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影响酶水解及其产物性质的因素十分复杂,包括酶的种类与浓度、底物蛋白质的种类与浓度、酶水解p H、温度T和水解时间等。即使采用相同的蛋白酶和底物,在相同p H条件下水解,通过控制相同的水解度或水解时间制备的酶解产物的性质往往存在较大差异。如何获得稳定的蛋白质酶解产物?适当范围内的酶解条件对蛋白质酶解产物的结构和性质有多大程度的影响?论文针对这两个问题展开研究,分别采用酪蛋白和大豆蛋白为研究对象,Alcalase为水解用酶,采用θ(h)方法对不同水解条件下的水解曲线进行分析处理,计算其θ(h)是否保持恒定;在此基础上着重考察了相同水解度下蛋白酶解物的结构和性质随酶解条件(不同酶/底物比例和水解温度)的变化,了解不同因素对蛋白质酶水解产物结构和性质的影响,以期能够通过控制酶水解条件获得稳定的水解产物。首先考察了Alcalase、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶对酪蛋白的水解。水解2h后,各类酶达到的最终水解度为13.30%(Alcalase)>6.77%(木瓜蛋白酶)>6.76%(胰蛋白酶)>2.79%(菠萝蛋白酶)。分别采用不同蛋白酶制备水解度5%的酶解物,发现酶解物的分子量分布具有显著性差异,其中Alcalase酶解物中分子量小于5k Da的肽段含量为93.80%。鉴于Alcalase水解效率高且在食品工业中应用广泛,后续研究采取Alcalase为水解用酶。随着温度的升高(从40oC到70oC),Alcalase活性逐渐增强,然而高温下酶容易失活(在70oC下保温30 min后残余活性仅为33.64%)。然后,引入θ(h)法处理水解曲线以期预测产物性质,并通过对比产物性质的差异性加以验证。采用Alcalase分别在不同的温度(50oC,60oC和70oC)和酶底比(E/S:1/100,2/100和3/100)下对酪蛋白进行酶水解(p H8.5,底物浓度5%),结果发现:当酶解温度为50oC与60oC时,水解曲线符合一级动力学方程且θ(h)值恒定;在70oC条件下,水解曲线不符合一级动力学方程且θ(h)值不恒定。随后制备不同水解度(DH 5%,10%和15%)的酪蛋白酶解物,对27组水解产物的结构及性质进行测定。发现,酶解温度为50oC与60oC下,相同水解度产物的TCA可溶性氮含量、DPPH清除率和ACE抑制剂活性均不存在显著性差异。疏水性分布与毛细管电泳结果表明,酶解温度为50oC与60oC下制备的相同DH的水解产物,其性质和结构无显著性差异。因此可通过水解曲线来计算比较不同水解条件下的θ(h)值,如果θ(h)值恒定,那么通过控制水解物的DH值便可获得结构和性质无显著性差异的酪蛋白酶解物。在此基础上,进一步考察上述结论是否适用于其他蛋白质。采用Alcalase水解大豆蛋白来进行考察,分别在不同的温度(50oC,60oC)酶底比(1/100,2/100和3/100)下对大豆蛋白(p H8.5,8%)进行不同程度的酶水解(DH 5%,10%和15%),发现18组水解实验的θ(h)值均为恒定值。采用与上文相同的方法对比产物性质,发现不同温度、不同酶底比下,相同水解度的TCA可溶性氮含量、DPPH清除率和ACE抑制剂活性均存在显著性差异。SE-HPLC与RP-HPLC结果也表明,相同水解度产物的肽谱图差异明显。因此,采用Alcalase水解大豆蛋白,需要严格控制水解过程的温度,酶底比和DH方可制备性质稳定的水解产物。最后,参照大豆蛋白酶水解的过程与方法,对热变性大豆蛋白进行Alcalase水解的研究。由水解曲线计算发现θ(h)值均为恒定值,并且不同酶解条件下制备的相同水解度的酶解物,其性质均无显著性差异,说明在酶解之前对大豆蛋白进行热变性处理,能够通过控制DH来获得性质稳定的水解产物。随后通过SE-HPLC和RP-HPLC的结构表征,进一步验证了该结论。