不同干燥方法对ACE活性抑制肽的影响

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高血压是危害人类健康的主要疾病之一,经过水解后的酪蛋白可以产生具有降血压作用的功能性多肽片段。本文通过冷冻干燥、喷雾干燥和流化床干燥处理酪蛋白水解物,探究不同干燥方式对水解物ACE活性抑制作用的影响。  研究过程中,采用先胃蛋白酶水解,再用胰蛋白酶水解的方法,获得具有ACE抑制肽的水解物,利用高压液相色谱法检测水解物中ACE的含量,用分光光度法检测水解产物半数抑制率(IC50值);采用冷冻干燥、喷雾干燥和流化床干燥的方法干燥水解产物。获得的水解产物采用原发性高血压大鼠(SHR)进行降高血压效果评价。  在水解条件确定研究中,酪蛋白经过胃蛋白酶水解3h,再用胰蛋白酶分别依次水解0、0.5、1、1.5、2、2.5、3h后,用风味蛋白酶脱苦处理3h,再经过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂脱盐处理后,冷冻干燥,用反相高效液相色谱法定量测定各水解物中所含ACE抑制肽YQKFPQYLQY和YS的含量,并用体外检测ACE抑制活性的方法测定各水解物的降压活性。结果表明:标准品十肽YQKFPQYLQY和二肽YS的IC50值分别为11.75、11.89μg/mL;各种水解产物中的十肽含量都在5%左右;二肽含量依次分别为(0.150±0.005)、(0.266±0.039)、(0.214±0.009)、(1.190±0.045)、(1.028±0.117)、(5.277±0.639)、(4.547±0.255)%;水解物的IC50值依次分别为0.256、0.352、0.489、0.507、0.449、0.308、0.275 mg/mL。因此,酪蛋白双酶水解条件确定为:先用胃蛋白酶水解3h,再用胰蛋白酶水解3h。  在喷雾干燥和流化床干燥研究中,以最终产物的含水量(低于5%)为指标,筛选含水量在5%以下的喷雾干燥和流化床干燥产物。通过体外检测ACE抑制活性的方法,研究喷雾干燥和流化床干燥的不同条件对酪蛋白水解物降压活性的影响。喷雾干燥选取进风温度、出风温度、蠕动泵转速为考察因素;流化床干燥选取进风温度、进料量、介质乳清蛋白粉的添加量为考察因素。结果表明:在喷雾干燥时,当进风温度190℃、出风温度75℃、蠕动泵转速44r/min时,所得产物的ACE活性抑制作用最好,IC50为0.442 mg/mL,含水量为(3.85±0.04)%;用流化床干燥时,进风温度65℃、进料量180mL、介质乳清蛋白粉添加量30g时,所得产物的ACE活性抑制作用最好,IC50为0.294 mg/mL,含水量为(4.49±0.13)%。冷冻干燥产物的IC50为0.275 mg/mL,含水量为(1.68±0.28)%。  在动物体内实验中,分别用冷冻干燥、喷雾干燥和流化床干燥的产物灌胃SHR,灌胃的低、中、高剂量分别为10、30、90mg/(kg mb),测定在灌胃后1-8h内大鼠尾动脉收缩压(SBP)的变化。结果表明:低、中、高剂量的冷冻干燥产物可降低SHR鼠收缩压分别为(16.6±2.7)、(27.5±7.4)、(35.3±5.1)mmHg;低、中、高剂量的喷雾干燥产物可降低SHR鼠收缩压分别为(95±2.7)、(18.1±32)、(20.0±3.0) mmHg;低、中、高剂量的流化床干燥产物可降低SHR鼠收缩压分别为(11.8±3.6)、(25.7±6.7)、(29.2±7.0)mmHg。  在双酶水解制备富含ACE抑制肽的过程中,胃蛋白酶水解主要产生十肽(YQKFPQYLQY),胰蛋白酶水解主要产生二肽(YS)且水解物的IC50值随水解进程而变化;干燥方法对水解物的ACE活性抑制作用有影响,产物活性由高到低的干燥方法为冷冻干燥、流化床干燥、喷雾干燥。
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