基于光谱法及分子对接技术的猪血红蛋白与儿茶素相互作用研究

为增强猪血红蛋白(PHb)结构的稳定性,提高其应用价值,将天然抗氧化剂儿茶素(C)与PHb进行互作,以期稳定PHb的结构。采用紫外可见光谱、荧光光谱、傅里叶红外光谱和扫描电镜研究C与PHb的相互作用,并通过分子模拟对接技术表征儿茶素-猪血红蛋白复合物(C-PHb)的形貌和结构。结果表明,添加C前后,PHb的紫外吸收光谱发生明显变化;荧光光谱结果表明,C能有效猝灭PHb内源荧光且为自由发生的静态猝灭,猝灭常数(Kq)为7.5×10^(10)L·mol^(-1)·s^(-1),作用力主要为范德华力、氢键和疏水作用力。同时,相较于PHb,C-PHb的蛋白质二级结构发生改变,表现为β-折叠含量增高,α-螺旋、β-转角和无规卷曲含量降低。此外,分子对接模型进一步验证了C可与PHb进行相互作用。综上,C可与PHb互作以稳定其结构。本研究可为制备具有抗氧化性质的PHb复合物提供理论支持和可行性依据。

酶解—磷酸化协同改性猪血红蛋白制备工艺优化及特性分析

[目的]为高值化利用猪血,提升猪血红蛋白(hemoglobin pig,Hb)的应用范围。[方法]对Hb进行了酶解—磷酸化协同改性,并探索最佳制备条件及特性变化。采用响应面试验确定最优参数,研究协同改性对猪血红蛋白(enzymatic hydrolysis-phosphorylation of porcine hemoglobin,HP-Hb)的影响。[结果]磷酸化的最优参数为磷酸盐添加量10 g/100 mL、pH 9、猪血红蛋白肽(pig hemoglobin peptide,H-Hb)添加量8 g/100 mL、反应时间2.1 h。与Hb和H-Hb相比,HP-Hb的乳化性能和抗氧化性显著提升,电泳结果表明,相对分子质量并无明显变化。结构分析表明磷酸根大部分接入在N原子上;二级结构的变化,增强了HP-Hb的结构稳定性;HP-Hb的热稳定性增强,而其微观结构更加松散。[结论]酶解—磷酸化协同改性处理明显改善了猪血红蛋白的乳化性能、抗氧化性能和热稳定性,说明协同改性是一种较为可行的改善蛋白质的方法。

儿茶素与糖基化-猪血红蛋白相互作用对复合物功能特性及结构的影响

猪血红蛋白(PHb)可以赋予和提升食品在制备、加工和贮藏过程中的品质,但因其黏度大、性质不稳定、且血腥味较重而不被人们所接受等因素,限制了其在食品中的应用。因此,改性是提升其经济效益及生物可利用度的一种重要手段。探究了儿茶素(Catechin)与糖基化猪血红蛋白(G-PHb)相互作用对复合物(CG-PHb)功能特性及结构变化的影响。以PHb和G-PHb为对照,研究CG-PHb的溶解度、浊度、乳化性能、表面疏水性以及抗氧化性等功能特性,采用紫外-可见光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱和扫描电镜,分析CG-PHb的结构变化。结果表明:相较于PHb和G-PHb,CG-PHb的溶解度显著提高(p<0.05),浊度显著降低(p<0.05);乳化性以及乳化稳定性相较于对照组,分别提高了38.36%、21.31%和16.08%、3.69%(p<0.05);三者中CG-PHb的表面疏水性最大;抗氧化性随着溶液浓度的升高不断增大,溶液浓度为1.60 g·mL^(-1)时,抗氧化性最高达93.60%;CG-PHb的紫外吸收峰相较于对照组峰形变宽、峰值增大且略微红移;荧光峰强度大小为:CG-PHb>PHb>G-PHb,且随着儿茶素的浓度增大,G-PHb的荧光猝灭效果呈现增强趋势,并发生红移现象;CG-PHb的酰胺I带向低波数方向移动,且二级结构含量中β-折叠含量显著增加(p<0.05),其余结构含量减少(p<0.05);此外,电镜结果表明,由于糖基基团的嵌入及与儿茶素之间的作用力,使蛋白质的结构发生了变化,CG-PHb的表面孔洞结构增加,有利于其功能特性的发挥。该研究可以为蛋白质的改性研究提供新思路,为复合物在食品加工过程中的性质变化提供理论基础及参考。

聚乙二醇大分子化猪血红蛋白对其携氧特性的影响

用PEG共轭结合猪血红蛋白(pHb)以增大总分子量是延长它在血液循环系统中存留时间的有效方法。作为一种线性的亲水大分子,PEG对pHb的共轭会对它的携氧特性产生显著影响。研究了pHb处于不同空间构象(脱氧的T构象或氧合的R构象)、PEG修饰程度的高低、修饰用PEG的分子量的大小、有无别构效应调节剂等不同条件下PEG修饰对pHb携氧能力的影响。进而又用了PEG修饰已经用双(3,5二溴水杨酸)延胡索酸酯(DBBF)分子内交联的pHb,考察修饰对这种内交联pHb携氧功能的影响。还比较了4种不同方法活化的PEG衍生物,对pHb修饰效率、对修饰产物携氧功能的影响及修饰产物稳定性等。本文认为,DBBF分子内交联的pHb,在有别构效应调节剂的存在下,再用PEG修饰,可以获得携氧能力好、分子量适宜、四聚体稳定的修饰产物。

猪血红蛋白的酶解及氨基酸含量的研究

猪血是一种营养价值高而价格低廉的蛋白质资源。猪血中含有丰富的蛋白质,其中血红蛋白占主要部分。因此,对血红蛋白及其水解产物的研究受到了国内外众多学者的关注。为选出适合于水解猪血红蛋白的蛋白酶,笔者采用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶对猪血进行单酶和复合酶水解试验,确定碱性蛋白酶为水解猪血的适用酶。通过质谱仪测定,碱性蛋白酶酶解产物分子量集中在800～2400道尔顿,而800～1260道尔顿区间占主要部分;经全自动氨基酸分析仪测出其产物含有17种氨基酸,其中含8种必需氨基酸,必需氨基酸占总氨基酸量的50.93%,说明碱性蛋白酶酶解产物是制作食品和饲料添加剂的理想资源。

猪血血红蛋白酶解及脱苦

采用胰酶和Protamex(的复合酶系结合响应面法研究了温度、pH值、水料比、加酶量和酶解时间对从猪血血红蛋白中提取可溶蛋白、肽及氨基酸的影响规律。数学模型优化工艺条件如下:温度为49.4℃;pH值为7.7;水料比为1.4∶1;加酶量为2.0 g/kg;酶解时间为18.6h。模型氮回收率的预测值为97.98%,实测值为96.94%。>15000 Da、15000—5000 Da、5000—1000 Da、<1000 Da的4个分子量段的酶解产物含量分别为21.1%、3.9%、20.9%、54.1%。酶解产物没有苦味,与根据Q准则计算的疏水性值结果吻合,可作为食品原料在食品生产中广泛应用。

用超滤法从猪血中分离纯化猪血红蛋白

为了给人工红细胞的研究提供较高纯度和浓度的血红蛋白,采用超滤膜分离的方法,通过研究分析,在一定超滤条件,从新鲜猪血中分离纯化得到猪血红蛋白。并应用SDS-PAGE凝胶电泳、紫外-可见分光光度计对纯化后的血红蛋白进行了鉴定分析。经分析,优化的超滤条件为:操作压力0.05Mpa、料液温度12℃;在此条件下分离纯化的猪血红蛋白,纯度达到了99%以上,浓度较纯化前提高了近20倍。

猪血红蛋白抗氧化肽的酶法制备及其体外抗氧化活力观察

为建立猪血红蛋白抗氧化活性肽的酶法制备工艺,采用6种食品级商业蛋白酶Alcalase 2.4L、胰蛋白酶、风味蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和AS1398中性蛋白酶在各自最适反应条件下分别酶解猪血红蛋白8 h,结果显示:采用AS1398中性蛋白酶获得的产物水解度最高,其酶解过程中第2小时获得的抗氧化活性肽(NDAPⅡ)还原力最高,较猪血红蛋白还原力高31.8%;AS1398中性蛋白酶的酶解条件为底物5%(质量分数),底物中含酶400U/g,温度45℃,pH 7.0。NDAPⅡ的还原力随浓度的增加基本呈线性增长趋势,虽然在低浓度下其还原力较阳性对照物BHT及VC弱,但在40 mg/mL质量浓度条件下,其还原力已略高于天然抗氧化剂VC,极具作为天然抗氧化剂的潜力。

活性炭脱除猪血红蛋白酶解液色泽的技术研究

采用正交实验法,比较研究用量、pH、温度和时间4因素对活性炭脱除猪血红蛋白酶解液色泽效果的影响。结果表明:活性炭的添加量为1%,pH为4.0,温度为80℃,时间为40min时,猪血红蛋白酶解液脱色效果明显,蛋白质损失较少。

复合酶水解猪血红蛋白制备富血红素多肽

以木瓜蛋白酶和AS1398中性蛋白酶组成的复合酶对猪血红蛋白进行水解,制备富血红素多肽,考察底物质量分数、加酶比例、水解pH值和水解温度等因素对水解率、蛋白质回收率、血红素含量等指标的影响。结果表明:底物质量分数是影响水解率和蛋白质回收率指标的最重要因素;pH值是影响血红素含量指标的最重要因素;复合酶水解猪血红蛋白制备富血红素多肽的最佳工艺条件为底物质量分数6%、pH8、水解温度55℃、加酶比例5:5(木瓜蛋白酶:中性蛋白酶)。在此工艺条件下,猪血红蛋白水解产物具有较高的蛋白质回收率和血红素含量。

猪血红蛋白ACE抑制肽的分离和理化性质研究

以猪血红蛋白的胃蛋白酶水解液为原料,依次通过大孔吸附树脂DA201-C、葡聚糖凝胶SephadexLH-20进行纯化,最终得到了3个降血压组分;并收集ACE抑制活性最高的组分α-Ⅱ,对其进行理化性质的研究。结果表明,酶解液经过大孔树脂DA201-C脱盐后,IC_(50)为0.87mg/mL;继续经过葡聚糖凝胶SephadexLH-20分离得到的猪血红蛋白ACE抑制肽(α-Ⅱ)的IC_(50)为0.21mg/mL。分离后的猪血红蛋白ACE抑制肽(α-Ⅱ)在pH为7时,溶解度最低,为50.37%;胃蛋白酶对其活性影响不显著。温度在25～55℃之间以及中性和偏酸性的条件下时,α-Ⅱ具有较好的热稳定性;当NaCl浓度大于0.6mol/L时,其活性急剧下降。

脂质体包埋猪血红蛋白的制备及其注入小鼠体内的初步试验

为探索一条研制猪血红蛋白 (pHb)为基础的血液代用品新途径 ,开发了干膜超声法将猪血红蛋白和别构效应剂、超氧化物歧化酶等联合包埋于脂质体的技术 .考察了氢化大豆卵磷脂、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱、胆固醇、二硬脂酰磷脂酰乙醇胺 甲氧基聚乙二醇和维生素E等在制备脂质体包埋血红蛋白 (LEH)中的作用 .通过控制磷脂与其他成分的配比 ,制得包埋率为 10 3%,pHb浓度达 16 %的稳定的LEH ;进一步将pHb微囊通过小鼠尾静脉多次注入其体内 ,检测受试小鼠血液中红细胞和白细胞数、抗体滴度、血小板聚集率及肾脏组织学等方面的变化 .小鼠体内试验表明了所制备的LEH具有低免疫原性、对肾脏无明显损害等特点 .

高铁含量猪血红蛋白的提取纯化及特性研究

取新鲜猪血红细胞裂解原液依次用10%、20%、30%、40%、50%、60%饱和度的硫酸铵沉淀,并分步收集沉淀,获得粗猪血红蛋白。结果表明,血红蛋白主要集中于50%和60%饱和度的硫酸铵沉淀中,杂蛋白主要集中在10%~40%饱和度的硫酸铵沉淀。50%和60%饱和度的硫酸铵沉淀后获得的粗猪血红蛋白用DEAE-Sephrose FF阴离子交换色谱进一步分离,均获得了单一蛋白峰,对出峰处各管样品进行SDS-PAGE电泳,均为分子量为16.4 ku的单一条带,为猪血红蛋白的单亚基分子量,经PDQuest软件分析纯度为95.2%,比市售的猪血红蛋白纯度（约为85%）高。采用Bradford法测定各步分离组分的蛋白浓度,结果表明,血红蛋白得率占总蛋白的49.69%;纯化猪血红蛋白的溶解度为32.96%;纯化后猪血红蛋白的含铁量为0.335%,与血红蛋白中理论铁含量0.35%接近。

酶解猪血红蛋白制备降血压肽工艺参数优化

为获得具有较高降血压活性的降血压肽,选用胰蛋白酶对猪血红蛋白进行水解。以水解物对血管紧张素转化酶(ACE)抑制率为指标,先进行单因素试验,确定底物质量浓度、水解温度、pH值、酶用量及水解时间5个因素的最适水平范围,再通过正交试验对酶解工艺参数进行优化。结果表明胰蛋白酶水解猪血红蛋白制备降血压肽的最佳酶解条件为:底物质量浓度10g/100mL、水解温度45℃、pH8.0、水解时间8h、酶用量2000U/g,此时酶解产物对血管紧张素转化酶的抑制率为68.74%。

富血红素多肽产物制备用酶的比较研究

为筛选适于生产富血红素多肽产物的蛋白酶,比较不同蛋白酶对猪血红蛋白的水解效果。在AS1398中性蛋白酶、2709碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的最适水解pH值及温度下,以L16(45)正交试验研究酶种类、酶质量分数、底物质量分数和水解时间等因素对水解率、水解液中粗多肽含量和血红素含量等指标的影响。结果表明:酶种类和水解时间两因素对水解率指标的影响达到极显著水平(P<0.01);底物质量分数是影响粗多肽含量指标的最重要因素;酶种类对血红素含量指标的影响则达到显著性水平(P<0.05)。中性蛋白酶有利于提高水解率,木瓜蛋白酶有利于提高水解物的粗多肽含量,而碱性蛋白酶则有利于提高水解物的血红素含量。

不同蛋白酶水解猪血红蛋白制备血红素的对比研究

通过正交试验,研究了不同酶种类、底物浓度、酶浓度和水解时间对水解猪血红蛋白制备血红素的影响,结果表明:碱性蛋白酶是制备血红素的最佳酶,最优组合是:碱性蛋白酶+底物浓度4%+酶浓度2000U/g+水解时间10h。

脱色猪血红蛋白酶解产物制备及其抗氧化性(英文)

通过复合蛋白酶（Pancreatin and Protamex）酶解制备了猪血红蛋白酶解产物,将其产物采用活性炭吸附脱色。酶解产物的分子量范围在〉15 kDa~〈1 kDa（游离氨基酸）之间,脱色酶解产物的分子量范围大部分〈5 kDa。脱色祛除94.36%的高铁血红素从而改善终产物的色泽。酶解产物及脱色产物具有还原力和DPPH自由基清除能力。猪血红蛋白酶解产物的抗氧化活性依赖于其分子量和氨基酸组成。

响应面法优化猪血红蛋白制备ACE抑制肽的酶解工艺条件

以猪血红蛋白为原料,采用胃蛋白酶水解猪血红蛋白制备ACE抑制肽。以体外ACE抑制率和水解度为指标,通过单因素试验对酶解温度、酶解pH值、底物质量浓度、加酶量、酶解时间等酶解工艺参数进行研究,并用响应面法优化酶解工艺,建立二次多项数学模型。结果表明,胃蛋白酶水解猪血红蛋白制备ACE抑制肽的最佳工艺参数为酶解温度37.60℃、酶解pH 1.98、底物质量浓度4.98g/100mL、加酶量3.04%、酶解时间4h,酶解产物的最大ACE抑制率为70.09%。

有限酶解猪血红蛋白制备亚硝基血红素多肽的研究

为了使亚硝基(NO-)更易结合于血红素亚铁离子及提高色素稳定性,本研究采用蛋白酶有限酶解猪血红蛋白,酶解液中大分子血红素多肽与亚硝基反应合成亚硝基血红素多肽。试验表明,以选用木瓜蛋白酶效果较好,最佳酶解条件为:底物浓度16%,加酶量4000U/g,水解时间6h;酶解液合成色素最佳参数为:pH5.00,反应时间12min,反应温度为55℃,NaNO2的添加量为1.6%。

脱色猪血红蛋白酶解产物品质及营养特性研究

研究了脱色猪血红蛋白酶解产物的功能性、风味和营养特性。在pH3.0～9.0,产物具有良好的溶解性;在pH值为7.0左右时,显示出良好的乳化性和乳化稳定性;深度酶解和脱色导致产物的持油性较差。脱色酶解产物没有苦味,其疏水值与Q准则相互吻合。酶解和脱色可以提高猪血红蛋白的营养特性。脱色猪血红蛋白酶解产物可作为食品原料加以利用。