大豆多肽屬于生物活性肽棒坏,是以大豆蛋白為主要原料燕差,經(jīng)過提取分離、純化并精制而成的低聚肽的混合物(蛋白質(zhì)水解物)坝冕,通常以由 3~6個(gè)氨基酸組成的小分子肽為主徒探,還含有少量游離氨基酸、糖類喂窟、水分和無機(jī)鹽等测暗。大豆多肽具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,其氨基酸組成與大豆蛋白完全一樣磨澡,是一種理想的新型大豆深加工產(chǎn)品【1】碗啄。
大豆蛋白經(jīng)酶水解后,其產(chǎn)物中含有多種生理活性肽小分子大豆肽不僅溶解性好队乔、黏度低隅贫,而且在人體內(nèi)消化吸收快。另外拾肚,還具有降血壓做销、降血脂、降膽固醇奶匆、促進(jìn)礦物質(zhì)吸收对夹、脂肪代謝酌尔、免疫調(diào)節(jié)、抗氧化渺纯、抗癌、抗輻射蛉差、減肥正蹋、調(diào)節(jié)血糖濃度、抗疲勞壕哩、低過敏性钧宠、促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)發(fā)育和代謝等多種不同的生物活性【2】。
大豆蛋白酶水解產(chǎn)物在食品工業(yè)中一般應(yīng)用于飲料扎运、奶粉奶酪乳制品和代乳品中瑟曲,也可添加在肉類食品和醋、醬油等發(fā)酵食品中豪治,可以用來生產(chǎn)面條洞拨、饅頭、面包以及冷凍食品. 以顯著提高產(chǎn)品的品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值负拟,并增強(qiáng)產(chǎn)品的口感風(fēng)味【1】【2】烦衣。
《GB/T 22492-2008 大豆肽粉》為生產(chǎn)企業(yè)提供一個(gè)通用的產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)范,但對(duì)于大豆肽粉在大豆蛋白提取掩浙、酶解花吟、發(fā)酵、肽的過膜分離(超濾厨姚、微濾衅澈、納濾)、色譜分離(液相谬墙、GPC)今布、脫色、脫苦等工藝控制環(huán)節(jié)沒有指導(dǎo)方法善答。
本文探索了豆粕蛋白酶解粗肽的反相液相色譜分析方法仁墅,操作簡(jiǎn)便,通用性好缤币,適用于質(zhì)控環(huán)節(jié)冲倡,為液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)序提供了先導(dǎo)方法。
2旬敞、樣品前處理
2.1 試劑配制
流動(dòng)相:取3mL色譜級(jí)甲酸加入1L色譜級(jí)乙腈中蒸橡,無需抽濾,混勻超聲10min深境;取3mL色譜級(jí)甲酸加入1L超純水中每玛,無需抽濾雳梧,混勻超聲10min。
2.2 試劑配制
樣品配制:樣品為豆粕蛋白的酶解產(chǎn)物芦赔,未經(jīng)過膜處理托逝,多肽分子量分布很廣的粗品。分別稱取大豆肽1號(hào)2號(hào)3號(hào)試樣各20mg于三個(gè)2ml液相小瓶中桥膝,各加超純水1ml萤皂,渦旋1min,用0.22um尼龍66濾頭過濾匣椰,待用裆熙。
3、色譜條件
3.1 儀器信息
儀器硬件:ThermoFisher Vanquish液相色譜儀
色譜軟件:變色龍Chromeleon 7.3.1禽笑;中藥指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)軟件
3.2 方法信息
色譜柱:Accucore Vanquish C18 2.1 mm×150 mm入录,1.5 μm(PN:27101-152130)
流動(dòng)相:A:0.3%甲酸水溶液;B:0.3%甲酸乙腈溶液佳镜,
流速:0.2 mL/min僚稿,梯度程序見表1:
表1. 梯度洗脫程序
進(jìn)樣量:2 µL
柱溫:30℃(still air模式)
檢測(cè)器波長(zhǎng):280nm
4、樣品分析譜圖及測(cè)定結(jié)果
4.1 典型色譜圖
圖1a. 大豆肽1號(hào)樣品和空白色譜圖疊圖
圖1b. 大豆肽1號(hào)224nm蟀伸、280nm色譜圖及光譜信息
4.2 重復(fù)性
圖2. 大豆肽3號(hào)樣品六針連續(xù)進(jìn)樣色譜贫奠、壓力疊圖
表2. 大豆肽3號(hào)樣品六針連續(xù)進(jìn)樣保留時(shí)間和峰面積穩(wěn)定性數(shù)據(jù)
4.3 相似度評(píng)價(jià)
借助中藥指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)軟件,可以比較兩個(gè)譜圖之間的差異望蜡,進(jìn)而了解來料大豆肽的批次間差異唤崭,為指導(dǎo)工藝調(diào)整提供科學(xué)直觀依據(jù)。
圖3. 大豆肽1號(hào)脖律、2號(hào)谢肾、3號(hào)指紋圖譜和相似度評(píng)價(jià)結(jié)果
● 積分參數(shù)平滑為0.4,即加大平滑令色譜峰以峰組形式存在苹衰,數(shù)目相對(duì)減少時(shí)芬赢,以大豆肽3號(hào)為對(duì)照時(shí),大豆肽1號(hào)的相似度為0.663棘爱,大豆肽2號(hào)的相似度為0.7眷幢。
● 針對(duì)復(fù)雜樣品,以峰組形式積分(結(jié)合平滑等參數(shù))柜棠,可以得到數(shù)目合適酒舶,又能覆蓋主要色譜峰的積分譜圖⌒觯基于此的評(píng)價(jià)結(jié)果才更為合理宇赁。
結(jié)果與討論
1、客戶樣品為豆粕蛋白酶解產(chǎn)物,未經(jīng)過膜分離凳嘁,多肽分子量分布跨度大搁突,同時(shí)不排除混有糖、蛋白只磷、氨基酸等其他化合物经磅。若能將樣品通過超濾膜分離凈化,按照分子量范圍分成幾組肽段钮追,分別建立液相方法馋贤,則借助液相做質(zhì)控更科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)一些。
2畏陕、樣品前處理少,優(yōu)勢(shì)在于快捷高效仿滔,成本低惠毁,適于工廠化驗(yàn)室操作,對(duì)人員要求不高崎页。劣勢(shì)在于樣品基質(zhì)復(fù)雜鞠绰、粗肽組份繁雜,對(duì)液相的穩(wěn)定性要求非常高飒焦。峰組ABCD的保留時(shí)間穩(wěn)定性在1%以內(nèi)蜈膨、峰面積重現(xiàn)性在2%以內(nèi)。每組六針進(jìn)樣壓力曲線都非常平穩(wěn)波動(dòng)僅在0.4 bar牺荠,該方法穩(wěn)定性非常好强剥。
3、創(chuàng)造性的首次將粗肽分析與中藥指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)軟件相結(jié)合例杰,可以從整體分析拟晋、在宏觀上了解粗肽批次間的差異;憑借Vanquish液相卓越的穩(wěn)定性侥丝,在變色龍軟件里平行比較兩批次樣品譜圖的細(xì)節(jié)差異蛇狐。進(jìn)而從宏觀和微觀兩方面入手,在調(diào)控酶解贬打、過膜超濾腿宛、GPC分離等工藝環(huán)節(jié)中發(fā)揮指導(dǎo)作用。解決粗肽可視化直觀化的質(zhì)控問題猫荤。
4顶山、做相似度評(píng)價(jià)時(shí),建議選取成熟穩(wěn)定粗肽樣品中主要成分色譜峰或峰組作為評(píng)價(jià)標(biāo)的瞭芬。積分時(shí)通過加大平滑將色譜峰以峰組的形式積分楞便,即簡(jiǎn)化譜圖,又可提升譜圖間可比性利术。通常相似度0.9以上認(rèn)為批次間是穩(wěn)定一致的呈野。解決粗肽質(zhì)控評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的建立問題低矮。
5、從向食品中添加大豆肽被冒,以提升食品(代乳制品军掂、醬油、面食等)營(yíng)養(yǎng)和品質(zhì)角度來說昨悼,本法做來料質(zhì)控基本可行蝗锥。從向食品中添加活性肽,打造功能性保健食品角度來說率触,還需進(jìn)一步對(duì)來料做超濾膜分離终议,得到5000Da以下的肽,本法為MS友好流動(dòng)相可以直接結(jié)合高分辨質(zhì)譜找到有價(jià)值的活性肽葱蝗。從科研角度來說穴张,本法基礎(chǔ)上擴(kuò)展CAD電霧式檢測(cè)器,可以檢測(cè)無紫外吸收和弱紫外吸收的物質(zhì)两曼,如氨基酸皂甘、GABA(伽馬氨基丁酸)、單糖多糖等瞳胸。
6哪峰、客戶要求用Accucore 1.5 μm的色譜柱開發(fā)該方法,以期面對(duì)極其復(fù)雜樣品時(shí)节拷,能得到較好分離度守搬,考慮到樣品和基質(zhì)實(shí)際情況,推薦客戶試用Hypersil GOLD Peptide 1.9um啦掸,175Å色譜柱兩根串聯(lián)使用提高復(fù)雜樣品分離能力翅拜,賽默飛還有其他適合分析多肽的色譜柱,如Accucore 150 C4仆扰,Acclaim 300 C18瘫啦,BioBasic 300Å等。
7祟放、該方法操作簡(jiǎn)單僅需過濾樣品即可澳踱,是降本又增效的液相色譜分析方案,將會(huì)對(duì)食品工業(yè)中添加粗肽衡喧、大豆肽的企業(yè)提高品控水平癣彩。
8、本文為探索性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)帚屉。為解決粗肽谜诫、大豆肽生產(chǎn)過程中部分質(zhì)控問題,提出跨界解決問題的思路,若能結(jié)合GPC做分子量分布研究喻旷,將其整合為一套完整方案生逸,則產(chǎn)品質(zhì)控會(huì)更加全面嚴(yán)謹(jǐn),終將有利于生成企業(yè)且预、消費(fèi)者和監(jiān)管部門槽袄。
合作伙伴
李丹課題組:李丹,男锋谐,生于1972年10月遍尺;江南大學(xué)食品科學(xué)博士、韓國(guó)國(guó)立首爾大學(xué) (Seoul National University) 食品科學(xué)與生物技術(shù)系博士后涮拗、美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué) (University of Florida) 微生物與細(xì)胞科學(xué)系訪問學(xué)者乾戏;教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才;吉林省二級(jí)教授三热,吉林省有突出貢獻(xiàn)的中青年專業(yè)技術(shù)人才鼓择,吉林省拔尖創(chuàng)新人才二層次。現(xiàn)任長(zhǎng)春大學(xué)“大豆生物加工技術(shù)吉林省發(fā)改委工程實(shí)驗(yàn)室”主任虾驰、“農(nóng)產(chǎn)品加工吉林省教育廳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”主任。主要從事食品科學(xué)與農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)領(lǐng)域的教學(xué)與科研工作嫌或。主持完成國(guó)家自然科學(xué)基金“面上項(xiàng)目”2項(xiàng)伊了,主持完成科技部“國(guó)際科技合作項(xiàng)目”1項(xiàng),主持完成“教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”和“教育部留學(xué)回國(guó)人員科研基金”項(xiàng)目2項(xiàng)喝灌,主持完成省市廳級(jí)科技計(jì)劃項(xiàng)目11項(xiàng)栅刚;在本學(xué)科國(guó)際著名SCI期刊,發(fā)表英文論文50余篇嘉栽,其中在中科院學(xué)術(shù)期刊分區(qū)一區(qū)期刊發(fā)表論文18篇慈哗;獲得授權(quán)發(fā)明專利6件,獲得英國(guó)Elsevier最多引用論文獎(jiǎng)损螃、吉林省科技廳吉林省科技獎(jiǎng)自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等省部級(jí)科研成果獎(jiǎng)勵(lì)9項(xiàng)筋悴。
參考文獻(xiàn):
【1】大豆多肽的研究進(jìn)展 高蕾蕾,李迎秋2018 年第 2 期 江蘇調(diào)味副食品 總第 153 期 *? DOI: 10. 16782 /j. cnki. 32-1235 /ts. 2018. 02. 002
【2】大豆蛋白酶水解產(chǎn)物對(duì)面粉糊化特性的影響崔會(huì)娟筹聂,王璐暖悦,郭興鳳 *河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) Journal of Henan University of Technology(Natural Science Edition) 第 36 卷第 1 期 2015 年 2 月