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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 乳蛋白中抗氧化肽獲取的新方法
- 來(lái)源：
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 本研究利用木瓜蛋白酶對(duì)酪蛋白水解并對(duì)所得到的水解物進(jìn)行類蛋白反應(yīng)修飾，制備高活性抗氧化肽。通過(guò)對(duì)所得到的水解物進(jìn)行類蛋白反應(yīng)酶法修飾，利用響應(yīng)面分析法對(duì)類蛋白反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化。
- 詳細(xì)介紹：
- 本研究利用木瓜蛋白酶對(duì)酪蛋白水解并對(duì)所得到的水解物進(jìn)行類蛋白反應(yīng)修飾，制備高活性抗氧化肽。通過(guò)對(duì)所得到的水解物進(jìn)行類蛋白反應(yīng)酶法修飾，利用響應(yīng)面分析法對(duì)類蛋白反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化。本研究的具體結(jié)果如下： （1）利用木瓜蛋白酶對(duì)酪蛋白進(jìn)行水解，以水解度和抗氧化活性為指標(biāo)，研究了不同水解反應(yīng)時(shí)間(1h-5h)所得到的水解產(chǎn)物對(duì)抗氧化活性的影響，并進(jìn)行了水解條件的優(yōu)化，得到獲得抗氧化活性較好的酪蛋白水解物的條件為：酶添加量為500 U/g酪蛋白、溫度45℃、酪蛋白濃度5%、反應(yīng)時(shí)間2 h，其水解度（DH）為10%。 （2）采用木瓜蛋白酶進(jìn)行類蛋白反應(yīng)，對(duì)類蛋白反應(yīng)酶法修飾前后的產(chǎn)物進(jìn)行研究。研究了類蛋白反應(yīng)中底物濃度、反應(yīng)溫度和時(shí)間等反應(yīng)條件對(duì)游離氨基含量的影響。利用響應(yīng)面分析法對(duì)酪蛋白水解物的類蛋白反應(yīng)修飾條件進(jìn)行選擇與優(yōu)化，以其游離氨基含量變化為響應(yīng)值，可以得出了游離氨基減少量（Y）與底物濃度（X1）、反應(yīng)溫度（X2）和時(shí)間（X3）等因素關(guān)系的二次回歸方程，優(yōu)化的修飾條件組合為類蛋白反應(yīng)修飾適宜條件是為：酶添加量為500 U?g-1水解物，溫度30℃，底物濃度50%，反應(yīng)時(shí)間5.6 h。 （3）由于在響應(yīng)面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，中心點(diǎn)的條件與通過(guò)計(jì)算得到的最適宜的類蛋白反應(yīng)條件幾乎是一致的。 （4）本研究中，修飾產(chǎn)物對(duì)DPPH的清除能力表現(xiàn)他們?cè)跐舛葹?00 g/mL時(shí)的IC50 值從215 g/mL到266 g/mL.而他們對(duì)ABTS?+的清除能力則表現(xiàn)為當(dāng)他們濃度為100 g/mL時(shí)，TEAC 值從15 μmol/g 酪蛋白 到 17 μmol/g 酪蛋白以及他們的 IC50 值從 471 g/mL到539 g/mL。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 利用酶修飾手段，改善乳中酪蛋白產(chǎn)物的抗氧化活性；采用水解和其逆反應(yīng)（類蛋白反應(yīng)）進(jìn)行研究。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 國(guó)內(nèi)外對(duì)酪蛋白水解以及其抗氧化肽的相關(guān)研究，目前多考慮各種水解條件的選擇，以求制備高活性的抗氧化肽。本研究所采用的兩步方法抗氧化肽制備技術(shù)與其相比，新穎性在于進(jìn)一步利用類蛋白反應(yīng)來(lái)提高酪蛋白水解物的抗氧化活性，這一處理手段在文獻(xiàn)中尚未發(fā)現(xiàn)。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 抗氧化與衰老是人們一直關(guān)注的熱點(diǎn)，提供一種能大大提高酪蛋白產(chǎn)物的抗氧化活性的技術(shù)手段是很急需的，作品為進(jìn)一步生產(chǎn)其他抗氧化產(chǎn)品或其他生物活性的產(chǎn)品提供有力的依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 采用木瓜蛋白酶對(duì)酪蛋白進(jìn)行水解，得到抗氧化活性較好的酪蛋白水解物，并以水解物為底物在木瓜蛋白酶作用下進(jìn)行類蛋白反應(yīng)制備高活性酪蛋白抗氧化肽。酪蛋白水解時(shí)酶添加量為500 U/g酪蛋白、溫度45℃、底物濃度5%、反應(yīng)時(shí)間2 h。利用響應(yīng)面分析法得到類蛋白反應(yīng)的最優(yōu)條件為：酶添加量為500 U/g水解物、溫度30℃，底物濃度50%、作用時(shí)間5.5 h。毛細(xì)管電泳結(jié)果確認(rèn)，類蛋白反應(yīng)后抗氧化肽的組成情況發(fā)生變化。抗氧化活性分析方法進(jìn)行評(píng)價(jià)結(jié)果表明，所制備出的抗氧化肽對(duì)兩種自由基的清除能力顯著提高，表明抗氧化活性與類蛋白反應(yīng)有關(guān)。
獲獎(jiǎng)情況
- 吳丹，趙新淮，李鐵晶.酪蛋白水解物的酶法修飾優(yōu)化與抗氧化活性改善.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)（EI）．發(fā)表于2009年11期 吳丹，趙新淮.高抗氧化活性的酪蛋白水解物的新法制備.食品科學(xué).已接受 發(fā)明專利《高活性酪蛋白抗氧化肽的兩步法制備技術(shù)》，申請(qǐng)?zhí)枺?00910071495.6
鑒定結(jié)果
參考文獻(xiàn)
- 1.酶水解技術(shù) 2.酶修飾（類蛋白反應(yīng)技術(shù)） 3.毛細(xì)管電泳技術(shù) 4.光譜技術(shù) 5.自由基清除 6.游離氨基酸測(cè)定 7.凍干技術(shù)
同類課題研究水平概述
- 本研究采用兩步法制備高活性抗氧化肽。利用類蛋白反應(yīng)并篩選出適宜的反應(yīng)條件，對(duì)酪蛋白水解后得到的產(chǎn)物——抗氧化肽進(jìn)行進(jìn)一步修飾，提高酪蛋白水解物的抗氧化活性，并且利用毛細(xì)管電泳技術(shù)對(duì)類蛋白反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行表征。 與已發(fā)表的類似論文或相關(guān)內(nèi)容論文的區(qū)別：國(guó)內(nèi)外對(duì)酪蛋白水解的相關(guān)研究，以及對(duì)酪蛋白抗氧化肽的研究，目前多考慮蛋白酶、溫度、時(shí)間、pH、濃度等各種水解條件的選擇，以求制備高活性的抗氧化肽。本研究所采用的兩步方法抗氧化肽制備技術(shù)與其相比，新穎性在于進(jìn)一步利用類蛋白反應(yīng)來(lái)提高酪蛋白水解物的抗氧化活性，這一處理手段在文獻(xiàn)中尚未發(fā)現(xiàn)。同時(shí)，利用毛細(xì)管電泳對(duì)類蛋白反應(yīng)產(chǎn)物的分析，也未見國(guó)內(nèi)外的研究報(bào)道。
