产朊假丝酵母抗氧化肽的制备、鉴定及其活性研究

来源 :上海应用技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haijiehahaha
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
产朊假丝酵母(Candida utilis)是单细胞蛋白的高产菌株,其菌体蛋白质约占菌体干物质的32%~75%,因此可以作为生物活性肽的良好来源。但目前关于不同分子量的酵母多肽的活性、结构及其功能的详细信息较少。产朊假丝酵母抗氧化肽的纯化和鉴定、结构与其抗氧化活性关系的研究较少。本课题以产朊假丝酵母为原料制备酵母多肽,进一步筛选抗氧化肽进行构效关系研究,并探索其在鲜切苹果保鲜中的应用。研究方法及结果如下:(1)超声预处理产朊假丝酵母后(超声功率为8 w/mL,超声时间为30min,占空比为1:1),通过单因素和响应面实验对产朊假丝酵母复合酶解工艺进行优化,获得提高多肽得率(PY)和水解度(DH)的最优酶解条件为:酶的添加量为3000 U/g产朊假丝酵母、酶解温度为51℃、pH为10、酶配比(碱性蛋白酶:胰蛋白酶)为1:1.85和酶解时间为4 h。在此条件下,酶解物的多肽得率(PY)和水解度(DH)分别为53.34%和47.78%。经验证,优化模型准确有效,拟合度分别可达到98.46%(PY)和92.44%(DH)。此优化条件下酶解效率最佳。(2)超滤法将产朊假丝酵母酶解物分成了<3 kDa、3-10 kDa、>10 kDa三个不同分子量范围的多肽组分,并对这三个不同超滤组分的结构特征、理化性质、化学抗氧化活性、降血糖活性和抗消化能力进行研究。结果表明:<3 kDa、3-10 kDa、>10 kDa的多肽组分的得率分别为49.48±0.18%、25.13±0.64%和25.06±1.36%。<3 kDa的组分具有最好的抗氧化活性,其DPPH·自由基清除活性为25.95%、ABTS·自由基清除活性为69.69%、·OH自由基清除活性为75.64%及还原力0.232(2mg/mL)。其中3-10 kDa的组分降血糖活性较好,α-葡萄糖苷酶抑制活性为60.43±0.65%(10 mg/mL),α-淀粉酶抑制活性为16.67±0.71%(2mg/mL)。三个超滤组分的表观黏度随剪切速率的增加均呈现降低的趋势,其中<3 kDa的组分表观黏度最低。紫外结果表明,各超滤组分含有较多的芳香族氨基酸和二硫键的存在。红外结果表明,各超滤组分均具有蛋白的特征吸收峰。超滤各组分表现出了良好的体外抗消化性能,经过体外消化后,<3 kDa、3-10 kDa、>10 kDa的多肽的DPPH·、ABTS·、·OH自由基清除活性略微有所提升。(3)采用DEAE Sepharose Fast Flow离子交换色谱对<3 kDa的组分进一步分离富集,共得到F1、F2、F3和F4四个组分并进行抗氧化活性评价,其中组分F2表现出了较好的抗氧化活性。当浓度为0.1mg/mL时,组分F2的DPPH·自由基清除活性为20.22±0.00%、ABTS·自由基清除活性为2.10±0.00%、·OH自由基清除活性为15.9±0.01%及还原力为0.11±0.01。通过LC-MS/MS对组分F2进行结构鉴定,得到878种肽序列,通过肽活性评分和自由基清除活性的预测以及分子对接进一步筛选,最终确定了 7种肽,氨基酸序列分别为:VPPP、YPF、MYP、YPY、WLP、YPR和LHW。用计算机工具(Innovagen、FP v.1.0、ToxinPred和ExPASy)评估了这7种肽的水溶性、致敏性、毒性和胃肠消化稳定性,其中VPPP具有良好的胃肠消化稳定性、无毒性且致敏可能性小,YPR水溶性好,无毒性且致敏可能性小,可能是优质的新型抗氧化活性肽。(4)鲜切苹果经产朊假丝酵母抗氧化肽与羧甲基壳聚糖涂膜处理后4℃储存8天,与羧甲基壳聚糖处理组相比,鲜切苹果的失重率和呼吸强度降低39.29%和9.69%,丙二醛含量(MDA)、多酚氧化酶(PPD)和过氧化物酶(POD)活性分别降低37.91%、35.74%和55.56%,硬度、Vc含量和可滴定酸(TA)含量分别提高19.46%、6.98%和37.91%。产朊假丝酵母抗氧化肽和羧甲基壳聚糖涂膜能够抑制鲜切苹果在低温储藏期间感官品质劣变,延缓后熟老化过程,减少营养损失,维持商品的质量,为开发果蔬复合生物保鲜剂及延长其储藏期提供理论依据。综上所述,最佳的酶解条件为:酶的添加量(3000 U/g产朊假丝酵母)、酶解温度(51℃)、pH(10)以及酶配比(碱性蛋白酶:胰蛋白酶为1:1.85),在此条件下,酶解物的PY和DH分别为53.34%和47.78%。其中,<3 kDa的小分子组分得率最高,为49.48±0.18%,表观黏度最低,是优质的抗氧化肽。3-10 kDa的超滤组分得率较低,为25.13±0.64%,具有较好的降血糖应用潜力。分子对接结果表明MPO和产朊假丝酵母抗氧化肽之间的相互作用类型为氢键、静电相互作用和疏水相互作用。肽与MPO的结合位点可以通过阻止底物进入含血红素的MPO核心,从而产生抗氧化作用。产朊假丝酵母抗氧化肽可以延缓鲜切苹果的后熟老化过程,从而对鲜切苹果具有一定的保鲜效果。本研究为抗氧化肽的制备、纯化、鉴定及其作用机制和应用提供了一定的理论基础。
其他文献
我国民航业发展持续向好,机场起降的航班日益增多。为了适应机场航班增长的趋势,我国不少地方新建多跑道机场,在提高运行效率的同时,也导致航空器在进近阶段面临着较大的运行风险。本文以刚刚建成开航的青岛胶东机场为背景,利用QAR数据以及改进的EVENT模型对其单跑道以及平行双跑道运行模式下进近阶段碰撞风险进行研究,研究工作主要包含以下四个方面:首先,利用我国历年的航空安全数据,对进近阶段航空器碰撞风险因素
学位
随着深度学习和计算机技术的发展,基于计算机视觉引导飞机着陆已成为智慧民航精准飞行技术研究方向之一。本文以目标检测算法和视觉定位算法为支撑,通过视觉传感器采集地面图像,识别机场跑道区域,同步确定飞机位置,实现计算机视觉引导飞机着陆。论文通过对YOLOv3算法和ORB-SLAM算法的研究和应用,完成机场跑道识别和飞机相对机场跑道定位,同时通过实验验证了计算机视觉引导飞机着陆的可行性。论文首先对基于深度
学位
<正>山东省2020年普通高中学业水平等级考试试题是基于《中国高考评价体系》和《课程标准》指导下的第一次高考命题,高三复习需要首先研究新高考试题,发现规律并作用于一轮复习。一、新高考命题特点生物试题的命制,充分体现对生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四大学科核心素养的考查,学科核心素养是命制的出发点和源泉。在学科核心素养指导下,整卷命题突出考查从情境中获取信息的能力,运用所学知识进行综合分析、
期刊
随着烘焙食品产业对新鲜、营养、方便、安全、规模化的发展需求不断提升,冷冻面团技术凭借生产成本低、货架期长等诸多优点成为最具发展潜力的新技术。但冷冻面团在冻藏过程中因水分迁移、冰晶形成及重结晶等因素会引起面筋蛋白结构和理化性质的改变,进而造成后续面包等产品品质劣变和风味缺失,寻求改善冷冻面团内在质量的关键技术,已成为亟待解决的问题。酸面团作为一种能够提高烘焙食品品质、营养和风味的天然生物改良剂,将其
学位
激光除漆具有经济高效、绿色环保等优点,有望替代传统打磨及化学除漆工艺,实现飞机表面漆层的智能可控清除。但其除漆过程与质量的可控性还需有效的在线监测技术予以保障。激光诱导击穿光谱(LIBS)是在线监测与反馈领域的前沿性技术,利用激光激发待测物产生等离子体,通过分析等离子体冷却时产生的原子/离子辐射谱线,获得样品中元素组分和含量,在激光清洗、文物保护、火星探测等的在线监测与反馈方面获得成功应用。论文采
学位
在我国经济快速发展的大背景下,逐年增长的机场旅客运输量对我国民用机场的硬件保障设施提出了巨大的难题,机场有限的场面资源配置逐渐成为民航发展的制约因素之一。相较于资金投入大且施工周期长的机场扩建,通过优化机场场面资源配置是我国绝大多数民用机场的选择,通过寻求更好的场面资源配置策略,来缓解逐年增长的旅客运输量对机场运行所带来的保障压力。机场的停机位资源是机场保障运行的重要场面资源之一,机场运行效率的高
学位
小黄鱼是我国重要的海产经济鱼类之一,因过度捕捞引起海洋资源极大萎缩的同时,也导致小黄鱼开捕期的捕获量和品质都极不稳定。为补充小黄鱼的商品资源,海洋网箱养殖是极其有效的解决途径。为比较舟山海域海洋网箱养殖小黄鱼与野生捕捞小黄鱼的食用品质是否有差异,本课题利用现代分析仪器结合现代智能感官评价技术对两种来源小黄鱼的基本营养组成、风味特点及模拟体外消化情况等方面进行了研究。(1)利用气相色谱、氨基酸自动分
学位
香料香精广泛应用于各行各业,可以起到为产品赋香的作用,但其不稳定,受热易挥发,限制了其应用,因此,如何提高香料香精的稳定性,延缓其释放具有广阔的市场应用前景和较强的理论意义。本文选用羟丙基-β-环糊精作为壁材,与苹果香精发生包埋反应,制备羟丙基-β-环糊精-苹果香精包合物。通过设计单因素实验,以羟丙基-β-环糊精-苹果香精乳液的平均粒径、颗粒分散系数(Particle Dispersion Ind
学位
监测并分析无线电干扰源对民航导航通信、机场运行管理和空中交通管制等工作的安全运行起着重要作用。传统的地面监测方式排查速度慢且难以监测空中干扰,直升机以及飞艇等方式虽能有效监测空中干扰,但飞行审批流程慢且成本高。针对此问题,本文着重研究了民航无线电以及基于多架无人机定位民航无线电干扰源的方法,论文主要研究内容如下:(1)研究了民航无线电应用及其干扰。首先,对民航通信导航监视系统中无线电设备的工作频段
学位
本文以UVB防晒剂甲氧基肉桂酸乙基己酯(EHMC)为芯材,选用二甲基丙烯酸乙二醇酯(EDGMA)的单体聚合物为壁材,来制备防晒微胶囊,并对其结构进行表征。经过单因素实验和响应面分析,得到防晒微胶囊制备的最佳条件为:乳化剂含量为8.25 g,超声破碎时间为28 min,反应温度为35℃,反应时间为200 min,引发剂含量为0.13 g时,包埋率达到91.13%。采用FTIR、SEM、TGA等分析手
学位