米曲霉固态发酵豆粕制备肽螯合铜的结构及稳定特性

本研究以豆粕为原料,通过米曲霉固态发酵制备可螯合Cu^(2+)的豆粕肽(soybean meal peptide-Cu^(2+),SBMPCu(II)),并探究SBMP-Cu(II)的螯合机制及其结构稳定特性。结果显示1~5 kDa SBMP对Cu^(2+)具有较强的螯合能力,经阴离子交换和凝胶过滤层析纯化后,其螯合Cu^(2+)能力达到(288.47±2.18)mg/g。利用液相色谱-串联质谱分析鉴定出1~5 kDa SBMP中有27个寡肽,其分子质量均小于1500 Da,且酸性氨基酸(天冬氨酸和谷氨酸)和碱性氨基酸(精氨酸、组氨酸、赖氨酸)在螯合Cu^(2+)过程中起关键作用。傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、扫描电镜及Zeta电位等分析结果表明SBMP螯合Cu^(2+)的主要活性基团为—COOH和—NH2,且所得SBMP-Cu(II)的结晶度增加,其表面电荷发生中和反应而形成粗糙球形团聚体。此外,SBMP-Cu(II)具有比SBMP更为优异的耐酸、耐热、耐盐性及体外消化稳定性,可作为新型铜补充剂有效提高Cu^(2+)在胃肠道环境的生物可及性。本研究结果可为SBMPCu(II)补充剂的低成本高效制备和豆粕高价值资源化利用提供理论依据和技术支持。