菜籽餅粕和馬面魚皮模擬胃腸消化及抗氧化研究.pdf

1、菜籽餅粕蛋白氨基酸組成平衡，是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白資源，具有很高的利用價(jià)值，目前主要是作為飼料來(lái)源的蛋白資源，但常因高溫壓榨使蛋白發(fā)生變性，而影響其生物利用。另外，馬面魚是我國(guó)重要的海產(chǎn)經(jīng)濟(jì)魚類之一，因魚皮較厚且硬，加工過(guò)程中通常被剝除丟棄，造成資源的極大浪費(fèi)和環(huán)境污染，但其含有豐富的膠原蛋白。因此，本文針對(duì)加工過(guò)程引起蛋白高變性的菜籽餅粕與膠原蛋白結(jié)構(gòu)特性難消化的馬面魚皮作為研究對(duì)象，采用模擬胃腸消化手段，研究菜籽餅粕蛋白(RM)和馬面

2、魚皮蛋白(FS)模擬消化過(guò)程、抗氧化活性、相對(duì)分子質(zhì)量分布、氨基酸種類和含量、超濾、柱層析純化等，旨在了解這兩類蛋白的模擬消化過(guò)程，同時(shí)為模擬消化法制備功能肽提供理論與技術(shù)支持。
　　主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:
　　1、模擬胃腸消化過(guò)程抗氧化及產(chǎn)物特性研究
　　以菜籽餅粕和馬面魚皮為原料，采用模擬胃消化和模擬腸消化（十二指腸和小腸）的兩階段體系，分析消化過(guò)程中產(chǎn)物的抗氧化特性（還原力、OH·清除率、O2-·清除率、DPP

3、H·清除率）和游離氨基酸種類、含量，相對(duì)分子質(zhì)量分布。
　　結(jié)果表明:
　　(1)經(jīng)過(guò)模擬胃腸消化后，菜籽餅粕蛋白和馬面魚皮蛋白分別在底物質(zhì)量濃度為4 g/L和8g/L時(shí)具有最強(qiáng)的抗氧化活性，并且產(chǎn)生最強(qiáng)抗氧化活性的階段為模擬十二指腸消化階段，此時(shí)菜籽餅粕蛋白消化產(chǎn)物的還原力、·OH清除率、O2-·清除率和DPPH·清除率分別達(dá)到最大值0.444±0.0065、93.98％±1.19％、28.42％±1.12％和82.20％

4、±1.29％;馬面魚皮蛋白消化產(chǎn)物的還原力、·OH清除率、O2-·清除率和DPPH·清除率分別達(dá)到最大值0.376±0.007、92.37％±0.58％、27.55％±0.23％和85.30±0.67％。
　　(2)通過(guò)對(duì)菜籽餅粕蛋白和馬面魚皮蛋白模擬胃腸消化過(guò)程游離氨基酸含量的測(cè)定，發(fā)現(xiàn)在模擬十二指腸消化階段(即消化時(shí)間4～5h)，菜籽餅粕蛋白與馬面魚皮蛋白消化產(chǎn)物中抗氧化特征氨基酸分別占總游離氨基酸的25.33％和26.42％

5、;消化11 h即小腸消化后，菜籽餅粕蛋白和馬面魚皮蛋白消化產(chǎn)物中抗氧化特征氨基酸分別占總游離氨基酸的36.02％和27.23％。而產(chǎn)生最強(qiáng)抗氧化活性的階段為模擬十二指腸消化階段，這表明模擬十二指腸消化階段產(chǎn)生的多肽主要發(fā)揮抗氧化作用。
　　(3)采用高效液相色譜儀對(duì)蛋白消化產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量分布進(jìn)行研究。模擬十二指腸消化階段是產(chǎn)生抗氧化活性最強(qiáng)的階段，通過(guò)測(cè)定可知，菜籽餅粕蛋白消化產(chǎn)物中相對(duì)分子質(zhì)量在200～5000的多肽占總多肽

6、含量的84.97％，其中主要多肽的相對(duì)分子質(zhì)量為2608、1695和211。而馬面魚皮蛋白消化產(chǎn)物中相對(duì)分子質(zhì)量在200～5000的肽占總多肽含量的79.89％，其中主要多肽的相對(duì)分子質(zhì)量為2152、1352和190。這表明模擬胃腸消化產(chǎn)物的抗氧化活性與這些主要多肽可能存在一定關(guān)系。
　　2、模擬十二指腸消化階段動(dòng)力學(xué)過(guò)程研究
　　在溫度37℃，pH6.4的條件下，以菜籽餅粕和馬面魚皮為原料，通過(guò)模擬十二指腸消化2h，基于動(dòng)

7、力學(xué)模型，研究底物質(zhì)量濃度和酶質(zhì)量濃度與水解度(DH)的關(guān)系，并測(cè)定模擬十二指腸消化階段產(chǎn)生最強(qiáng)抗氧化活性的時(shí)間，為抗氧化肽的分離純化提供理論支持。
　　結(jié)果表明:
　　(1)菜籽餅粕蛋白和馬面魚皮蛋白在模擬十二指腸消化階段的動(dòng)力學(xué)模型和總水解速率方程，分別為DHRM=9.669ln[1+(0.1298 E0/S0+0.5807)t]、VRM=1.255(E0-4.474S0)e-0.103DHRM;DHFS=5.624ln

8、[1+(1.4968 E0/S0+0.1267)t]、VFS=8.418(E0-0.0847S0)e-0.177DHFS。它們反映了水解度與底物質(zhì)量濃度和酶質(zhì)量濃度的關(guān)系，可以用來(lái)指導(dǎo)和優(yōu)化模擬消化進(jìn)程。并通過(guò)對(duì)水解度理論值與實(shí)驗(yàn)值比較，得到菜籽餅粕蛋白和馬面魚皮蛋白水解度實(shí)驗(yàn)值與理論值相對(duì)誤差的平均值分別為3.11％和7.34％，證明所建動(dòng)力學(xué)模型能較好地模擬蛋白的酶解過(guò)程，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　(2)測(cè)定模擬十二指腸消

9、化階段產(chǎn)物的還原力和DPPH·清除率，得到菜籽餅粕蛋白和馬面魚皮蛋白分別在消化40 min和60 min達(dá)到最高抗氧化活性，此時(shí)DPPH·清除率分別為46.55％±1.03％和56.42％±1.33％。
　　3、模擬十二指腸消化階段抗氧化肽的分離純化
　　通過(guò)超濾（阻截3000標(biāo)準(zhǔn)分子量膜）和凝膠過(guò)濾層析(Sephadex G-25)得到的CS-F2-CC2組分具有最強(qiáng)的抗氧化活性。當(dāng)組分質(zhì)量濃度為2.00 mg/mL，菜籽

10、餅粕蛋白肽液的CSRM-F2-CC2組分和馬面魚皮蛋白肽液的CSFS-F2-CC2組分的DPPH·清除率分別為70.32％±0.67％和73.74％±0.53％，分別與質(zhì)量濃度為1.00mg/mL和2.00 mg/mL的BHT的DPPH·清除率相當(dāng);還原力分別為0.538±0.010和0.590±0.015，分別與質(zhì)量濃度為0.08 mg/mL和0.09 mg/mL的抗壞血酸的還原力相當(dāng)。菜籽餅粕蛋白肽液CSRM-F2-CC2組分和馬面