蛋白质与多肽生产的研究进展

更新时间:2024-04-12 19:03:01 阅读量: 综合文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

微生物发酵生产蛋白质与多肽的研究进展

摘 要 :活性肽指能够调节生物机体的生命活动或具有某些生理活性作用的一类肽的总称。这些生物活性肽大多以非活性状态存在于蛋白质长链中,当被酶解成适当的长度时,它们的生理活性才会表现出来。

关键词:生物活性肽;生理活性酶解发酵

前 言:生物活性肽是指能够调节生物机体的生命活动或具有某些生理活性作用的一类肽的总称。这些生物活性肽大多以非活性状态存在于蛋白质长链中,当被酶解成适当的长度时,它们的生理活性才会表现出来。从生物学角度讲,肽链长度少于10个氨慕酸的称为寡肽,超过10个氨基酸的称为多肽,50个以上的氨基酸称为蛋白质,具有某些生理活性的寡肽和多肽统称为生物活性肽。生物体内已经发现、定性了几百种生物活性肽,它们是机体完成各种复杂的生理活动所必不可少的参与者。近年来通过对动植物深焉白原料进行适当方法的水解,已经有大量具有重要生物活性的短肽被释放和辨认出来。由于这些蛋白资源十分丰富和廉价,通过水解这些蛋白质所获得的生物活性放不仅价格便宜、安全性好、工艺简单而且容易进行工业化生产。生物活性肽生产方法主要有动植物组织器官提取法、化学合成法、蛋自酶水解法、基因工程法和微生物发酵法。

1基本概述

肽是由两个或两个以上的氨基酸通过肽键连接的化合物,营养专家称之为“氨基酸链”。生物学家在对蛋白质的研究过程中发现了一类由氨基酸构成但不同于蛋白质的中间物质,具有蛋白质特性和某些特定生理功能,把此类物质称为之生物活性肽。生物活性肽(Bi0109ical activepeptides)是指能够调节生物机体的生命活动或具有某些生理活性作用的一类肽的总称。这些生物活性肽大多以非活性状态存在于蛋白质长链中,当被酶解成适当的长度时,它们的生理活性才会表现出来。从生物学角度讲,肽链长度少于10个氨基酸的称为寡肽,超过10个氨基酸的称为多肽,50个以上的氨基酸称为蛋白质,具有某些生理活性的寡肽和多肽统称为生物活性肽。

2生物活性肽的生理功能

各生物活性具有不同的氨基酸顺序序列,通过体内消化释放,并在肠道消 化过程中,充当新陈代谢的潜在生理效应物。

生物活性肽对人的机体生理作用可以表现为以下几个方面:o调节激素的 分泌;0调节免疫能力;0抗菌;@抗癌;@呈昧;@结合矿物质和促进矿物 质的吸收;①抗氧化;@抗高血压;⑨抗疲劳。由于小分子活性肽具有上述生 理功能,因此,其在医学、食品及动物饲料等领域越来越受到广泛的重视。 最近研究表明,作为生物活性欣在组织水平上可能引起机体的生物学效应。 研究人员发现,从一些食物蛋自的酶水解产物中分离出的多种小肽具有调节植 物神经系统,活化细胞免疫功能,改善心血管功能和抗衰老等生理活性。最 近,在医学上还发现,饮食中的小肢和大肷能够完整地通过肠道,由肠道直接吸收,小肽吸收速度耍比相同组成的游离氨基酸快,而且蛋白鹰科用率离;它还具有低抗原性,不会产生过敏反应。这些发现对开发肽类新型功憾僳德食品具有重

要意义。近年来人们己经发现,多种生物活性多肽具有许多生理功能,如降低胆圃醇、抑制血压升高、非过敏性、增强免疫功能和抗自由基损伤(延缓衰老)等。 2.3生物活性肽的保健作用 大豆多肽、乳源多肽等活性肽都具有降低血清胆固醇的功能。大豆多肽通过刺激体内甲状腺激素的分泌量增加,促进胆固酵的胆汁酸化,从而阻碍肠道内胆固醇的商吸收并促使其排出体外。大豆多肽具有降血压作用,血管紧张转化酶在人体血压调节过程中是至关重要的181。血浆中的血管紧张素原被肾素水解成血管紧张索I,在AcE酶作用下,继续水解产生血管紧张素II。血管紧张素II致使血管强烈收缩,血压上升。

3生物活性肽的应用概况

生物活性肽具有品种多、功能全、应用范围广、高效和无毒副作用等优点, 正越来越广泛地被应用于食品、医药和饲料等行业。 3.1生物活性肽在食品工业中的应用

由肽的吸收机制可知,与相同组成的氨基酸相比,生物活性肽具有吸收快、效率高、被吸收的氨基酸组成平衡等优点,因此肽可以应用于医疗食品中。大豆蛋白肽易消化吸收,具有消化速度快的特性,可用于特殊病人的营养剂,特别是消化系统中肠道营养剂和瀛态食品,适用于康复期病人,消化功能衰退的老年人以及消化功能尚未成熟的婴幼儿服用。 3.2生物活性肽在医学上的应用

乳源蛋白的酶解产物产生的次蠢小肽对薪生儿的生长发育和成年人的蔡些 生理机髓具有重要意义,可以应用于运动营养,在运动前和逶翡中添加戕可以减 轻肌蛋白的降解,维持体内正常的蛋白合成,减轻或延缓由运动引起韵生理方面 的改变,达到抗疲劳的效果。

4生物活性肽的制备方法

目前国内外制备生物活性肽的方法主要有以下方法: 4.1化学合成法

通过化学方法合成,可以按人们的意愿任意合成活性肽,

但这种方法存在成本高、副反应物多等问题,严重制约着其发展,目前化学合 成法只限于某些肽类药物和某些生物活性肽理论方面的研究。 4.2水解法

主要有碱水解法、酸水解法及酶水解法。碱水解法由于产物有异味,食品 工业中通常不采用;酸水解法能使蛋白质变性生成有毒物质,也很少采用; 酶水解法是选择合适的焉白酶水解各转蛋白质来获锝活牲肽。与酸水解和碱水 解比较,酶法水解蛋白质具有多种优点:蛋自质的酶水解是一种不完全、不 彻底的水解,其产物主要是肽而不是氨基酸。反应条件温和,反应时间短,效 率高,不产生消旋作用,也不破坏氨基酸,产品纯度高,产物易分离,成本低。 下面主要对目前采用最广泛的蛋白酶水解法进行回顾。

5食物源生物活性肽研究展望

虽然这些活性肽的生理功能比不上通常使用的药物,它们作为外源性代谢调节物的真正作用也还没完全弄清楚。但它们可能有调节特殊的生理过程的功能,可以加入日常的饮食来帮助保持身体健康。据国家食品药品监督管理局资料显

示,近年来我国每年也以近10个生物活性肽产品申报保健品、药品,呈现出强劲势头。随着现代蛋白质工程、生物酶工j嫩术迅速发展,大量具有特殊功能的活性肽被发现、开发出来,应用于食品配方、功能性食品、食品添加剂、药品、化妆品、无公害饲料添加剂等领域。生物活性肽领域已作为国际上新兴的生物高科技产业领域,是具有极大市场潜力的朝阳产业,已受到各国科学家和政府的高度重视。有些生物活性肽已经作为保健食品和药物实现了工业化生产,并取得巨大的经济效益。日本在生物活性肽生产方面走在世界的前列,活性肽类食品在日本、美国、欧洲已上市。而我国对活性肽的研究则起步较晚,活性肽类食品几乎空白,但是由于我国具有巨大的蛋白资源,因而生物活性肽具有非常好的开发和应用前景 6参考文献

[1]曹劲松,初乳功能性食品(J).北京中国轻工业出版杜,2000,23(6). [2]乐国伟,生物活性肽的研究进展[J].常熟高专学报,2004,18(4). [3]黄骊虹,大豆肽生理功能及应用[J].食品科技,1999,27(3).

[4]丁霄霖,诗品蛋白质降血压肽的研究进展(J).中国粮油学报,1998,29(5). [5]乐国伟,酶解酪蛋白与相应氨基酸混合物对雏鸡组织蛋白质合成的影 响[J].畜牧兽医学报,1998,29(1).

[6]杨青,大豆蛋白活性肽的生物学功能及其应用,黑龙江农业科学[J].2004,28(12).

[7]郭本恒,活性肽类制品发展趋势(J).农牧产品开发,1997,24(5).

[8]彭志英,功能性食品基料蛋白质及多肽类开发现状(J).粮食与油脂,2001,26(9).

[9]王璋,食品酶学[M].轻工业出版社,1990,23(15). [10]周晓云,酶技术[M].石油工业出版社,1994,24(13).

[11]郭勇,酶在食品工业中的应用[M].中国轻工业出版社,1996,26(9). [12]张连富,李红蛋白质酶法改性研究进展(J).粮食与食品工业,1999,28(1).

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/3uzp.html

微信扫码分享

《蛋白质与多肽生产的研究进展.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档
下载全文
范文搜索
下载文档
Top