大豆蛋白資源豐富,氨基酸組成比較完全,是最優(yōu)良的植物蛋白,是食品加工中的重要原料。為了進(jìn)一步改善大豆蛋白的營(yíng)養(yǎng)功能及其加工特性,拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域,充分發(fā)揮大豆蛋白質(zhì)在維系人體健康方面的重要作用,提高大豆產(chǎn)品的附加值,把大豆蛋白有限水解,生成大豆多肽已成為許多研究者的選擇。
大豆多肽是指大豆蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)水解分離精制等過(guò)程而獲得的通常由3-6個(gè)氨基酸組成的相對(duì)分子量低于1000的低肽混合物,肽類的相對(duì)分子量主要300-700在范圍內(nèi),其中還含有少量的游離氨基酸、糖類等成分。
一、大豆多肽的生理功能
大豆多肽的必需氨基酸組成與大豆蛋白質(zhì)完全一致,含量平衡且豐富,而且多肽化合物更容易被人體消化吸收,尤其是某些低分子的肽類,同時(shí)還具有防病、治病、調(diào)節(jié)人體生理機(jī)能的功效,這些功效是原大豆蛋白質(zhì)及其所組成的氨基酸所不具備的。
因此可以說(shuō),大豆多肽克服了大豆蛋白質(zhì)在營(yíng)養(yǎng)學(xué)上的弱點(diǎn),具有比大豆蛋白質(zhì)更豐富的營(yíng)養(yǎng)和功能特性,是大豆蛋白質(zhì)的最佳營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
1、大豆多肽營(yíng)養(yǎng)特性及低抗原性
由于大豆蛋白的7S和11S有很大的抗原性,以及一些蛋白質(zhì)酶抑制因子的存在,使大豆分離蛋白的消化率和生物效價(jià)大大降低。而用酶免疫測(cè)定法(ELISA)測(cè)得大豆多肽其抗原性比原先的大豆蛋白質(zhì)降低了0.1%-1%。所以在食用后不會(huì)產(chǎn)生或很大程度上減弱了由大豆蛋白質(zhì)引起的過(guò)敏反應(yīng),可滿足對(duì)干乳蛋白或大豆蛋白易發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)的人群對(duì)氨基酸的需要,尤其適用于生產(chǎn)低抗原性的嬰兒食品。
2、大豆多肽的高吸收速度和吸收率
現(xiàn)代生物代謝研究表明,人類攝食的蛋白質(zhì)經(jīng)消化酶的作用后,更多的是在胃及小腸中水解生成肽,并以肽的形式由腸管吸收。在合成肽的實(shí)驗(yàn)中證明,二肽和三肽的吸收速度比同一組成的氨基酸快。有人通過(guò)對(duì)白鼠強(qiáng)制喂食蛋白質(zhì),可以看出大豆多肽的吸收速度和吸收率與其他蛋白和氨基酸的混合物相比都是最高的,而氨基酸混合物卻格外的低。這表明了肽類比氨基酸可以更容易更快地被機(jī)體吸收利用。因此,大豆多肽可作為腸道營(yíng)養(yǎng)劑或流動(dòng)食品用于對(duì)蛋白質(zhì)消化吸收不良或體內(nèi)缺乏酶系統(tǒng)而不能分解和吸收蛋白質(zhì)的人群。
3、大豆多肽的保健作用
大豆多肽具有降低血清膽固醇的功能。大豆多肽通過(guò)刺激體內(nèi)甲狀腺激素的分泌量增加,促進(jìn)膽固醇的膽汁酸化,從而阻礙腸道內(nèi)膽固醇的再吸收并促使其排出體外。
大豆多肽具有降血壓作用。血管緊張轉(zhuǎn)化酶在人體血壓調(diào)節(jié)過(guò)程中是至關(guān)重要的。血漿中的血管緊張素原被腎素水解成血管緊張素Ⅰ,在ACE酶作用下,繼續(xù)水解產(chǎn)生血管緊張素Ⅱ。血管緊張素Ⅱ致使血管強(qiáng)烈收縮,血壓上升。大豆蛋白經(jīng)特殊的酶水解后得到的大豆多肽可以抑制阻礙ACE酶催化水解血管緊張素Ⅰ成為血管緊張素Ⅱ,從而防止血管強(qiáng)烈收縮,降低了血壓。
二、大豆多肽的加工特性
大豆蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)酶解以后具有優(yōu)于大豆蛋白的加工特性,比如高溶解性、穩(wěn)定性、高保濕性、乳化性、抗凝膠性等。據(jù)報(bào)道,目前大豆蛋白水解物在食品中的應(yīng)用主要在于它的加工特性,而不是它的營(yíng)養(yǎng)特性。
1、大豆多肽的低滲透壓
大豆多肽溶液的滲透壓處于大豆蛋白質(zhì)與同一組成的氨基酸之間。當(dāng)一種營(yíng)養(yǎng)液的滲透壓比體液高時(shí)就會(huì)發(fā)生人體周邊組織細(xì)胞中的水分向腸胃移動(dòng),這樣易引起營(yíng)養(yǎng)素吸收的惡化,由高滲透壓引起的腹瀉就是這個(gè)原因。通常氨基酸經(jīng)常會(huì)發(fā)生這種問(wèn)題,但大豆多肽滲透壓比氨基酸低得多,可以作為口服以及腸道營(yíng)養(yǎng)液的蛋白質(zhì)源,使用大豆多肽比氨基酸更容易見效。
2、大豆多肽的高溶解性質(zhì)
大豆多肽具有良好的溶解性,一般大豆蛋白處于值等電點(diǎn)4.2-4.5附近是會(huì)形成沉淀而分離,而大豆多肽PH值能顯示出良好的溶解性,既不會(huì)減弱食品蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,還能獲得良好的功能性質(zhì),從而大大拓寬了它在食品和飲料中的應(yīng)用范圍。另外,大豆蛋白加熱易形成凝膠,高溫下變性,影響制品的感官品質(zhì)。大豆多肽的溶解性不受加熱的影響。因此,大豆多肽應(yīng)用于飲料工業(yè)尤其是在酸性或需要加熱的條件下作為蛋白質(zhì)補(bǔ)充劑比大豆蛋白穩(wěn)定性強(qiáng),應(yīng)用范圍比較廣泛,不易產(chǎn)生沉淀。另外,大豆多肽還具有抑制蛋白質(zhì)凝膠的形成,可以調(diào)整蛋白質(zhì)食品的硬度和改善食感。例如,將大豆多肽添加到肉制品如火腿中,可以保持其鮮嫩可口的性質(zhì),防止肉中肌蛋白的硬化。
3、吸水性
蛋白質(zhì)被水解后,分子結(jié)構(gòu)被破壞,大量親水基團(tuán)外露,導(dǎo)致大豆多肽明顯高于大豆分離蛋白的吸水性。有人研究了大豆分離蛋白與大豆多肽的吸水性和pH值及溫度的關(guān)系。研究表明大豆分離蛋白吸水性隨pH值增大而增大,而大豆多肽的吸水性受pH值改變的影響不大。當(dāng)溫度在30℃以后,大豆分離蛋白吸水性隨溫度升高而下降,而大豆多肽在30-90℃范圍內(nèi)卻隨溫度升高而增大,而且不同種肽在不同的溫度下,pH值的吸水性基本相同。大豆多肽這種強(qiáng)烈的吸水性和保濕性能,將它添加到面包或糕點(diǎn)等食品中,可防止食品的失水老化,保持其松軟性。
4、低黏度性,高流動(dòng)性
大豆蛋白含量提高到10%以后,溶液黏度隨濃度直線上升,而30%的大豆多肽溶液的黏度與10%大豆蛋白溶液的黏度相當(dāng),這是由于大豆蛋白經(jīng)酶的水解后,蛋白質(zhì)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)被破壞,形成分子量相對(duì)較小的肽類,膨脹性減小,導(dǎo)致黏度下降,它不像大豆蛋白那樣黏度隨濃度的增加而上升,即使50%的高濃度時(shí)仍呈有低黏度性。比如,大豆蛋白質(zhì)一般在濃度為15%時(shí)黏度就高達(dá)9000cP,已不易繼續(xù)濃縮;而采用酶法制取的大豆多肽溶液濃度達(dá)65%時(shí)黏度只有2200cP,仍具有很好的流動(dòng)性和較好的溶解度。大豆多肽的這一特性適合于高蛋白流體食品使用,即使添加量達(dá)到30%以上也不膩口。
5、促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)發(fā)育
大豆多肽具有促進(jìn)微生物生長(zhǎng)發(fā)育和活躍代謝的作用。實(shí)驗(yàn)表明,大豆多肽能促進(jìn)雙歧桿菌的發(fā)酵作用以及促進(jìn)乳酸菌和霉菌等的增殖作用。把大豆多肽用于生產(chǎn)酸奶、干酪、醋、醬油和發(fā)酵火腿等發(fā)酵食品中,可以提高生產(chǎn)效率、品質(zhì)穩(wěn)定性、營(yíng)養(yǎng)性和產(chǎn)品的風(fēng)味。
6、大豆多肽的抗氧化性
最近,大豆多肽的抗氧化性研究也取得了一些進(jìn)展,有人通過(guò)亞油酸自動(dòng)氧化鑒定并分離出大豆球蛋白的蛋白酶水解物中6種具有抗氧化特性的多肽,此類多肽具有捕捉自由基以及螯合金屬離子作用,而且多肽中都含有組氨酸和酪氨酸。此類多肽抗氧化機(jī)制還不是很明確,有待進(jìn)一步深入研究。
由于大豆多肽的溶解性好,吸濕性和保濕性強(qiáng),易溶解于多種化妝品溶劑,水解得到的低肽可以與金屬元素在一定條件下形成復(fù)合氨基酸絡(luò)合物。大豆多肽還具有一定的抗氧化特性,因此在頭發(fā)及皮膚的護(hù)理上有一定的作用,可用于一些修復(fù)型化妝品的添加劑,如營(yíng)養(yǎng)霜和面膜,可以快速恢復(fù)皮膚的光澤與彈性,減少皺紋,對(duì)延緩衰老起著積極的作用;用于護(hù)發(fā),有很好的光澤效果和高效的保護(hù)作用,使頭發(fā)免受環(huán)境條件和化學(xué)因素的破壞。
三、大豆多肽開發(fā)與應(yīng)用現(xiàn)狀
關(guān)于蛋白質(zhì)改性研究的歷史可以追溯到20世紀(jì)40年代,當(dāng)時(shí)一些西方學(xué)者用酶法改性蛋白質(zhì)來(lái)補(bǔ)充極其緊缺的雞蛋。60年代以來(lái),隨著生物技術(shù)的進(jìn)步和生命科學(xué)的發(fā)展,大豆多肽的生理功能逐漸被人們所認(rèn)識(shí),一些活性肽的結(jié)構(gòu)和功能逐漸明確,也進(jìn)一步推動(dòng)了活性肽的研究,大豆蛋白的酶法改性也成為眾多學(xué)者關(guān)注的課題。美國(guó)和日本在這方面一直處于領(lǐng)先地位。
近年來(lái),對(duì)大豆多肽的功能性研究也取得了一些進(jìn)展。日本不二公司開發(fā)的一種大豆多肽,平均多肽鏈長(zhǎng)為5,經(jīng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)具有優(yōu)越的消化吸收性,經(jīng)抗原性評(píng)價(jià)以及臨床實(shí)驗(yàn)證實(shí)具有很低的過(guò)敏性,可作為一些大豆過(guò)敏患者的食品素材,同時(shí)也可作為過(guò)敏患者的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給。日本不二制油公司已將大豆多肽制成強(qiáng)化運(yùn)動(dòng)飲料,連續(xù)飲用可明顯增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員的體力和耐力,使肌肉疲勞迅速消除并恢復(fù)體力。還有研究發(fā)現(xiàn),從胰蛋白酶水解大豆蛋白的酶解物中可獲得一種六肽,這種肽能刺激巨噬細(xì)胞和多核白細(xì)胞的吞噬作用,進(jìn)一步用蛋白酶,獲得了同樣具有免疫調(diào)節(jié)作用的四肽。
國(guó)內(nèi)從20世紀(jì)80年代也開始了大豆多肽的開發(fā)和應(yīng)用研究,有數(shù)所高校和一些研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了大豆多肽的研究,對(duì)大豆蛋白的酶水解方面進(jìn)行了深入的探索,已在蛋白酶的選擇,酶解工藝參數(shù),水解液的脫苦、脫鹽、分離精制等方面取得了一定的進(jìn)展。
在分離純化方面,大多采用膜法分離,采用超濾膜和納米濾膜可有效地去除生物大分子、無(wú)機(jī)鹽類,得到所需分子量的肽鏈。也有采用高效毛細(xì)管電泳及高壓液相色譜進(jìn)行分離的,這些方法分離提純效率高,但是它們價(jià)格昂貴,只能適用于分離分析或價(jià)值較高產(chǎn)品的分離,不適于大量的工業(yè)化生產(chǎn)。從當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來(lái)看,大豆多肽的生產(chǎn)處于研究階段,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有形成大規(guī)模的生產(chǎn),可以說(shuō)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)在這方面基本上屬于空白。
目前,大豆多肽研究開發(fā)存在以下主要問(wèn)題:水解物的風(fēng)味,尤其是苦味問(wèn)題雖然取得了一些進(jìn)展,但是還未根本解決,找不到較為理想的酶,既保證水解物有一定的水解度,又不具有苦味;對(duì)蛋白質(zhì)酶解機(jī)理與過(guò)程控制缺乏系統(tǒng)深入的研究,水解度與酶解產(chǎn)物特性的關(guān)系尚未明確,使得水解工藝的控制缺乏一定的理論指導(dǎo);分離純化過(guò)程的工藝還不成熟,有待于找到一種比較合適的分離方法提純大豆多肽;另外,對(duì)大豆多肽的功能特性的應(yīng)用開發(fā)還不完全,大豆多肽的潛力還未完全開發(fā)出來(lái)。
四、前景展望
由于肽類易被人體吸收、有較好的酸熱穩(wěn)定性和水溶性等物理特性,不僅能提供人體生長(zhǎng)發(fā)育所需的能量,還具有防病治病、調(diào)節(jié)人體機(jī)能的優(yōu)點(diǎn),多肽成為當(dāng)前食品學(xué)科研究的熱點(diǎn)之一。
近年來(lái),多肽類的生理功能受到了越來(lái)越多的重視,隨著許多活性肽的結(jié)構(gòu)和生理功能的明朗,科學(xué)界對(duì)活性肽的研究越來(lái)越深入。大豆的資源豐富、價(jià)格低廉、大豆蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)豐富和特殊的生理功能,以及大豆多肽具有比大豆蛋白質(zhì)更豐富的加工特性,大豆多肽的生產(chǎn)已經(jīng)成為大豆及大豆蛋白質(zhì)深加工的一個(gè)重要方向,同時(shí)也為油脂加工廠的大宗副產(chǎn)物大豆粕的綜合利用提供了一條有效途徑。
在國(guó)內(nèi),肽類營(yíng)養(yǎng)功能食品的開發(fā)已列入了食品工業(yè)的遠(yuǎn)景目標(biāo)規(guī)劃。隨著人們對(duì)食品功能性越來(lái)越強(qiáng)烈的要求,大豆多肽的生產(chǎn)及應(yīng)用前景必將非常廣闊,市場(chǎng)潛力巨大。
大豆多肽是指大豆蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)水解分離精制等過(guò)程而獲得的通常由3-6個(gè)氨基酸組成的相對(duì)分子量低于1000的低肽混合物,肽類的相對(duì)分子量主要300-700在范圍內(nèi),其中還含有少量的游離氨基酸、糖類等成分。
一、大豆多肽的生理功能
大豆多肽的必需氨基酸組成與大豆蛋白質(zhì)完全一致,含量平衡且豐富,而且多肽化合物更容易被人體消化吸收,尤其是某些低分子的肽類,同時(shí)還具有防病、治病、調(diào)節(jié)人體生理機(jī)能的功效,這些功效是原大豆蛋白質(zhì)及其所組成的氨基酸所不具備的。
因此可以說(shuō),大豆多肽克服了大豆蛋白質(zhì)在營(yíng)養(yǎng)學(xué)上的弱點(diǎn),具有比大豆蛋白質(zhì)更豐富的營(yíng)養(yǎng)和功能特性,是大豆蛋白質(zhì)的最佳營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
1、大豆多肽營(yíng)養(yǎng)特性及低抗原性
由于大豆蛋白的7S和11S有很大的抗原性,以及一些蛋白質(zhì)酶抑制因子的存在,使大豆分離蛋白的消化率和生物效價(jià)大大降低。而用酶免疫測(cè)定法(ELISA)測(cè)得大豆多肽其抗原性比原先的大豆蛋白質(zhì)降低了0.1%-1%。所以在食用后不會(huì)產(chǎn)生或很大程度上減弱了由大豆蛋白質(zhì)引起的過(guò)敏反應(yīng),可滿足對(duì)干乳蛋白或大豆蛋白易發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)的人群對(duì)氨基酸的需要,尤其適用于生產(chǎn)低抗原性的嬰兒食品。
2、大豆多肽的高吸收速度和吸收率
現(xiàn)代生物代謝研究表明,人類攝食的蛋白質(zhì)經(jīng)消化酶的作用后,更多的是在胃及小腸中水解生成肽,并以肽的形式由腸管吸收。在合成肽的實(shí)驗(yàn)中證明,二肽和三肽的吸收速度比同一組成的氨基酸快。有人通過(guò)對(duì)白鼠強(qiáng)制喂食蛋白質(zhì),可以看出大豆多肽的吸收速度和吸收率與其他蛋白和氨基酸的混合物相比都是最高的,而氨基酸混合物卻格外的低。這表明了肽類比氨基酸可以更容易更快地被機(jī)體吸收利用。因此,大豆多肽可作為腸道營(yíng)養(yǎng)劑或流動(dòng)食品用于對(duì)蛋白質(zhì)消化吸收不良或體內(nèi)缺乏酶系統(tǒng)而不能分解和吸收蛋白質(zhì)的人群。
3、大豆多肽的保健作用
大豆多肽具有降低血清膽固醇的功能。大豆多肽通過(guò)刺激體內(nèi)甲狀腺激素的分泌量增加,促進(jìn)膽固醇的膽汁酸化,從而阻礙腸道內(nèi)膽固醇的再吸收并促使其排出體外。
大豆多肽具有降血壓作用。血管緊張轉(zhuǎn)化酶在人體血壓調(diào)節(jié)過(guò)程中是至關(guān)重要的。血漿中的血管緊張素原被腎素水解成血管緊張素Ⅰ,在ACE酶作用下,繼續(xù)水解產(chǎn)生血管緊張素Ⅱ。血管緊張素Ⅱ致使血管強(qiáng)烈收縮,血壓上升。大豆蛋白經(jīng)特殊的酶水解后得到的大豆多肽可以抑制阻礙ACE酶催化水解血管緊張素Ⅰ成為血管緊張素Ⅱ,從而防止血管強(qiáng)烈收縮,降低了血壓。
二、大豆多肽的加工特性
大豆蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)酶解以后具有優(yōu)于大豆蛋白的加工特性,比如高溶解性、穩(wěn)定性、高保濕性、乳化性、抗凝膠性等。據(jù)報(bào)道,目前大豆蛋白水解物在食品中的應(yīng)用主要在于它的加工特性,而不是它的營(yíng)養(yǎng)特性。
1、大豆多肽的低滲透壓
大豆多肽溶液的滲透壓處于大豆蛋白質(zhì)與同一組成的氨基酸之間。當(dāng)一種營(yíng)養(yǎng)液的滲透壓比體液高時(shí)就會(huì)發(fā)生人體周邊組織細(xì)胞中的水分向腸胃移動(dòng),這樣易引起營(yíng)養(yǎng)素吸收的惡化,由高滲透壓引起的腹瀉就是這個(gè)原因。通常氨基酸經(jīng)常會(huì)發(fā)生這種問(wèn)題,但大豆多肽滲透壓比氨基酸低得多,可以作為口服以及腸道營(yíng)養(yǎng)液的蛋白質(zhì)源,使用大豆多肽比氨基酸更容易見效。
2、大豆多肽的高溶解性質(zhì)
大豆多肽具有良好的溶解性,一般大豆蛋白處于值等電點(diǎn)4.2-4.5附近是會(huì)形成沉淀而分離,而大豆多肽PH值能顯示出良好的溶解性,既不會(huì)減弱食品蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,還能獲得良好的功能性質(zhì),從而大大拓寬了它在食品和飲料中的應(yīng)用范圍。另外,大豆蛋白加熱易形成凝膠,高溫下變性,影響制品的感官品質(zhì)。大豆多肽的溶解性不受加熱的影響。因此,大豆多肽應(yīng)用于飲料工業(yè)尤其是在酸性或需要加熱的條件下作為蛋白質(zhì)補(bǔ)充劑比大豆蛋白穩(wěn)定性強(qiáng),應(yīng)用范圍比較廣泛,不易產(chǎn)生沉淀。另外,大豆多肽還具有抑制蛋白質(zhì)凝膠的形成,可以調(diào)整蛋白質(zhì)食品的硬度和改善食感。例如,將大豆多肽添加到肉制品如火腿中,可以保持其鮮嫩可口的性質(zhì),防止肉中肌蛋白的硬化。
3、吸水性
蛋白質(zhì)被水解后,分子結(jié)構(gòu)被破壞,大量親水基團(tuán)外露,導(dǎo)致大豆多肽明顯高于大豆分離蛋白的吸水性。有人研究了大豆分離蛋白與大豆多肽的吸水性和pH值及溫度的關(guān)系。研究表明大豆分離蛋白吸水性隨pH值增大而增大,而大豆多肽的吸水性受pH值改變的影響不大。當(dāng)溫度在30℃以后,大豆分離蛋白吸水性隨溫度升高而下降,而大豆多肽在30-90℃范圍內(nèi)卻隨溫度升高而增大,而且不同種肽在不同的溫度下,pH值的吸水性基本相同。大豆多肽這種強(qiáng)烈的吸水性和保濕性能,將它添加到面包或糕點(diǎn)等食品中,可防止食品的失水老化,保持其松軟性。
4、低黏度性,高流動(dòng)性
大豆蛋白含量提高到10%以后,溶液黏度隨濃度直線上升,而30%的大豆多肽溶液的黏度與10%大豆蛋白溶液的黏度相當(dāng),這是由于大豆蛋白經(jīng)酶的水解后,蛋白質(zhì)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)被破壞,形成分子量相對(duì)較小的肽類,膨脹性減小,導(dǎo)致黏度下降,它不像大豆蛋白那樣黏度隨濃度的增加而上升,即使50%的高濃度時(shí)仍呈有低黏度性。比如,大豆蛋白質(zhì)一般在濃度為15%時(shí)黏度就高達(dá)9000cP,已不易繼續(xù)濃縮;而采用酶法制取的大豆多肽溶液濃度達(dá)65%時(shí)黏度只有2200cP,仍具有很好的流動(dòng)性和較好的溶解度。大豆多肽的這一特性適合于高蛋白流體食品使用,即使添加量達(dá)到30%以上也不膩口。
5、促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)發(fā)育
大豆多肽具有促進(jìn)微生物生長(zhǎng)發(fā)育和活躍代謝的作用。實(shí)驗(yàn)表明,大豆多肽能促進(jìn)雙歧桿菌的發(fā)酵作用以及促進(jìn)乳酸菌和霉菌等的增殖作用。把大豆多肽用于生產(chǎn)酸奶、干酪、醋、醬油和發(fā)酵火腿等發(fā)酵食品中,可以提高生產(chǎn)效率、品質(zhì)穩(wěn)定性、營(yíng)養(yǎng)性和產(chǎn)品的風(fēng)味。
6、大豆多肽的抗氧化性
最近,大豆多肽的抗氧化性研究也取得了一些進(jìn)展,有人通過(guò)亞油酸自動(dòng)氧化鑒定并分離出大豆球蛋白的蛋白酶水解物中6種具有抗氧化特性的多肽,此類多肽具有捕捉自由基以及螯合金屬離子作用,而且多肽中都含有組氨酸和酪氨酸。此類多肽抗氧化機(jī)制還不是很明確,有待進(jìn)一步深入研究。
由于大豆多肽的溶解性好,吸濕性和保濕性強(qiáng),易溶解于多種化妝品溶劑,水解得到的低肽可以與金屬元素在一定條件下形成復(fù)合氨基酸絡(luò)合物。大豆多肽還具有一定的抗氧化特性,因此在頭發(fā)及皮膚的護(hù)理上有一定的作用,可用于一些修復(fù)型化妝品的添加劑,如營(yíng)養(yǎng)霜和面膜,可以快速恢復(fù)皮膚的光澤與彈性,減少皺紋,對(duì)延緩衰老起著積極的作用;用于護(hù)發(fā),有很好的光澤效果和高效的保護(hù)作用,使頭發(fā)免受環(huán)境條件和化學(xué)因素的破壞。
三、大豆多肽開發(fā)與應(yīng)用現(xiàn)狀
關(guān)于蛋白質(zhì)改性研究的歷史可以追溯到20世紀(jì)40年代,當(dāng)時(shí)一些西方學(xué)者用酶法改性蛋白質(zhì)來(lái)補(bǔ)充極其緊缺的雞蛋。60年代以來(lái),隨著生物技術(shù)的進(jìn)步和生命科學(xué)的發(fā)展,大豆多肽的生理功能逐漸被人們所認(rèn)識(shí),一些活性肽的結(jié)構(gòu)和功能逐漸明確,也進(jìn)一步推動(dòng)了活性肽的研究,大豆蛋白的酶法改性也成為眾多學(xué)者關(guān)注的課題。美國(guó)和日本在這方面一直處于領(lǐng)先地位。
近年來(lái),對(duì)大豆多肽的功能性研究也取得了一些進(jìn)展。日本不二公司開發(fā)的一種大豆多肽,平均多肽鏈長(zhǎng)為5,經(jīng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)具有優(yōu)越的消化吸收性,經(jīng)抗原性評(píng)價(jià)以及臨床實(shí)驗(yàn)證實(shí)具有很低的過(guò)敏性,可作為一些大豆過(guò)敏患者的食品素材,同時(shí)也可作為過(guò)敏患者的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給。日本不二制油公司已將大豆多肽制成強(qiáng)化運(yùn)動(dòng)飲料,連續(xù)飲用可明顯增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員的體力和耐力,使肌肉疲勞迅速消除并恢復(fù)體力。還有研究發(fā)現(xiàn),從胰蛋白酶水解大豆蛋白的酶解物中可獲得一種六肽,這種肽能刺激巨噬細(xì)胞和多核白細(xì)胞的吞噬作用,進(jìn)一步用蛋白酶,獲得了同樣具有免疫調(diào)節(jié)作用的四肽。
國(guó)內(nèi)從20世紀(jì)80年代也開始了大豆多肽的開發(fā)和應(yīng)用研究,有數(shù)所高校和一些研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了大豆多肽的研究,對(duì)大豆蛋白的酶水解方面進(jìn)行了深入的探索,已在蛋白酶的選擇,酶解工藝參數(shù),水解液的脫苦、脫鹽、分離精制等方面取得了一定的進(jìn)展。
在分離純化方面,大多采用膜法分離,采用超濾膜和納米濾膜可有效地去除生物大分子、無(wú)機(jī)鹽類,得到所需分子量的肽鏈。也有采用高效毛細(xì)管電泳及高壓液相色譜進(jìn)行分離的,這些方法分離提純效率高,但是它們價(jià)格昂貴,只能適用于分離分析或價(jià)值較高產(chǎn)品的分離,不適于大量的工業(yè)化生產(chǎn)。從當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來(lái)看,大豆多肽的生產(chǎn)處于研究階段,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有形成大規(guī)模的生產(chǎn),可以說(shuō)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)在這方面基本上屬于空白。
目前,大豆多肽研究開發(fā)存在以下主要問(wèn)題:水解物的風(fēng)味,尤其是苦味問(wèn)題雖然取得了一些進(jìn)展,但是還未根本解決,找不到較為理想的酶,既保證水解物有一定的水解度,又不具有苦味;對(duì)蛋白質(zhì)酶解機(jī)理與過(guò)程控制缺乏系統(tǒng)深入的研究,水解度與酶解產(chǎn)物特性的關(guān)系尚未明確,使得水解工藝的控制缺乏一定的理論指導(dǎo);分離純化過(guò)程的工藝還不成熟,有待于找到一種比較合適的分離方法提純大豆多肽;另外,對(duì)大豆多肽的功能特性的應(yīng)用開發(fā)還不完全,大豆多肽的潛力還未完全開發(fā)出來(lái)。
四、前景展望
由于肽類易被人體吸收、有較好的酸熱穩(wěn)定性和水溶性等物理特性,不僅能提供人體生長(zhǎng)發(fā)育所需的能量,還具有防病治病、調(diào)節(jié)人體機(jī)能的優(yōu)點(diǎn),多肽成為當(dāng)前食品學(xué)科研究的熱點(diǎn)之一。
近年來(lái),多肽類的生理功能受到了越來(lái)越多的重視,隨著許多活性肽的結(jié)構(gòu)和生理功能的明朗,科學(xué)界對(duì)活性肽的研究越來(lái)越深入。大豆的資源豐富、價(jià)格低廉、大豆蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)豐富和特殊的生理功能,以及大豆多肽具有比大豆蛋白質(zhì)更豐富的加工特性,大豆多肽的生產(chǎn)已經(jīng)成為大豆及大豆蛋白質(zhì)深加工的一個(gè)重要方向,同時(shí)也為油脂加工廠的大宗副產(chǎn)物大豆粕的綜合利用提供了一條有效途徑。
在國(guó)內(nèi),肽類營(yíng)養(yǎng)功能食品的開發(fā)已列入了食品工業(yè)的遠(yuǎn)景目標(biāo)規(guī)劃。隨著人們對(duì)食品功能性越來(lái)越強(qiáng)烈的要求,大豆多肽的生產(chǎn)及應(yīng)用前景必將非常廣闊,市場(chǎng)潛力巨大。