫酸銅 西隴化工股份有限公司;總超氧化物歧化酶(total-superoxide dismutase,T-SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶(glutathione S-transferase,GST)試劑盒 南京建成生物工程研究所。
1.2 儀器與設(shè)備
YXQ-LS-SⅡ全自動(dòng)立式電熱壓力蒸汽滅菌器 上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;DNP-9102恒溫培養(yǎng)箱、FS-2內(nèi)切分散機(jī) 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;FD-1PF真空冷凍干燥機(jī) 北京博醫(yī)康試驗(yàn)儀器有限公司;BILON3-120C超聲波清洗機(jī) 上海比朗儀器制造公司;UV-3200s紫外分光光度計(jì) 北京賽伯樂儀器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 鱘魚皮前處理
將鱘魚皮洗凈除雜,切成邊長(zhǎng)1 cm左右的正方形小塊,用體積分?jǐn)?shù)0.4%的鹽酸浸泡2 h(1∶5,m/V),以除去魚皮中的脂肪和可溶性雜蛋白,同時(shí)促使膠原膨脹,經(jīng)過酸膨脹的膠原組織會(huì)變得柔軟,可以直接用于提取明膠。之后用蒸餾水將魚皮沖洗至弱酸性后高壓浸提(121 ℃、2 h),過濾掉魚皮后抽濾,除去油脂等雜質(zhì),得到明膠溶液。
1.3.2 鱘魚皮明膠溶液酶解實(shí)驗(yàn)
取一定量用鱘魚皮制得的明膠溶液,采用最適酶和最適酶解pH值,加入一定量酶后將鱘魚皮明膠溶液置于不同溫度的搖床中進(jìn)行酶解,酶解結(jié)束后沸水浴滅酶10 min。
1.3.3 鱘魚皮明膠溶液酶解單因素試驗(yàn)
1.3.3.1 最適酶的篩選
分別取5 組、每組10 mL鱘魚皮明膠溶液,調(diào)節(jié)pH值,之后均按8 000 U/g加酶量加入不同種類的酶,并且在各酶的最適溫度下酶解4 h,酶解結(jié)束后煮沸滅酶。測(cè)定各組酶解液的肽得率,同時(shí)各取一部分酶解液冷凍干燥制得肽粉,定量測(cè)定各組肽粉的DPPH自由基清除率和總還原力,綜合考慮各因素,選取最適酶,后續(xù)對(duì)其酶解條件進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。所用各酶最適酶解條件如表1所示。
1.3.3.2 加酶量對(duì)酶解效果的影響
取6 組、每組10 mL鱘魚皮明膠溶液,分別按2 000、4 000、6 000、8 000、10 000、12 000 U/g加酶量加入最適酶,酶解溫度60 ℃、酶解時(shí)間6 h進(jìn)行酶解,考察加酶量對(duì)酶解效果的影響。
1.3.3.3 酶解溫度對(duì)酶解效果的影響
取4 組、每組10 mL鱘魚皮明膠溶液,分別在50、55、60、65 ℃條件下酶解,加酶量10 000 U/g、酶解時(shí)間6 h,考察酶解溫度對(duì)酶解效果的影響。
1.3.3.4 酶解時(shí)間對(duì)酶解效果的影響
取6 組、每組10 mL鱘魚皮明膠溶液,分別酶解2、4、6、8、10、12 h,其余條件均取上述單因素試驗(yàn)得出的最優(yōu)條件,考察酶解時(shí)間對(duì)酶解效果的影響。
1.3.4 鱘魚皮明膠溶液酶解正交試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,經(jīng)正交試驗(yàn),對(duì)鱘魚皮明膠溶液的酶解條件進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)加酶量、酶解溫度和酶解時(shí)間3 個(gè)因素進(jìn)行正交試驗(yàn)。
1.3.5 鱘魚皮活性肽抗氧化活性測(cè)定
1.3.5.1 DPPH自由基清除率測(cè)定
取1.5 mL 5 mg/mL肽粉溶液(對(duì)照組為等體積去離子水),與1.5 mL體積分?jǐn)?shù)99.5%乙醇混勻,加入0.375 mL 0.02 g/100 mL DPPH乙醇溶液振蕩混勻;室溫下暗室反應(yīng)60 min后在517 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度(A),吸光度越小表示DPPH自由基清除能力越強(qiáng)。DPPH自由基清除率按式(1)計(jì)算。式中:A樣品為樣品在517 nm波長(zhǎng)處的吸光度;A對(duì)照為對(duì)照組在517 nm波長(zhǎng)處的吸光度。
1.3.5.2 總還原力測(cè)定
取1 mL 5 mg/mL肽粉溶液,加入2.5 mL 0.2 mol/L pH 6.6磷酸緩沖液和2.5 mL 5 g/100 mL鐵氰化鉀溶液,混勻,50 ℃保溫20 min后加入2.5 mL 10 g/100 mL TCA,混勻后3 000 r/min離心10 min,取上清液2.5 mL,加入0.5 mL 0.1 g/100 mL三氯化鐵,然后在700 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,參照Abdelhedi等[29]的方法測(cè)定總還原力,總還原力以半胱氨酸濃度(mmol/L)表示。
1.3.6 肽得率測(cè)定
取酶解前或酶解后鱘魚皮明膠溶液5 mL,加入5 mL 30 g/100 mL的TCA,靜置20 min后4 000 r/min離心15 min,取1 mL稀釋5~10 倍的上清液,加入5 mL Folin-酚甲液后混勻;在25 ℃條件下保溫10 min,之后加入0.5 mL Folin-酚乙液并且立刻振蕩混勻,在25 ℃條件下保溫30 min,保溫結(jié)束后測(cè)定500 nm波長(zhǎng)處吸光度。參考任俊鳳[30]的方法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算樣品中可溶性蛋白的質(zhì)量。肽得率按式(2)計(jì)算。
(2)式中:A為酶解后溶于30 g/100 mL TCA的可溶性蛋白質(zhì)量/mg;B為酶解前明膠溶液中溶于30 g/100 mL TCA的可溶性蛋白質(zhì)量/mg;C為明膠溶液中可溶性蛋白總質(zhì)量/mg。
1.3.7 鱘魚皮活性肽抗氧化能力測(cè)定
配制1、2、4 mg/mL(低、中、高劑量組)肽粉溶液,將等體積3 種溶液和蒸餾水分別均勻涂抹于100 g豬后腿肉上,之后將各組豬肉以保鮮膜包裹,置于托盤,放入4 ℃冰箱中避光貯藏。每2 d取適量各組豬肉樣品,加入適量生理鹽水后利用內(nèi)切分散機(jī)將豬肉攪碎,3 500 r/min、4 ℃低溫離心10 min后取上清液,按照試劑盒測(cè)定法對(duì)T-SOD、GSH-Px及GST活性進(jìn)行測(cè)定。
1.4 數(shù)據(jù)處理
所得數(shù)據(jù)均為平行測(cè)定3 次所得結(jié)果,以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用IBM SPSS Statistics數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行處理,應(yīng)用中心點(diǎn)法對(duì)各組變量的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行方差分析和差異顯著性分析,P<0.05表示差異顯著。
2 結(jié)果與分析
2.1 最適酶的篩選結(jié)果小寫字母不同,表示差異顯著(P<0.05)。圖2~3、7同。
由圖3可知,堿性蛋白酶酶解產(chǎn)物肽得率顯著高于其余4 種酶解產(chǎn)物(P<0.05)。綜合考慮后,選擇堿性蛋白酶進(jìn)行酶解條件的進(jìn)一步優(yōu)化,這一結(jié)果與許多制備抗氧化肽的研究結(jié)果一致。薛雨菲等[31]制備巴旦杏粕蛋白抗氧化肽,利用酶解產(chǎn)物水解度及DPPH自由基清除率為指標(biāo),從復(fù)合蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、中性蛋白酶及堿性蛋白酶中篩選出堿性蛋白酶為最適水解酶。
2.2 堿性蛋白酶酶解條件的單因素試驗(yàn)結(jié)果
2.2.1 加酶量對(duì)酶解產(chǎn)物活性肽得率及抗氧化活性的影響
由圖4可知,隨著堿性蛋白酶加酶量增加,酶解產(chǎn)物DPPH自由基清除率呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì),在加酶量為6 000 U/g時(shí)達(dá)到最大值(21.30±0.30)%,當(dāng)加酶量大于6 000 U/g時(shí),酶解產(chǎn)物DPPH自由基清除率降低的原因?yàn)椋阂环矫?,底物濃度不變時(shí),隨著加酶量的增加,底物被充分水解成不具有抗氧化活性的寡肽或游離氨基酸[32];另一方面,當(dāng)酶相對(duì)于底物過多時(shí),酶濃度過高導(dǎo)致酶分子之間的競(jìng)爭(zhēng)性抑制[31]。
酶解產(chǎn)物總還原力隨著加酶量的增加先逐漸增大,加酶量達(dá)到10 000 U/g后酶解產(chǎn)物總還原力基本保持不變,這是由于當(dāng)加酶量增加到一定程度后,底物被充分酶解,生成的具有還原性的肽量基本保持不變。當(dāng)加酶量為10 000 U/g時(shí),酶解產(chǎn)物總還原力達(dá)到最大值(0.166±0.002) mmol/L。
酶解產(chǎn)物肽得率隨著加酶量的增加而逐漸增大,當(dāng)加酶量為12 000 U/g時(shí)肽得率達(dá)到最大值(7.17±0.01)%,且加酶量為10 000、12 000 U/g時(shí)總還原力沒有顯著性差異,因此選擇加酶量為8 000、10 000、12 000 U/g進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化。
2.2.2 酶解溫度對(duì)酶解產(chǎn)物活性肽得率及抗氧化活性的影響
由圖5可知,堿性蛋白酶的酶解溫度為65 ℃時(shí),酶解產(chǎn)物的DPPH自由基清除率達(dá)到最大值(19.64±0.78)%。隨著堿性蛋白酶的酶解溫度升高,酶解產(chǎn)物的總還原力逐漸降低,這是由于在較高溫度下堿性蛋白酶活性降低,水解得到的具有抗氧化活性的肽逐漸減少,因此水解產(chǎn)物的總還原力逐漸降低。當(dāng)酶解溫度為50 ℃時(shí),酶解產(chǎn)物的總還原力達(dá)到最大值(0.081±0.002) mmol/L。由肽得率測(cè)定結(jié)果可知,肽得率隨著酶解溫度升高的變化趨勢(shì)為先增加后降低。堿性蛋白酶活性先隨著酶解溫度升高而提高,后期隨著酶解溫度繼續(xù)升高酶活性逐漸降低,原因是高溫破壞維持酶分子結(jié)構(gòu)的次級(jí)鍵,造成酶活性降低,延緩酶解過程[33]。酶解溫度為60 ℃時(shí)肽得率達(dá)到最大值(6.53±0.09)%,因此選擇酶解溫度為55、60、65 ℃ 3 個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化。
2.2.3 酶解時(shí)間對(duì)酶解產(chǎn)物活性肽得率及抗氧化活性的影響
由圖6可知,隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng),堿性蛋白酶酶解產(chǎn)物DPPH自由基清除率逐漸降低,這可能是由于在蛋白質(zhì)酶解剛開始時(shí),酶解產(chǎn)物主要是具有DPPH自由基清除活性的肽,繼續(xù)酶解過程中,這些活性肽又會(huì)被水解為更小的寡肽或氨基酸,酶解產(chǎn)物的DPPH自由基清除率降低[33]。酶解時(shí)間為2 h時(shí)DPPH自由基清除率最高,可達(dá)(19.27±0.14)%。隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng),堿性蛋白酶酶解產(chǎn)物的總還原力逐漸增高,說明在酶解過程中堿性蛋白酶酶解底物中具有還原力的活性肽越來越多,當(dāng)酶解時(shí)間為12 h時(shí)酶解產(chǎn)物總還原力達(dá)到最大值(0.14±0.01) mmol/L。堿性蛋白酶酶解時(shí)間為4 h時(shí),肽得率達(dá)到最大值(9.23±0.05)%,說明從酶解開始至4 h時(shí)酶解產(chǎn)物中短肽含量逐漸增加,而底物全部被水解后蛋白酶繼續(xù)水解短肽成寡肽或氨基酸。由于4 h時(shí)肽得率最高,因此選擇酶解時(shí)間為2、4、6 h 3 個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化。
2.3 堿性蛋白酶酶解條件的正交試驗(yàn)結(jié)果與分析
2.3.1 正交試驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果
在上述單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選取加酶量、酶解溫度和酶解時(shí)間3 個(gè)因素,以肽得率為指標(biāo)采用正交試驗(yàn)對(duì)堿性蛋白酶酶解制備鱘魚皮活性肽工藝進(jìn)行優(yōu)化。由表3可知,根據(jù)極差分析,各因素對(duì)酶解產(chǎn)物肽得率的影響程度大小順序?yàn)镃>A>B,即酶解時(shí)間>加酶量>酶解溫度。堿性蛋白酶酶解制備鱘魚皮活性肽工藝條件的最優(yōu)組合為A3B2C2,即加酶量12 000 U/g、酶解溫度60 ℃、酶解時(shí)間4 h。3 個(gè)因素的F值均小于F0.05(2,2),表明均不顯著,原因可能是單因素試驗(yàn)存在誤差,導(dǎo)致正交試驗(yàn)選擇的取值范圍有較小偏差。
2.3.2 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
根據(jù)正交試驗(yàn)得出的最佳工藝條件進(jìn)行酶解,即加酶量12 000 U/g、酶解溫度60 ℃、酶解時(shí)間4 h,進(jìn)行10 次平行實(shí)驗(yàn),得到肽得率為(12.59±0.53)%,高于表3中每一組試驗(yàn)結(jié)果,故A3B2C2為最佳酶解工藝條件。
由圖7可知,堿性蛋白酶酶解法制備鱘魚皮活性肽優(yōu)化前(優(yōu)化前條件為1.3.3.1節(jié)中堿性蛋白酶的酶解條件)的肽得率為(5.31±0.34)%,優(yōu)化后肽得率為(12.59±0.53)%,升高1.37 倍,且差異極顯著(P<0.01)。任海偉等[34]酶解制備藏系羊胎盤肽,經(jīng)過單因素及響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化得到的最優(yōu)條件下肽得率為18.52%,略高于本研究結(jié)果,表明酶解鱘魚皮肽得率仍有進(jìn)一步提高的空間,將在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中繼續(xù)研究。
2.4 鱘魚皮活性肽的抗氧化能力
2.4.1 鱘魚皮活性肽對(duì)豬肉組織T-SOD活力的影響
由圖8可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),各處理組豬肉組織T-SOD活力均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但是貯藏時(shí)間相同時(shí),各組T-SOD活力大小均為高劑量組>中劑量組>低劑量組>對(duì)照組,由此可知,鱘魚皮活性肽具有提高T-SOD酶活性的效果,且該效果與鱘魚皮活性肽溶液的質(zhì)量濃度呈正相關(guān)。
2.4.2 鱘魚皮活性肽對(duì)豬肉組織GSH-Px活力的影響
GSH-Px是機(jī)體內(nèi)一類分布很廣泛的抗氧化酶,是系統(tǒng)發(fā)育相關(guān)酶類。SOD活性增強(qiáng)會(huì)引起GSH-Px活性提高,進(jìn)而在通路中影響下游酶的活性,如提高GST活性。
由圖9可知,貯藏時(shí)間相同時(shí),高劑量組豬肉組織GSH-Px活力最高,其余組GSH-Px活力大小順序?yàn)橹袆┝拷M>低劑量組>對(duì)照組,因此鱘魚皮活性肽同樣具有提高GSH-Px活力的功效,且質(zhì)量濃度越大GSH-Px活性越強(qiáng)。
2.4.3 鱘魚皮活性肽對(duì)豬肉組織GST活力的影響
GST是谷胱甘肽巰基轉(zhuǎn)移酶,作為機(jī)體生物轉(zhuǎn)化最重要的Ⅱ相代謝酶之一,是細(xì)胞抗損傷、抗癌變的主要解毒系統(tǒng)。由圖10可知,低溫貯藏過程中,貯藏時(shí)間相同時(shí),對(duì)照組豬肉組織中GST活力最低,低劑量組比對(duì)照組稍高,中劑量組高于低劑量組,高劑量組最高,表明鱘魚皮活性肽可以提高GST酶活力且肽質(zhì)量濃度越高GST酶活力越強(qiáng)。各處理組豬肉組織GST酶活力均隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)而下降,這是由于外界氧氣及其他條件的影響,脂肪氧化逐漸加劇,抗氧化酶的酶活力也隨之逐漸降低。
綜上所述,在鱘魚皮活性肽的作用下,豬肉組織T-SOD活力降低的趨勢(shì)得到緩解,且T-SOD活力與鱘魚皮活性肽質(zhì)量濃度呈正相關(guān)。貯藏時(shí)間相同時(shí),處理組豬肉組織GSH-Px活力高于對(duì)照組,且鱘魚皮活性肽質(zhì)量濃度越高效果越強(qiáng)。最后驗(yàn)證了鱘魚皮活性肽同樣具有提高GST活力的作用,且鱘魚皮活性肽質(zhì)量濃度越高GST活力越強(qiáng)。鱘魚皮活性肽作用于豬肉組織后,通過提高SOD活力促進(jìn)GSH-Px活力,進(jìn)而促進(jìn)GST活力,從而達(dá)到抗氧化、延緩食物氧化的作用。
張燕等[35]發(fā)現(xiàn),蛋清源活性肽可提高HEK293細(xì)胞中T-SOD、GSH-Px等抗氧化酶活性,且隨著肽濃度提高酶活力均有所提高,呈現(xiàn)濃度依賴型關(guān)系,本研究結(jié)果與該報(bào)道一致。
3 結(jié) 論
在單因素試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上,通過正交試驗(yàn)確定堿性蛋白酶酶解制備鱘魚皮活性肽最佳工藝條件為加酶量12 000 U/g、酶解溫度60 ℃、酶解時(shí)間4 h,在此條件下肽得率達(dá)12.59%,相比優(yōu)化前增長(zhǎng)1.37 倍。在此基礎(chǔ)上通過鱘魚皮活性肽溶液處理豬肉并測(cè)定豬肉組織抗氧化酶(T-SOD、GSH-Px及GST)活力,結(jié)果表明,鱘魚皮活性肽具有提高T-SOD、GSH-Px和GST活性的功效。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果不僅有力證實(shí)了鱘魚皮活性肽具有抗氧化活性,而且探究了抗氧化活性的具體機(jī)制,為抗氧化活性肽的更深一步研究提供了參考。
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