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花生粕是花生冷榨提油后所产生的副产品,目前我国对花生粕深加工的研究较少,仅作为鱼饵饲料,造成了一部分資源的浪费。研究证实,花生粕经水解后可以制得花生肽,其氨基酸含量丰富,具有多种生理活性和很高的药用价值,如降血脂、降血压、抗癌、抗氧化等。但是,在生产花生肽相关功能性产品时,如何保持其稳定性是至关重要的。本实验的主要目的是从花生肽抗氧化功能稳定性的角度,考察温度和pH值对其DPPH清除率的影响,从而对花生肽抗氧化功能的稳定性进行研究分析,有助于花生肽产品的实际生产和应用研究。
一、材料与仪器
1.材料及试剂。花生粕,长春市长白山榨油厂;碱性蛋白酶,南宁道生物科技公司;氢氧化钠、盐酸、甲醇,山东能源化工厂;DPPH,德国SIGMA公司。
2.主要仪器。磁力搅拌器,上海一恒科学仪器公司;台式冷冻离心机,美国贝克曼库尔特公司;pH计,深圳柯迪达电子公司;RT-6000酶标仪,美国雷杜公司;SE602F电子天平,长春维拖电子衡器有限公司;200μL单道移液器,上海科技限公司;筛网(80目),绍兴仪器公具厂;恒温水浴锅,上海精宏公司。
二、实验与方法
1.原材料的预处理。准备预热干燥箱,待箱内温度达到60℃后,将生花生粕以1.0cm的厚度平铺在干净托盘中,再置于干燥箱中,设置烘干时间为4h。将烘干后的花生粕置于室温条件下进行冷却,用组织捣碎机对花生粕进行粉碎,转速为10000r/min,时长为1min,用筛网筛取花生粕粉,以备酶解。
2.花生肽肽液的制备。称取适量的花生粕粉,放入500mL的烧杯中,加入蒸馏水,配置浓度为5g/100mL的花生粕溶液,再将其置于恒温水浴锅中,并用磁力搅拌器不断搅拌花生粕溶液,直至花生粕溶液温度达到100℃,维持该温度10min,使蛋白质变性。将蛋白质变性后的花生粕溶液降温至55℃,恒定花生粕溶液温度在55℃不变,利用pH计检测溶液的pH值,并用0.1M的NaOH溶液调节其溶液pH值为8.3-8.5。等待酶解温度和pH值两者都达到相对稳定后,依照酶比底物浓度[E]/[S]为4%,加入碱性蛋白酶,用NaOH调节花生粕溶液,维持pH值恒定不变。酶解3h,将酶解液温度升至100℃,灭酶处理10min,待其冷却至室温,在4℃、10000r/min的条件下离心20min,取上清液,用0.1M的NaOH溶液调节其pH值为7.0,即得到花生肽肽液。
3.DPPH清除率的测定。采用比色法进行DPPH清除率的测定,计算公式如下:
三、结果与分析
1.不同温度处理对花生肽DPPH清除率的影响。由图1可知,温度对花生肽DPPH清除率有显著(P<0.05)的影响。随着控制温度逐渐升高,花生肽DPPH清除率随之减少,抗氧化功能的稳定性也随之下降。具体来看,在20℃处理温度下,花生肽经热处理后其DPPH清除率升高,达到63.65%,此时花生肽的抗氧化作用最为稳定;在40-100℃的热处理下,花生肽虽然具有一定的耐受力,但升至100℃时,其DPPH清除率无显著(P>0.05)变化,并且稳定性有所降低,这可能是由于高温处理使得花生肽的结构遭到一定破坏,从而引起花生肽DPPH清除率的稳定性减弱。
2.不同pH值处理对花生肽DPPH清除率的影响。由图2可知,花生肽经pH处理后其DPPH清除率有显著性(P<0.05)的变化。具体来看,在pH=6时,花生肽DPPH清除率上升且最显著(P<0.05),达到86.88%,稳定性也达到最佳;当pH=8时,花生肽DPPH清除率显著(P<0.05)变化;在pH=2、4、10时,其DPPH清除率无显著性(P>0.05)的变化。由此可知,花生肽的活性部位在过酸性或者过碱性的环境条件下会遭到破坏,从而降低花生肽抗氧化的稳定性。因此,花生肽适合在中性的环境下进行加工处理以及贮藏,这样能够较好地保持花生肽抗氧化功能的稳定性。
本文选用不同温度、不同pH值作为主要探究因素,对花生肽抗氧化稳定的增强效果进行探索。实验结果显示,当花生肽温度处于20℃时,其DPPH清除率最高,达到63.65%,此时的稳定性也最好;当pH值为6时,花生肽的DPPH清除率最高,为86.88%。因此,采用不同温度、酸碱条件处理的花生肽,其DPPH清除率的稳定性会受到很大的影响,适当调节可以使其抗氧化活性趋于稳定。
(基金资助:吉林省教育厅“十三五”科学技术项目(JJKH20190513KJ);吉林省大学生创新创业训练计划项目(2019年);长春师范大学自然科学基金项目(长师大自科合字[2018]第009号)。)
作者简介:余昌鲜(1992年-),女,汉族,长春师范大学生命科学学院2016级本科生;研究方向:功能性食品。
*通讯作者:王可(1988年-),女,汉族,长春师范大学生命科学学院讲师;研究方向:功能性食品。
一、材料与仪器
1.材料及试剂。花生粕,长春市长白山榨油厂;碱性蛋白酶,南宁道生物科技公司;氢氧化钠、盐酸、甲醇,山东能源化工厂;DPPH,德国SIGMA公司。
2.主要仪器。磁力搅拌器,上海一恒科学仪器公司;台式冷冻离心机,美国贝克曼库尔特公司;pH计,深圳柯迪达电子公司;RT-6000酶标仪,美国雷杜公司;SE602F电子天平,长春维拖电子衡器有限公司;200μL单道移液器,上海科技限公司;筛网(80目),绍兴仪器公具厂;恒温水浴锅,上海精宏公司。
二、实验与方法
1.原材料的预处理。准备预热干燥箱,待箱内温度达到60℃后,将生花生粕以1.0cm的厚度平铺在干净托盘中,再置于干燥箱中,设置烘干时间为4h。将烘干后的花生粕置于室温条件下进行冷却,用组织捣碎机对花生粕进行粉碎,转速为10000r/min,时长为1min,用筛网筛取花生粕粉,以备酶解。
2.花生肽肽液的制备。称取适量的花生粕粉,放入500mL的烧杯中,加入蒸馏水,配置浓度为5g/100mL的花生粕溶液,再将其置于恒温水浴锅中,并用磁力搅拌器不断搅拌花生粕溶液,直至花生粕溶液温度达到100℃,维持该温度10min,使蛋白质变性。将蛋白质变性后的花生粕溶液降温至55℃,恒定花生粕溶液温度在55℃不变,利用pH计检测溶液的pH值,并用0.1M的NaOH溶液调节其溶液pH值为8.3-8.5。等待酶解温度和pH值两者都达到相对稳定后,依照酶比底物浓度[E]/[S]为4%,加入碱性蛋白酶,用NaOH调节花生粕溶液,维持pH值恒定不变。酶解3h,将酶解液温度升至100℃,灭酶处理10min,待其冷却至室温,在4℃、10000r/min的条件下离心20min,取上清液,用0.1M的NaOH溶液调节其pH值为7.0,即得到花生肽肽液。
3.DPPH清除率的测定。采用比色法进行DPPH清除率的测定,计算公式如下:
三、结果与分析
1.不同温度处理对花生肽DPPH清除率的影响。由图1可知,温度对花生肽DPPH清除率有显著(P<0.05)的影响。随着控制温度逐渐升高,花生肽DPPH清除率随之减少,抗氧化功能的稳定性也随之下降。具体来看,在20℃处理温度下,花生肽经热处理后其DPPH清除率升高,达到63.65%,此时花生肽的抗氧化作用最为稳定;在40-100℃的热处理下,花生肽虽然具有一定的耐受力,但升至100℃时,其DPPH清除率无显著(P>0.05)变化,并且稳定性有所降低,这可能是由于高温处理使得花生肽的结构遭到一定破坏,从而引起花生肽DPPH清除率的稳定性减弱。
2.不同pH值处理对花生肽DPPH清除率的影响。由图2可知,花生肽经pH处理后其DPPH清除率有显著性(P<0.05)的变化。具体来看,在pH=6时,花生肽DPPH清除率上升且最显著(P<0.05),达到86.88%,稳定性也达到最佳;当pH=8时,花生肽DPPH清除率显著(P<0.05)变化;在pH=2、4、10时,其DPPH清除率无显著性(P>0.05)的变化。由此可知,花生肽的活性部位在过酸性或者过碱性的环境条件下会遭到破坏,从而降低花生肽抗氧化的稳定性。因此,花生肽适合在中性的环境下进行加工处理以及贮藏,这样能够较好地保持花生肽抗氧化功能的稳定性。
本文选用不同温度、不同pH值作为主要探究因素,对花生肽抗氧化稳定的增强效果进行探索。实验结果显示,当花生肽温度处于20℃时,其DPPH清除率最高,达到63.65%,此时的稳定性也最好;当pH值为6时,花生肽的DPPH清除率最高,为86.88%。因此,采用不同温度、酸碱条件处理的花生肽,其DPPH清除率的稳定性会受到很大的影响,适当调节可以使其抗氧化活性趋于稳定。
(基金资助:吉林省教育厅“十三五”科学技术项目(JJKH20190513KJ);吉林省大学生创新创业训练计划项目(2019年);长春师范大学自然科学基金项目(长师大自科合字[2018]第009号)。)
作者简介:余昌鲜(1992年-),女,汉族,长春师范大学生命科学学院2016级本科生;研究方向:功能性食品。
*通讯作者:王可(1988年-),女,汉族,长春师范大学生命科学学院讲师;研究方向:功能性食品。