CPP制备过程中形成的副产物CNPP的结构表征和功能特性
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发布时间: 2022-10-29 22:59:57
CNPP具有低分子量,由全系列氨基酸组成;它富含亮氨酸。与酪蛋白相比,CNPP的分子尺寸和总/游离巯基含量较低(在CNPP中分别降低2.44和2.02µmol/g)。此外,傅里叶变换红外光谱分析表明,酶水解导致蛋白质展开,β-圈和随机线圈的含量分别达到50.20%和10.67%。CNPP的荧光依赖性检测表明光谱强度的降低和红移的发生。CNPP结构的变化显著影响其功能特性。与酪蛋白和乳清蛋白相比,CNPP具有更好的溶解性、发泡性和消化性能。具体而言,泡沫稳定性和乳化性能按酪蛋白>CNPP>乳清蛋白的顺序降低。
尽管我们之前的研究已经证明了CNPP对肌肉消耗障碍的改善作用,但其结构-功能机制仍不清楚。因此,考虑到结构特征对功能的巨大影响,本研究旨在通过表征CNPP的物理化学和功能性质来解释潜在的机制。
酪蛋白磷酸肽(CPP)是一种通过酶水解从牛酪蛋白中获得的生物活性肽,被认为是一种良好的矿物载体(Li等人,2012)。目前,CPP用于食品和个人卫生产品,如牙膏,以促进矿物质的吸收(John等人,2000)。此外,许多研究人员发现CPP具有抗菌、抗氧化和其他生物活性(Sahin等人,2020;Zhang等人,2020)。因此,由于其良好的特性,食品行业对商用CPP的需求增加,同时产生了大量副产品,如酪蛋白非磷酸肽(CNPP)(Zhao等人,2007)。然而,在产业链中,大量CNPP被直接丢弃或用作饲料,本研究可为CNPP作为抗肌少症的功能成分的未来应用提供实质性基础。
哈尔滨商业大学食品工程学院是全国唯一既具有食品科学与工程一级博士学科,又有中药学一级博士学科的单位,为营养健康食品研发提供了坚实交叉学科队伍力量。哈尔滨商业大学食品工程学院拥有黑龙江省谷物食品与谷物资源综合加工重点实验室、黑龙江省普通高校食品科学与工程重点实验室、黑龙江省绿色食品加工与贮藏工程实验室、哈尔滨商业大食品工程研究所及分析检测中心等多个科研平台,药学院也拥有2个国级科研平台,具备完善的从事食品科学与工程高科技研究的教授和硕士,博士,博士后人才培养体系。哈尔滨商业大学谷物化学与粮油食品开发创新团队为哈尔滨商业大学A类学科团队,先后获黑龙江省高等学校科技创新团队、黑龙江省研究生优秀导师团队,2021年团队考核成绩为优秀。本团队在谷物化学、食品营养、淀粉结构研究方面同塞尔维亚诺维萨德大学、俄罗斯远东联邦大学、波兰雅盖隆大学建立了良好的学术交流合作。同时,近些年,团队承担国家、省部级项目14项,发表相关研究性论文100余篇,获奖10余项,制定团体标准2项,企业标准6项,发明专利30项,科研转化项目3项。在大宗粮食资源的开发利用和产业化方面具有丰富的科研经验。
高效利用食品工业的食品废弃物和副产品是食品工业的一个重要目标。作为CPP的副产物,CNPP可以为缓解肌少症提供新的来源,但其机制尚不清楚。目前的工作表明,与酪蛋白相比,CNPP主要由低分子量分子组成;β-匝和无规线圈的含量增加,游离/总巯基含量降低。此外,CNPP中亮氨酸的丰富可能是减少肌少症的主要原因。此外,对CNPP的功能分析结果表明,CNPP的溶解度、发泡性和消化性优于酪蛋白,但乳化性和泡沫稳定性相对较低。相比之下,与乳清蛋白相比,CNPP具有同等或优越的功能特性。本研究可为CNPP作为抗肌少症功能成分在食品中的应用提供参考。
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