玉米短肽的制备及其降血压活性研究

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玉米黄粉是玉米淀粉生产中的主要副产品,一般被作为廉价的畜禽饲料使用。本文以玉米黄粉为原料,研究了黄粉中醇溶蛋白的超声波提取工艺,复合蛋白酶分步水解玉米醇溶蛋白制备短肽工艺,短肽的膜分离工艺,并研究了其体内外降血压活性。主要结果如下:1.玉米醇溶蛋白超声提取的最佳条件为:选用70%乙醇在液料比10:1(mL/g)下,黄粉在超声功率480W处理27min,醇溶蛋白提取率可达70.71%,纯度为90.33%。2.均匀设计确定玉米醇溶蛋白单酶水解工艺:碱性蛋白酶Alcalase 2.4LFG水解条件为pH值8.5,温度55℃,酶底比80 mAU/g,水解时间123 min;中性蛋白酶Neutrase 1.5MG水解条件为pH值7.0,温度50℃,酶底比46 mAU/g,水解时间135 min;胃蛋白酶Pepsin水解条件为pH值2.0,温度25℃,酶底比7341 U/g,水解时间66 min。复合酶分步水解玉米醇溶蛋白比单一酶效果好,Alcalase+Neutrase+Pepsin的酶解顺序水解度最高为18.95±0.57%。酶解液中的短肽浓度为10.25±0.48 mg/mL,短肽得率为24.55±0.88%。3.采用超滤和纳滤相结合的膜分离技术对玉米醇溶蛋白酶解液进行精制。1KDa膜超滤的最适条件为操作压力0.16MPa,料液温度45℃。采用加3倍蒸馏水恒体积超滤模式,短肽透过率达到76.22±1.82%。醇溶蛋白酶解液1KDa膜超滤透过液分子量主要集中分布在200-400 Da。纳滤采用浓缩-稀释-浓缩的模式,在室温、操作压力1.5MPa的条件下,加入去离子水5次时,Na+脱除率为88.05%,短肽截留率为93.75%。经测定醇溶蛋白酶解液对ACE的IC50值为1.79 mg/mL,ORAC值为548.42±82.22μM Trolox/100mg,过 1KDa 超滤膜后对 ACE 的 IC50值为 0.63 mg/mL,ORAC 值为 648.82±112.53μM Trolox/100mg。4.玉米短肽冻干粉对ACE的IC50值为0.49 mg/mL,ORAC值为726.96±59.77μM Trolox/100mg。动物试验研究结果表明,玉米短肽中剂量组(1.5g/kg体重)和高剂量组(2g/kg体重)在灌胃后4 h使原发性高血压大鼠的血压显著降低,与空白对照组相比降幅分别达16.4 mmHg、22.7 mmHg。4h后血压逐渐回升,12 h后各剂量组血压与空白对照组同时段相比无显著性差异。
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