吊干杏杏仁蛋白功能特性和结构特性

为提高吊干杏加工副产物的利用率,以吊干杏杏仁为原料,通过Osborne分级分离法和传统碱溶酸沉法分别提取清蛋白、球蛋白和分离蛋白,分析比较3种蛋白的氨基酸组成及功能和结构特性。结果表明,吊干杏杏仁中3种蛋白质的含量丰富,氨基酸配比合理,其中谷氨酸含量最高;在pH值为7的条件下,清蛋白溶解性[(50.00±0.87)%]、持油性[(16.06±0.22)g/g]均较好;pH值由3增加至9,3种蛋白的起泡能力呈现先降低后升高趋势。清蛋白和球蛋白泡沫稳定性变化趋势相似,与起泡性变化趋势相反。球蛋白的表面疏水性和游离巯基含量均显著高于清蛋白和分离蛋白(P<0.05);3种蛋白的二级结构均以β-转角和β-折叠为主。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明,3种蛋白亚基含量分布均较广,分子量在11~63 kDa,其中在21、22 kDa处的谱带最为强烈。

杏仁中苦杏仁苷合成关键基因PaCYP79启动子互作蛋白的筛选

[目的]苦杏仁苷是形成杏仁苦味的主要物质,细胞色素P450基因CYP79是苦杏仁苷合成路径上的重要基因,研究调控CYP79基因表达的转录因子对进一步阐明杏仁中苦杏仁苷合成与调控机制具有重要意义。[方法]以‘串枝红’‘骆驼黄’杏仁不同发育时期的种皮和子叶为试验材料,构建杏仁cDNA文库。对杏中PaCYP79启动子上顺式作用元件进行预测,并利用重组的诱饵载体pAbAi-PaCYP79p对杏仁cDNA酵母文库进行筛选,结合酵母单杂交实验,鉴定PaCYP79启动子可能的上游调控因子。[结果]对PaCYP79启动子顺式作用元件分析表明,PaCYP79启动子序列中含有多个植物的组成型核心启动子顺式作用元件,还含有ABA、赤霉素、茉莉酸等多种植物激素和环境胁迫的响应元件,参与分生组织发育及种子特异调控等顺式作用元件。成功构建杏仁cDNA酵母文库,库容为1.2×107 CFU,平均插入片段大于1 000 bp,文库的重组率为100%。酵母文库筛选结果经测序和Blast同源性分析,获得10个互作蛋白,其中包括淀粉样蛋白聚集和蛋白毒性的正调控相关的蛋白(small EDRK-rich factor 2),与种子发育和随后的萌发调控相关的蛋白(seed biotin-containing protein SBP65),参与控制纤维素微原纤维定向沉积调控的类动力蛋白(kinesin-like protein KIN-4C),60S核糖体蛋白L19-2(PREDICTED:60S ribosomal protein L19-2),聚腺苷结合蛋白2亚型X1(polyadenylate-binding protein2 isoform X1),以及5个未知功能的蛋白。酵母单杂交进一步证实这10个蛋白能与PaCYP79基因启动子结合。[结论]本研究成功构建了高质量的杏仁c DNA酵母文库,并利用酵母单杂交技术在酵母文库中筛选并验证了10个与PaCYP79启动子互作的蛋白。这些互作蛋白的筛选为深入研究杏仁中苦杏仁苷的合成与调控奠定了基础。

苦杏仁蛋白提取工艺优化及氨基酸分析

为了综合开发和利用苦杏仁资源,采用二次回归正交旋转组合设计,优化了碱溶酸沉法制备杏仁蛋白的工艺,并分析了其氨基酸组成。结果表明,杏仁蛋白等电点为pH4.0;杏仁蛋白的优化提取工艺参数为:pH10.0,提取温度45℃,料液比1∶13(m/V),提取时间30 min,连续提取2次,在此条件下杏仁蛋白提取率为87.58%,杏仁蛋白中粗蛋白质量分数为71.86%。苦杏仁蛋白的氨基酸组成种类齐全,必需氨基酸含量较高,是一类较优质的植物蛋白质资源,有待深度开发。

山杏仁肽的体外抗氧化活性研究

分析了山杏仁蛋白的氨基酸组成,比较了分别使用蛋白酶M、AX、Alcalase和Papain酶解山杏仁蛋白所制备的山杏仁肽的抗氧化性质。结果显示:山杏仁蛋白中疏水性氨基酸占氨基酸组成的35.97%,谷氨酸含量超过了27%。使用蛋白酶M制备的山杏仁肽还原能力最好,并且与其质量浓度呈正相关性。使用Alcalase制备的山杏仁肽在清除二苯代苦味酰基自由基(DPPH.)方面能力最强,40 mg/mL时清除率达到91.97%。使用蛋白酶AX所制备的山杏仁肽在清除羟基自由基(.OH)及超氧阴离子自由基(O2-.)方面有着更强的能力,在山杏仁肽质量浓度为50 mg/mL时清除率分别达到78.91%和89.47%。

基于免疫分析的杏仁蛋白饮料中杏仁蛋白质定量方法研究

为建立基于竞争酶联免疫分析（ELISA）的杏仁蛋白饮料中杏仁蛋白质定量方法,使用2-D电泳结合MALDI-TOF/MS鉴定了杏仁的高丰度蛋白,分离纯化了杏仁40 ku prunin蛋白α链,并以此作为抗原制备了抗杏仁蛋白单克隆抗体,使用该抗体建立了检测杏仁蛋白质的竞争酶联免疫分析方法。该方法以杏仁可溶全蛋白作为标准品,IC50为19.6μg/m L,线性范围为5.0-100μg/m L（R^2=0.990）。该方法特异性良好,和其他可食种子蛋白质无交叉反应。检测植物蛋白饮料样品的检出限为0.6 mg/m L,相对标准偏差〈10%。使用巴氏杀菌、超高温瞬时灭菌和高压灭菌的蛋白质平均回收率分别为96%、92%和81%。

杏仁蛋白Alcalase水解工艺及其体外抗氧化活性的研究

为深入开发利用杏仁蛋白资源,采用A lcalase蛋白酶水解杏仁蛋白,以水解度为指标对酶解过程进行研究,在单因素试验基础上以水解度和DPPH自由基清除率为指标进行酶解正交试验。结果表明制备抗氧化能力较强的杏仁蛋白水解物的最佳条件为:pH 8.0,温度55℃,酶底比4%,底物浓度5%。在此条件下进行水解试验,水解度为21.02%,水解物对DPPH自由基的清除率为66.13%。

Neutrase和N120P蛋白酶同步水解杏仁蛋白制备杏仁短肽工艺研究

采用Neutrase和N120P蛋白酶同步水解杏仁蛋白制备杏仁短肽,以短肽得率(TCA-NSI)及水解度(DH)为指标对制备工艺进行优化,并建立了回归模型。结合实际生产确定出了Neutrase和N120P蛋白酶水解杏仁蛋白的最适条件为:底物质量浓度0.04 g/mL,pH6.0,水解温度52.5℃,Neutrase与N120P复合酶比例2∶1,复合酶用量7 200 U/g,水解时间173.5 min。在此条件下,短肽得率为71.49%,水解度为26.20%。

苦杏仁资源加工与综合利用研究进展

苦杏仁是一种优良的药食两用资源,具有丰富的营养和较高的经济利用价值。苦杏仁及其加工品的市场需求量日益增大,而我国杏仁产量的80%左右仍以原料形式售卖,未充分发挥苦杏仁加工增值率大的优势。主要原因在于苦杏仁加工行业集中度低,规模化的产品加工企业较少、技术落后,对苦杏仁资源的综合加工利用程度低,导致产品附加值低、功能性成分的损失大和环境污染严重。因此,如何有效地利用现代食品加工技术对苦杏仁进行综合加工利用,减少资源浪费、提高其附加值是苦杏仁加工行业面临的瓶颈。本文在梳理大量文献的基础上,首先介绍了苦杏仁去皮、脱苦及干制加工研究现状及存在问题;随后又对苦杏仁油、精油、蛋白和苦杏仁苷等有效成分的提取分离研究现状进行了系统综述,并着重比较了各方法的优缺点和苦杏仁相关产品的开发利用情况,提出了合理建议,为高效综合利用苦杏仁资源,提高其加工附加值和促进苦杏仁产业良性发展提供借鉴。最后,对制约苦杏仁加工行业发展的主要原因进行了分析并提出了解决思路和展望:一是建议后期应采用现代食品绿色去皮技术替代传统沸水烫漂去皮法,加强去皮废水中的活性成分的回收利用和皮的高值化开发利用研究;二是采用超声波等新技术实现苦杏仁的快速高效脱苦,减少苦杏仁中营养成分的损失和脱苦废水排放;三是创新技术努力实现主要成分同时综合提取利用,即在提取苦杏仁油的同时抑制苦杏仁苷酶的活性并防止蛋白过度变性和苦杏仁苷的降解,使苦杏仁中各主要成分互不影响,从而得到最大化综合利用,并将此技术早日推广应用到实际生产中。总之,对于苦杏仁的开发利用应注重其加工副产物的回收及高值化利用和产品的创新研究,同时提高杏仁产业的融合度,进而提升其加工产品的市场价值和经济效益,最终促进杏仁行业良性发展。

制备苦杏仁分离蛋白的工艺研究

蛋白质是人类重要的营养成分,开发蛋白产品是提高人类身体素质的重要途径。为实现山杏仁的综合利用,提高山杏仁的价值,以榨油后的杏仁粕为原料,通过研究苦杏仁分离蛋白的生产工艺,得出合理的工艺参数,可以生产出合格的分离蛋白产品。在单因素实验确定浸提次数为2次的基础上,通过正交实验得到最佳工艺组合为:离心转速4500r/min、料液比1∶10、pH8.5、温度50℃。

响应面法优化山杏仁蛋白提取工艺研究

用单因素和响应面分析法确定山杏仁蛋白的提取工艺,首先通过单因素试验选取影响因素与水平,然后在单因素试验的基础上采用四因素三水平的响应面分析法,依据回归分析确定较优提取工艺条件。试验结果表明:山杏仁蛋白的等电点为4.1;其较优工艺条件为:pH 9.0,液料比为14 mL/g,提取温度37℃,提取时间60min。采用该工艺条件,山杏仁蛋白的提取率达到92.35%。

低苯丙氨酸山杏仁肽的制备

为了制备低苯丙氨酸肽,山杏仁蛋白经Alcalase2.4L降解后,利用单因素和正交实验确定了外肽酶Flavourzyme 1000L的水解工艺。结果显示,在50℃、pH为7.5、添加量为3000U/g条件下处理2h水解度可达41.23%。添加10g/dL粉末活性炭,于35℃、pH2.0条件下吸附3h,浓缩干燥后经氨基酸分析,产物中苯丙氨酸质量分数大幅降低。所得产物可用于为苯丙酮尿症患者制备的特殊医学配方食品。

食源性血管紧张素转化酶抑制肽的降压作用及研究进展

高血压疾病的发病率逐年升高，已威胁到人类健康，如何预防和治疗高血压病已成为势在必行的课题。血管紧张素转化酶（AngiotensinI—Converting Enzyme，ACE）可以调节血压，其降压机制主要是抑制ACE的活性。食源性ACE抑制肽安全，对身体的伤害小，吸收快，引起了活性肽研究领域的高度重视，研究开发具有降血压作用的ACE抑制肽功能性食品前景广阔。

碱性蛋白酶Alcalase水解杏仁蛋白制备ACE抑制肽

采用Alcalase蛋白酶水解杏仁蛋白,以水解度(DH)及水解产物对血管紧张素转化酶(ACE)的抑制率为指标进行酶解工艺优化。结果表明,较大活性的ACE抑制肽的最佳水解条件为:pH值7.0,温度50℃,酶底比4%,底物质量分数为2%。该条件下经60min水解,其水解度为12.23%,得到ACE抑制肽的IC50值为0.85mg/mL。

苦杏仁醇洗浓缩蛋白制取及脱苷条件研究

以脱皮苦杏仁冷榨饼为原料,采用醇洗工艺制取浓缩蛋白同时脱除苦杏仁苷。通过单因素实验和正交实验得到的最佳工艺条件为:乙醇体积分数75%,提取温度50℃,液料比11∶1,提取时间50 min,提取次数5次。在最佳工艺条件下制取苦杏仁醇洗浓缩蛋白的蛋白质含量为73.61%,苦杏仁苷含量为5.53 mg/kg,苦杏仁苷近乎被完全脱除(脱除率为99.995%)。所得产品颜色洁白、风味清淡略有坚果香味,蛋白质NSI值64.61%,是一种优质的食用蛋白产品。乙醇萃取液即苦杏仁糖蜜中苦杏仁苷含量为3.94%,是提取苦杏仁苷的良好原料。

山杏蛋白的研究与开发利用

在分析植物蛋白的作用及杏仁蛋白的营养价值的基础上,结合国内外植物蛋白的利用研究,指出了我国杏仁蛋白产品开发的主要方向,以促进杏仁蛋白加工产业化的发展。

山杏仁蛋白酶水解物抑制炎症因子NO、TNF-α和IL-1β的产生

分别用碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶制备山杏仁蛋白酶水解物,通过格里斯实验和ELISA方法,研究山杏仁蛋白酶水解物对巨噬细胞产生炎症因子NO、TNF-α和IL-1β的影响。结果表明山杏仁木瓜蛋白酶水解物显著抑制炎症因子NO、TNF-α和IL-1β产生,其抑制率分别为62%、11%和21%,而其它四种蛋白酶水解物没有显示明显的抗炎作用。将山杏仁木瓜蛋白酶水解物分离制备为5~10,3~5,1~3 k Da和小于1 k Da等不同分子量组分,进一步研究其抗炎活性,结果表明小于1 k Da低分子量组分具有较高抗炎活性,其对NO、TNF-α和IL-1β产生的抑制率分别为81%、59%和46%。分析氨基酸组成与含量结果表明,抗炎活性较强的小于1 k Da组分中,疏水性氨基酸和亲水性氨基酸含量均较高,同时谷氨酸、天冬氨酸和精氨酸等具有抗炎作用的氨基酸含量也较高。以上结果表明,山杏仁蛋白被木瓜蛋白酶水解后能够释放抗炎生物活性肽,该活性肽的分子量小于1 k Da,可能是具有两亲性的结构。

超高压处理对苦杏仁分离蛋白结构和致敏性的影响

苦杏仁中含有多种生物活性组分和营养素,具有较高的营养价值,但苦杏仁具有致敏性,过敏人群食用含有苦杏仁的食品后可能会产生过敏的风险。为探究超高压处理对苦杏仁分离蛋白结构和致敏性的影响,对杏仁分离蛋白进行不同压力处理,并利用圆二色谱、外源荧光光谱和酶联免疫吸附实验对其空间结构和致敏性进行表征。结果表明:苦杏仁分离蛋白100~500 MPa压力处理苦杏仁分离蛋白900 s后,苦杏仁分离蛋白其二级结构未发生显著变化。随着压力强度和保压时间的增加,苦杏仁分离蛋白的三级结构展开,荧光强度增加,疏水性基团暴露,表面疏水性逐渐增大,致敏性显著降低。苦杏仁分离蛋白致敏性的降低,可能是苦杏仁的过敏原构象表位发生了变化。该研究结果对开发安全的苦杏仁食品和饮料具有重要意义。

微滴式数字PCR定量检测杏仁露中杏仁、花生源性成分

为定量分析市售杏仁露中杏仁源性成分和掺假花生源性成分的含量,本研究基于微滴式数字聚合酶链式反应(droplet digital polymerase chain reaction,ddPCR)技术建立准确的检测方法。从杏仁、花生的植物组织提取核酸后,建立植物源性成分质量(M)与DNA拷贝数(C)之间的线性关系。ddPCR研究结果显示,在一定范围内杏仁、花生的质量和DNA含量、DNA含量和DNA拷贝数均呈显著的线性关系,以DNA含量为中间值换算得出公式:M杏仁=0.13C+1.24,M花生=0.081C-0.63。通过已知混合比例的两物种掺假模型验证该公式的准确性和适用性,并对市售的12个杏仁露样品进行检测。研究表明,该方法准确可靠,能达到精准定量。本研究建立的ddPCR方法可有效甄别杏仁露中的花生源性成分为无意沾染或有意掺杂,在杏仁露中杏仁和花生含量的定量检测方面具有较大应用潜力,为植物蛋白饮料的市场监管提供技术支持。

谷氨酰胺转氨酶对山杏仁蛋白凝胶特性的影响

为提高山杏仁蛋白的凝胶特性,采用谷氨酰胺转氨酶(TG)作为交联剂,通过单因素实验研究了TG酶添加量、p H、交联温度、交联时间对蛋白凝胶硬度、弹性、内聚力的影响,并以凝胶强度为指标,利用响应面法对山杏蛋白形成条件进行优化。优化的TG酶交联山杏仁蛋白形成凝胶的条件如下:TG酶添加量17 U/g,交联温度43℃,p H为7.2,交联时间2.5 h时,此时凝胶硬度达到(135±7.14)g。结果表明利用TG酶交联山杏仁蛋白形成凝胶具有可行性,为提高山杏仁蛋白的功能性质和应用价值提供参考。

高效毛细管电泳技术鉴别杏仁露中巴旦木掺假

目的建立高效毛细管电泳法(high performance capillary electrophoresis,HPCE)鉴别杏仁露中巴旦木掺假的半定量鉴别方法。方法样品经裂解液裂解,超滤脱盐获得粗蛋白。粗蛋白经2-巯基乙醇还原,HPCE分离,以特征峰与内标的迁移时间比值和特征峰峰强度差异进行定性和半定量分析。结果经过优化的方法检测,当植物蛋白饮料蛋白质含量为0.55 g/100 g时,迁移时间比值1.16-1.19的电泳峰为单峰,可判定仅含巴旦木蛋白;当迁移时间比值1.16-1.19的电泳峰为双峰,且前峰峰高高于后峰时,可判定掺入了巴旦木,判定限为10%。结论本方法简单快速、操作性强,适用于杏仁露中巴旦木的掺假鉴别。