脱酰胺葵花籽肽、花生肽钙结合特性及其促进钙吸收的生物学功效

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本文对葵花籽蛋白酶解肽、花生蛋白酶解肽(以下简称葵花籽肽、花生肽)进行脱酰胺处理,研究脱酰胺前后葵花籽肽、花生肽的钙结合量、消化稳定性的变化并分析其钙结合特性。并利用生长期小鼠模型,研究葵花籽肽、花生肽钙复合物对促进小鼠钙吸收及提高骨质量的生物学功效,明确其对生长期小鼠的补钙效果。首先用谷氨酰胺酶对葵花籽肽、花生肽进行脱酰胺处理,脱酰胺后葵花籽肽的钙结合量由83.5mg/g提高至98.20mg/g、花生肽的钙结合量由110.8mg/g提高至135.26mg/g,表明脱酰胺处理可以显著提高葵花籽肽、花生肽的钙结合量,且脱酰胺花生肽比葵花籽肽具有更高的钙结合量;采用胃蛋白酶、胰蛋白酶对脱酰胺的葵花籽肽、花生肽进行体外消化,探讨其消化稳定性,结果发现脱酰胺后葵花籽肽的钙结合量保持率由62.40%提升至86.29%、花生肽的钙结合量保持率由74.05%提升至84.15%,表明脱酰胺处理可以显著提高葵花籽肽、花生肽的消化稳定性且脱酰胺的花生肽比葵花籽肽具有更高的消化稳定性。进一步利用扫描电镜、傅里叶红外光谱、紫外光谱对脱酰胺葵花籽肽、花生肽的钙结合特性进行分析,扫描电镜分析结果发现加钙反应后脱酰胺葵花籽肽、花生肽微观结构均由疏松片状结构聚合为颗粒状结构;傅里叶红外光谱分析结果表明葵花籽、花生蛋白酶解肽与钙结合后,羧基、氨基特征吸收峰发生变化,脱酰胺处理会使羧基、氨基的特征吸收峰进一步向高频移动,表明脱酰胺葵花籽、花生肽的主要钙结合位点为羧基和氨基。紫外光谱分析结果表明葵花籽、花生肽中的氧原子与钙发生配位作用,脱酰胺处理后,峰面积进一步增加,最大吸收峰红移,表明脱酰胺后葵花籽、花生肽中的氧原子与钙离子之间的配位作用进一步增强。进一步利用生长期小鼠模型研究脱酰胺葵花籽、花生肽钙复合物(以下简写为葵花籽、花生肽钙复合物)对促进小鼠钙吸收及增强骨质量的生物学功效。结果表明葵花籽、花生肽钙复合物组的表观钙吸收率显著高于空白组与碳酸钙组,与CPP组相近;利用双射骨密度仪对小鼠股骨骨密度进行测定,发现葵花籽、花生肽钙复合物低、中、高剂量组骨密度均显著高于空白组与碳酸钙组且与CPP组相近,对于增强骨密度的效果呈现剂量依赖性;利用质构仪对小鼠股骨力学指标进行测定,发现葵花籽、花生肽钙复合物低中高剂量组小鼠股骨的最大断裂力均显著高于碳酸钙组及空白组,同时还能显著增加骨骼的弯折韧性,对于弯折韧性的增强效果呈现剂量依赖性;利用扫描电镜对小鼠股骨表面微结构进行分析,发现葵花籽、花生肽钙复合物可以显著增强骨骼表面微结构,减少骨骼表面片状结构及断裂结构,形成排列紧密的骨骼表面结构。利用酶标仪对小鼠血清生化指标进行测定,发现葵花籽、花生肽钙复合物物低中高剂量组的血清钙含量均显著高于碳酸钙组及空白组,且血清磷酸酶含量显著低于空白组及碳酸钙组。以上结果表明脱酰胺葵花籽肽、花生肽钙复合物可以促进小鼠钙吸收并增强骨质量累积,有效增加骨密度,改善骨骼表面结构,提升血清钙含量并降低血清磷酸酶含量,其促进钙吸收效果优于碳酸钙,与CPP促进钙吸收效果相近。
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