摘要
牛乳中富含丰富的蛋白质,其中酪蛋白经过体内消化能够产生具有生物活性的肽,而β-酪蛋白是牛乳酪蛋白重要组成蛋白之一,占牛乳蛋白总量的37%左右,是牛乳中的重要营养成分。近年研究发现,β-酪蛋白具有抗氧化、免疫增强作用等多种生理功能。本实验以牛乳β-酪蛋白为原料对其进行体外模拟消化,探讨胃肠消化条件下,胃蛋白酶、胰蛋白酶和复合酶连续消化的消化产物的结构与功能特性及抗氧化功能性评价。 本实验主要研究内容如下: (1)将牛乳β-酪蛋白体外模拟胃消化(胃蛋白酶)、肠消化(胰蛋白酶)和胃肠消化(复合酶)获得三种β-酪蛋白消化产物即胃蛋白酶消化产物、胰蛋白酶消化产物和复合酶消化产物。通过三种消化产物的水解曲线,结果发现,随着β-酪蛋白消化时间延长,消化产物的水解度增加,且水解程度复合酶消化产物水解度最大为14.45%±0.30%,而其次为胰蛋白酶消化产物水解度为7.36%±0.23%,水解程度最小为胃蛋白酶消化产物,水解度为2.67%±0.15%。 (2)对三种消化产物的结构与功能性评价,红外光谱和SDS电泳结果表明,酶解后,蛋白分子量由24kDa降低到17kDa、10kDa等小分子量肽,二级结构破坏,α-螺旋含量下降,β-折叠含量下降,表面疏水性降低,与未消化水解的β-酪蛋白相比,三种β酪蛋白消化产物的溶解性均在pH3-10范围内增加、乳化性及乳化稳定性在pH3-10范围内增高,吸水吸油性减弱。 (3)对三种消化产物的体外抗氧化性进行评价,与未经过消化的β-酪蛋白相比,胃蛋白酶消化产物、胰蛋白酶消化产物及复合酶消化产物的清除羟自由基、清除超氧阴离子、清除DPPH和还原能力试验结果,都具有显著的清除羟自由基、清除超氧阴离子、清除DPPH和还原能力(P<0.05),且复合酶消化产物的抗氧化能力比单酶消化产物的抗氧化能力强。 (4)对连续消化产物(即复合酶消化产物)进行体内抗氧化评价,体内抗氧化试验结果表明,与疲劳小鼠相比,复合酶消化产物可以降低小鼠血清和肝脏中丙二醛(Malondialdehyde,MDA)生成量(P<0.05),提高小鼠的血清和肝脏中过氧化氢酶(Catalase,CAT)(P<0.05),超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)(P<0.05)及谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathioneperoxidase,GSH-Px)活性提高(P<0.05)。本试验说明了β-酪蛋白复合酶消化产物能够增强内源性氧自由基清除酶的活性,为应用其在动物体内的抗氧化应激作用开发功能性食品提供了理论依据。 因此,β-酪蛋白经过模拟胃肠消化,得到的消化产物具有良好的功能性以及抗氧化性,因此能够为乳基料产品及保健品食品的开发提供理论基础。