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高血压是危害人类健康的主要疾病。研究发现,食源性降血压肽,与传统的降血压药物相比,安全性高、无毒副作用。乳及乳制品中不仅含有人体所需的营养物质,还含有多种生物活性肽。采用酶解脱脂乳制备具有调节高血压功效的ACE抑制肽,进而开发功能性乳制品,提高乳品的附加值,为预防高血压提供食疗方式。本课题以脱脂牛、羊乳为原料,选用8种蛋白酶分别水解脱脂乳,筛选用于制备ACE抑制肽的最适酶;混料试验设计确定最佳酶配比,单因素及响应面法优化酶解工艺;超滤、大孔树脂、凝胶色谱、反相高效液相色谱法等分离纯化酶解液获得ACE抑制肽单一组分;测定脱脂牛、羊乳酶解液纯化后各组分氨基酸组成及肽分子量;比较酶解脱脂牛、羊乳的产肽率、肽回收率及ACE抑制率的差异性,得到如下研究结果:(1)选用的8种蛋白酶中,碱性蛋白酶、地衣芽孢杆菌蛋白酶和Alcalase酶水解脱脂牛、羊乳的ACE抑制率明显高于其他5种。混料试验设计确定酶解脱脂牛乳复合酶的最佳配比为:EAlcalase酶:E地衣芽孢杆菌蛋白酶=0.566:0.434,此条件下水解度为60.29±0.28%,ACE抑制率为84.86±0.33%;酶解脱脂羊乳复合酶的最佳配比为:EAlcalase酶:E地衣芽孢杆菌蛋白酶:E碱性蛋白酶=0.388:0.406:0.206,该条件下,水解度为64.56±0.21%,ACE抑制率为82.54±0.18%。(2)单因素和响应面法优化酶解脱脂乳工艺。酶解脱脂牛乳的最佳条件为:pH 9.01、酶添加量(E/S)6.50%、温度61.80℃、水解时间50 min,该条件下,水解度和ACE抑制率分别为61.12±0.38%和85.02±0.22%;酶解脱脂羊乳的最佳条件为:pH 8.49、酶添加量(E/S)8.04、温度61.54℃、酶解时间90 min,该条件下,水解度和ACE抑制率分别为65.39±0.01%和84.65±0.03%。(3)脱脂牛、羊乳酶解液经超滤、大孔树脂DA201-C分离纯化后,其ACE抑制率分别达到91.90±0.36%和92.07±0.06%,IC50分别为:0.258±0.007mg/mL和0.253±0.011 mg/mL。(4)采用Sephadex G-25纯化上述大孔树脂DA201-C洗脱液,分别得到脱脂牛、羊乳酶解液三个组分,其中脱脂牛乳酶解液的三个组分中G2的IC50最小为0.175±0.003 mg/mL,ACE抑制率为92.23±0.13%;脱脂羊乳酶解液的三个组分中F2的IC50最小为0.154±0.006 mg/mL,相应ACE抑制率为93.88±0.33%。Sephadex G-15持续纯化组分G2、F2,各得到两个峰分别是G2-1、G2-2;F2-1、F2-2。组分G2-2、F2-2的ACE抑制活性较高,其ACE抑制率分别为92.54±0.22%和93.97±0.15%,相应IC50值分别为0.167±0.007 mg/mL,0.121±0.004 mg/mL。(5)组分G2-2中的疏水性氨基酸、脂肪氨基酸和芳香族氨基酸含量分别占总氨基酸含量的76.59%、40.05%、31.86%;组分F2-2中相应氨基酸所占百分比为:73.17%、33.86%、33.72%。疏水性氨基酸和芳香族氨基酸是ACE抑制肽的主要活性组分,组分G2-2和F2-2的疏水性氨基酸和芳香族氨基酸分别高于G2-1、F2-1。脱脂羊乳酶解液分离纯化得到的组分F2-2,较脱脂牛乳酶解液纯化组分G2-2具有更高的ACE抑制活性,前者IC50为0.121±0.004 mg/mL,较G2-2的IC50小0.046 mg/mL。通过反相高效液相色谱进一步分离各组分,并采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱鉴定其ACE抑制肽序列,脱脂牛乳酶解液的G2-1、G2-2组分中分离鉴定出了10和8种肽,肽主要来源于β酪蛋白和ɑS1酪蛋白;脱脂羊乳酶解液的F2-2组分中分离鉴定出了11种肽,肽主要来自β酪蛋白、ɑS1酪蛋白和ɑS2酪蛋白。本研究采用复合酶解脱脂乳制备高活性ACE抑制肽,比较酶解脱脂牛、羊乳ACE抑制肽组成及活性差异,为后续调节高血压功能性乳制品开发提供理论依据和技术参考。