活性多肽及加工技術(shù)

1、會(huì)計(jì)學(xué)1活性多肽及加工技術(shù)活性多肽及加工技術(shù)第1頁(yè)/共16頁(yè)1、多肽多肽：是指分子大小和結(jié)構(gòu)介于氨基酸和蛋：是指分子大小和結(jié)構(gòu)介于氨基酸和蛋白質(zhì)之間的一類化合物。一般來(lái)說(shuō)，白質(zhì)之間的一類化合物。一般來(lái)說(shuō)，50個(gè)以下個(gè)以下氨基酸氨基酸組成的化合物，稱為多肽。組成的化合物，稱為多肽。2、活性多肽是一類具有重要生理功能的活性物、活性多肽是一類具有重要生理功能的活性物質(zhì)，質(zhì)，存在于生物體內(nèi)的各種組織中。如存在于生物體內(nèi)的各種組織中。如心房肽、神心房肽、神經(jīng)緊張肽、內(nèi)啡肽、腦啡肽、多肽類生長(zhǎng)因子經(jīng)緊張肽、內(nèi)啡肽、腦啡肽、多肽類生長(zhǎng)因子等。等。3、能作為功能食品基料的活性多肽：、能作為功能食品基料的活性多

2、肽：酪蛋白磷酪蛋白磷酸肽、谷胱甘肽、降血壓肽、抗菌肽、易消化酸肽、谷胱甘肽、降血壓肽、抗菌肽、易消化吸收肽吸收肽等。等。第2頁(yè)/共16頁(yè)第一節(jié)第一節(jié) 酪蛋白磷酸肽酪蛋白磷酸肽 酪蛋白磷酸肽酪蛋白磷酸肽：簡(jiǎn)稱：簡(jiǎn)稱CPP，是從牛乳酪蛋白，是從牛乳酪蛋白中分離提純的富含磷酸絲氨酸的天然多肽。中分離提純的富含磷酸絲氨酸的天然多肽。CPP能在人和動(dòng)物的小腸內(nèi)與能在人和動(dòng)物的小腸內(nèi)與Ca+2、Fe+2等二等二價(jià)無(wú)機(jī)離子結(jié)合形成可溶性絡(luò)合物，促進(jìn)其吸價(jià)無(wú)機(jī)離子結(jié)合形成可溶性絡(luò)合物，促進(jìn)其吸收利用收利用。 一、酪蛋白磷酸肽的結(jié)構(gòu)和生理功能一、酪蛋白磷酸肽的結(jié)構(gòu)和生理功能、酪蛋白磷酸肽的結(jié)構(gòu)：、酪蛋白磷酸肽的

3、結(jié)構(gòu)：P47、酪蛋白磷酸肽的生理功能及作用機(jī)理：、酪蛋白磷酸肽的生理功能及作用機(jī)理：P49 1、促進(jìn)小腸對(duì)鈣的吸收促進(jìn)小腸對(duì)鈣的吸收； 2、促進(jìn)骨骼對(duì)鈣的利用促進(jìn)骨骼對(duì)鈣的利用； 3、抗齲齒作用抗齲齒作用； 4、提高精子和卵細(xì)胞的受精率提高精子和卵細(xì)胞的受精率。第3頁(yè)/共16頁(yè)二、酪蛋白磷酸肽的制備工藝二、酪蛋白磷酸肽的制備工藝、酶解酶解沉淀法沉淀法 在原料中加入特異性蛋白酶，將原料中的蛋在原料中加入特異性蛋白酶，將原料中的蛋白質(zhì)酶解為所需氨基酸序列的多肽，然后加熱白質(zhì)酶解為所需氨基酸序列的多肽，然后加熱滅活酶，利用乙醇在低溫條件下除去蛋白質(zhì)分滅活酶，利用乙醇在低溫條件下除去蛋白質(zhì)分子表面水化

4、膜使其沉淀而得到分離。子表面水化膜使其沉淀而得到分離。、酶解酶解離子交換法離子交換法 原料中加入特異性蛋白酶，將原料中的蛋白原料中加入特異性蛋白酶，將原料中的蛋白質(zhì)酶解為所需要氨基酸序列的多肽，然后加熱質(zhì)酶解為所需要氨基酸序列的多肽，然后加熱滅酶，經(jīng)離子交換分離得到多肽成品。滅酶，經(jīng)離子交換分離得到多肽成品。三、酪蛋白磷酸肽的功能食品中的應(yīng)用三、酪蛋白磷酸肽的功能食品中的應(yīng)用 、飲料飲料中應(yīng)用中應(yīng)用第4頁(yè)/共16頁(yè) CPP在飲料中應(yīng)用顯示出其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)：可保在飲料中應(yīng)用顯示出其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)：可保持鈣、鐵在飲料中的穩(wěn)定性，有助于形成良好持鈣、鐵在飲料中的穩(wěn)定性，有助于形成良好風(fēng)味。在飲料中多采用高純度

5、風(fēng)味。在飲料中多采用高純度CPP，添加量為，添加量為鈣含量的鈣含量的0.35倍以上。倍以上。 、固體食物固體食物中應(yīng)用：中應(yīng)用： 應(yīng)用：烘焙食品、兒童咖喱飯、口香糖等。應(yīng)用：烘焙食品、兒童咖喱飯、口香糖等。 、其他其他方面應(yīng)用：方面應(yīng)用： 用于制成膠囊、片劑等。用于制成膠囊、片劑等。 第5頁(yè)/共16頁(yè)第二節(jié)第二節(jié) 谷胱甘肽谷胱甘肽 自學(xué)自學(xué)一、谷胱甘肽的結(jié)構(gòu)與生理功能：一、谷胱甘肽的結(jié)構(gòu)與生理功能： 、谷胱甘肽的結(jié)構(gòu)：、谷胱甘肽的結(jié)構(gòu)：P54 、谷胱甘肽的生理功能及作用機(jī)理：、谷胱甘肽的生理功能及作用機(jī)理：P55 1、清除自由基作用清除自由基作用； 2、參與解毒作用參與解毒作用； 3、維持紅細(xì)

6、胞的完整性維持紅細(xì)胞的完整性； 4、保護(hù)肝細(xì)胞、促進(jìn)肝功能作用保護(hù)肝細(xì)胞、促進(jìn)肝功能作用； 5、參與體內(nèi)代謝調(diào)節(jié)作用參與體內(nèi)代謝調(diào)節(jié)作用； 6、防治眼角膜疾病防治眼角膜疾病； 7、其他功能。、其他功能。第6頁(yè)/共16頁(yè)二、谷胱甘肽的制備工藝二、谷胱甘肽的制備工藝、萃取法萃取法 利用天然動(dòng)植物組織細(xì)胞存在豐富的谷胱甘利用天然動(dòng)植物組織細(xì)胞存在豐富的谷胱甘肽，采用物理、化學(xué)、生物方法將其細(xì)胞壁破肽，采用物理、化學(xué)、生物方法將其細(xì)胞壁破壞，使其中的谷胱甘肽釋放出來(lái)，再通過(guò)離子壞，使其中的谷胱甘肽釋放出來(lái)，再通過(guò)離子交換等技術(shù)將其分離出來(lái)。交換等技術(shù)將其分離出來(lái)。、發(fā)酵法發(fā)酵法 發(fā)酵法生產(chǎn)發(fā)酵法生產(chǎn)G

7、SH可采用酵母發(fā)酵生產(chǎn)法、重可采用酵母發(fā)酵生產(chǎn)法、重組大腸桿菌工程菌發(fā)酵生產(chǎn)法和固定化細(xì)胞組大腸桿菌工程菌發(fā)酵生產(chǎn)法和固定化細(xì)胞(或或酶酶)發(fā)酵生產(chǎn)法。通過(guò)選育或構(gòu)建發(fā)酵生產(chǎn)法。通過(guò)選育或構(gòu)建GSH合成能力合成能力強(qiáng)、胞內(nèi)含量高的微生物菌種，篩選和優(yōu)化培強(qiáng)、胞內(nèi)含量高的微生物菌種，篩選和優(yōu)化培養(yǎng)基配方，建立和優(yōu)化發(fā)酵控制策略等，控制養(yǎng)基配方，建立和優(yōu)化發(fā)酵控制策略等，控制生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)過(guò)程中谷氨谷氨第7頁(yè)/共16頁(yè)酰半胱氨酸合成酶和谷胱甘肽合成酶的合成以酰半胱氨酸合成酶和谷胱甘肽合成酶的合成以及谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶的降解，同時(shí)，構(gòu)建高效的及谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶的降解，同時(shí)，構(gòu)建高效的ATP再生系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)再生系

8、統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)GSH合成合成ATP再生的耦合，再生的耦合，最終提高最終提高GSH的產(chǎn)率和質(zhì)量。的產(chǎn)率和質(zhì)量。三、谷胱甘肽在功能食品中的應(yīng)用三、谷胱甘肽在功能食品中的應(yīng)用、面制品面制品加工中應(yīng)用加工中應(yīng)用 加入面制品中，強(qiáng)化氨基酸作用；還原作用。加入面制品中，強(qiáng)化氨基酸作用；還原作用。、奶制品、嬰兒食品奶制品、嬰兒食品加工中應(yīng)用加工中應(yīng)用 防止奶制品酶促和非酶促褐變；改善口味；防止奶制品酶促和非酶促褐變；改善口味；提高奶制品品質(zhì)。提高奶制品品質(zhì)。、肉制品、海鮮制品肉制品、海鮮制品加工中應(yīng)用：加工中應(yīng)用：第8頁(yè)/共16頁(yè) 延長(zhǎng)保鮮期；防止罐頭褐變；保持食品色澤延長(zhǎng)保鮮期；防止罐頭褐變；保持食品色澤、果蔬

9、制品加工中應(yīng)用、果蔬制品加工中應(yīng)用 起維生素起維生素C類似作用；保持原有營(yíng)養(yǎng)和誘人色類似作用；保持原有營(yíng)養(yǎng)和誘人色味；防止色素沉著；防止褐變。味；防止色素沉著；防止褐變。、飲料加工飲料加工中應(yīng)用中應(yīng)用 常以富含谷胱甘肽的酵母提取物添加到飲料常以富含谷胱甘肽的酵母提取物添加到飲料中。中。 第9頁(yè)/共16頁(yè)第三節(jié)第三節(jié) 降血壓肽降血壓肽 自學(xué)自學(xué) 一、降血壓肽的結(jié)構(gòu)及生理功能：一、降血壓肽的結(jié)構(gòu)及生理功能：、降血壓肽的結(jié)構(gòu)：、降血壓肽的結(jié)構(gòu)：P64、降血壓肽的生理功能及作用機(jī)理、降血壓肽的生理功能及作用機(jī)理 具有具有降低高血壓患者血壓降低高血壓患者血壓的作用。的作用。 降壓作用是通過(guò)抵制人體內(nèi)血管

10、緊張素轉(zhuǎn)換降壓作用是通過(guò)抵制人體內(nèi)血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的活性而實(shí)現(xiàn)。酶的活性而實(shí)現(xiàn)。 降血壓肽除降壓作用外，還能調(diào)節(jié)人體免疫降血壓肽除降壓作用外，還能調(diào)節(jié)人體免疫功能和具有減肥作用功能和具有減肥作用二、降血壓肽的制備工藝二、降血壓肽的制備工藝、酶解法酶解法 植物原料經(jīng)酸堿處理，除去纖維素等雜質(zhì)后，植物原料經(jīng)酸堿處理，除去纖維素等雜質(zhì)后，第10頁(yè)/共16頁(yè)動(dòng)物原料經(jīng)過(guò)脫脂、去糖后，得到含量較高的動(dòng)物原料經(jīng)過(guò)脫脂、去糖后，得到含量較高的蛋白質(zhì)，然后加入特異性蛋白酶進(jìn)行水解，分蛋白質(zhì)，然后加入特異性蛋白酶進(jìn)行水解，分離得產(chǎn)物離得產(chǎn)物、提取法提取法 多肽在高濃度鹽存在時(shí)發(fā)生凝聚并析出沉淀。多肽在高濃度鹽存

11、在時(shí)發(fā)生凝聚并析出沉淀。利用硫酸銨鹽析作用有效性高、利用硫酸銨鹽析作用有效性高、pH范圍廣、溶范圍廣、溶解度高、溶液散熱少等優(yōu)點(diǎn)，選擇硫酸銨鹽析解度高、溶液散熱少等優(yōu)點(diǎn)，選擇硫酸銨鹽析沉淀多肽，然后進(jìn)行超濾獲得所需要的多肽。沉淀多肽，然后進(jìn)行超濾獲得所需要的多肽。、自溶法自溶法 動(dòng)物原料在合適溫度、動(dòng)物原料在合適溫度、pH等條件下，一定時(shí)等條件下，一定時(shí)間后激活細(xì)胞內(nèi)自溶酶系統(tǒng)，水解自身蛋白質(zhì)間后激活細(xì)胞內(nèi)自溶酶系統(tǒng)，水解自身蛋白質(zhì)產(chǎn)生具有降血壓活性的多肽。產(chǎn)生具有降血壓活性的多肽。三、降血壓肽的三、降血壓肽的功能食品功能食品中的應(yīng)用中的應(yīng)用第11頁(yè)/共16頁(yè) 降血壓肽來(lái)源于天然動(dòng)物、食物及加

12、工所得降血壓肽來(lái)源于天然動(dòng)物、食物及加工所得的副產(chǎn)品，因此無(wú)毒副作用、安全性高、且易的副產(chǎn)品，因此無(wú)毒副作用、安全性高、且易于吸收、更重要的是降血壓肽只對(duì)高血壓患者于吸收、更重要的是降血壓肽只對(duì)高血壓患者起降壓作用，對(duì)血壓正常者無(wú)降血壓作用；降起降壓作用，對(duì)血壓正常者無(wú)降血壓作用；降血壓肽還同時(shí)具有調(diào)節(jié)免疫、減肥等作用。血壓肽還同時(shí)具有調(diào)節(jié)免疫、減肥等作用。 第12頁(yè)/共16頁(yè)本章小結(jié)本章小結(jié)1、活性多肽是一類具有重要生理功能的活性物、活性多肽是一類具有重要生理功能的活性物質(zhì)；質(zhì)；2、常見(jiàn)活性多肽的功能食品基料：、常見(jiàn)活性多肽的功能食品基料：酪蛋白磷酸酪蛋白磷酸肽、谷胱甘肽、降血壓肽、抗菌肽、

13、易消化吸肽、谷胱甘肽、降血壓肽、抗菌肽、易消化吸收肽收肽等；等；3、CPP主要來(lái)源：酪蛋白；在體內(nèi)起促進(jìn)小腸主要來(lái)源：酪蛋白；在體內(nèi)起促進(jìn)小腸對(duì)鈣吸收、促進(jìn)骨骼對(duì)鈣利用、抗齲齒、提高對(duì)鈣吸收、促進(jìn)骨骼對(duì)鈣利用、抗齲齒、提高精子和卵細(xì)胞受精率等作用。精子和卵細(xì)胞受精率等作用。4、降血壓肽是具有降血壓肽是具有降高血壓降高血壓作用的活性多肽。作用的活性多肽。它對(duì)血壓正常者無(wú)降壓作用，對(duì)高積壓患者有它對(duì)血壓正常者無(wú)降壓作用，對(duì)高積壓患者有顯著降壓作用、安全性極高、無(wú)副作用，而且顯著降壓作用、安全性極高、無(wú)副作用，而且不被腸道蛋白酶所利用，腸道吸收率極高。不被腸道蛋白酶所利用，腸道吸收率極高。第13頁(yè)/

14、共16頁(yè)5、活性多肽生產(chǎn)制備：一般選擇相應(yīng)蛋白酶水、活性多肽生產(chǎn)制備：一般選擇相應(yīng)蛋白酶水解原料蛋白，然后采用離子交換法、膜分離法、解原料蛋白，然后采用離子交換法、膜分離法、等電點(diǎn)沉淀分離法等手段進(jìn)行分離精制而制取。等電點(diǎn)沉淀分離法等手段進(jìn)行分離精制而制取。 思考題思考題1、簡(jiǎn)述酪蛋白磷酸肽、谷胱甘肽、降血、簡(jiǎn)述酪蛋白磷酸肽、谷胱甘肽、降血壓肽的作用機(jī)理。壓肽的作用機(jī)理。2、簡(jiǎn)述活性多肽的生產(chǎn)方法。、簡(jiǎn)述活性多肽的生產(chǎn)方法。3、離子交換法、膜分離法、等電點(diǎn)沉淀、離子交換法、膜分離法、等電點(diǎn)沉淀分離法的技術(shù)要點(diǎn)有哪些？分離法的技術(shù)要點(diǎn)有哪些？第14頁(yè)/共16頁(yè)第一節(jié)第一節(jié) 酪蛋白磷酸肽酪蛋白磷酸

15、肽 酪蛋白磷酸肽酪蛋白磷酸肽：簡(jiǎn)稱：簡(jiǎn)稱CPP，是從牛乳酪蛋白，是從牛乳酪蛋白中分離提純的富含磷酸絲氨酸的天然多肽。中分離提純的富含磷酸絲氨酸的天然多肽。CPP能在人和動(dòng)物的小腸內(nèi)與能在人和動(dòng)物的小腸內(nèi)與Ca+2、Fe+2等二等二價(jià)無(wú)機(jī)離子結(jié)合形成可溶性絡(luò)合物，促進(jìn)其吸價(jià)無(wú)機(jī)離子結(jié)合形成可溶性絡(luò)合物，促進(jìn)其吸收利用收利用。 一、酪蛋白磷酸肽的結(jié)構(gòu)和生理功能一、酪蛋白磷酸肽的結(jié)構(gòu)和生理功能、酪蛋白磷酸肽的結(jié)構(gòu)：、酪蛋白磷酸肽的結(jié)構(gòu)：P47、酪蛋白磷酸肽的生理功能及作用機(jī)理：、酪蛋白磷酸肽的生理功能及作用機(jī)理：P49 1、促進(jìn)小腸對(duì)鈣的吸收促進(jìn)小腸對(duì)鈣的吸收； 2、促進(jìn)骨骼對(duì)鈣的利用促進(jìn)骨骼對(duì)鈣的利用； 3、抗齲齒作用抗齲齒作用； 4、提高精子和卵細(xì)胞的受精率提高精子和卵細(xì)胞的受精率。第15頁(yè)/共16頁(yè)二、酪蛋白磷酸肽的制備工藝二、酪蛋白磷酸肽的制備工藝、酶解酶解沉淀法沉淀法 在原料中加入特異性蛋白酶，將原料中的蛋在原料中加入特異性蛋白酶，將原料中的蛋白質(zhì)酶解為所需氨基酸序列的多肽，然后加熱白質(zhì)酶解為所需氨基酸序列的多肽，然后加熱滅活酶，利用乙醇在