大豆低聚肽的研究进展

吕育新，梁金钟

（哈尔滨商业大学食品学院，哈尔滨 150086）

大豆低聚肽的研究进展

吕育新，梁金钟*

（哈尔滨商业大学食品学院，哈尔滨 150086）

大豆低聚肽是大豆蛋白经过分离和纯化等处理后得到的小肽混合物。本文概述了大豆低聚肽的制备和分离纯化方法、大豆低聚肽的理化特性和功能特性及大豆低聚肽的应用。

大豆低聚肽；制备；理化特性；功能特性

大豆低聚肽是以分离大豆蛋白为原料经蛋白酶水解并精制后得到的蛋白质水解产物，它由许多种小肽分子组成，一般由3～6个氨基酸组成，分子量低于1 000为主。大豆低聚肽在原大豆蛋白序列中并无活性，一般通过胃肠道时释放出来的很少，但在体外可以通过水解将这些活性肽释放出来，然后作为新的治疗药剂，功能食品添加剂或饮料添加剂。与大豆蛋白相比，大豆低聚肽具有很多功能性质，如良好的溶解性、稳定性、易吸收和低过敏等特性。因此，大豆低聚肽是一种十分有前途的功能性食品原料。所以目前，对大豆低聚肽的制备、分离、功能及其应用的研究已经越来越受到重视。

1 大豆低聚肽的制备及分离纯化

1.1 大豆低聚肽的制备

大豆低聚肽的生产方法有多种，主要有化学法、基因工程法、化学合成法与酶解法。其中化学法反应条件剧烈、破坏氨基酸原有构型，产生有毒物质[1]。基因工程、化学合成法则需要相当大的投入，且安全性还需进一步研究。与上述方法相比，酶法是目前较常用的生产大豆低聚肽的制备方法。

蛋白质的酶水解是一种不完全、不彻底的水解，其产物主要是肽而不是氨基酸。反应条件温和，反应时间短，效率高，不产生消旋作用，也不破坏氨基酸，产品纯度高，产物易分离。目前，人们多采用木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶、风味蛋白酶及胰蛋白酶水解大豆蛋白制取大豆低聚肽[2-3]。这些酶来源于植物、动物和微生物。动物蛋白酶价格昂贵、来源少，植物蛋白酶种类有限、催化效率不高。随着生物技术的进步，微生物蛋白酶随产酶技术日趋成熟，价格逐渐降低，而且来源广泛。因此，微生物蛋白酶是比较理想的酶源。水解大豆蛋白的微生物来源的酶主要是碱性蛋白酶和风味蛋白酶等。

1.2 大豆低聚肽的分离纯化

大豆低聚肽对外界条件如过酸、过碱、高温、剧烈震荡非常敏感，很可能导致失活。它们的原始液不仅含有大量其他杂质，而且组成也很复杂，其目标产物浓度较低（一般小于5%），因为其中有些杂质的物理化学性质和目标产物非常接近，所以给大豆肽的分离纯化带来了很大困难。吸附沉淀、溶媒、萃取、离子交换法等传统多肽分离方法的工艺往往繁杂，而且提取时间长，消耗大量原料，能耗高，产品回收率低。目前大豆肽的分离纯化方法在随着生物技术的发展和对大豆肽结构和功能研究不断深入的条件下，一般包括膜分离、离子交换色谱、凝胶过滤层析、正交轴逆流色谱法、超滤等[4-6]。

2 大豆低聚肽的理化性质

2.1 大豆低聚肽的溶解性

大豆蛋白的应用范围在很大程度上受其溶解性的限制，而大豆低聚肽具有很好的溶解性。大豆低聚肽的分子量低，一般由3～6个氨基酸组成，分子量低于1 000Da。其端基极性基团较大豆蛋白多，因此大豆低聚肽在不同pH、温度、离子强度、氮浓度条件下都是可溶的，其溶解度较大豆分离蛋白高90%，且其溶解性不受酸碱环境限制[7-8]，这为开发酸性大豆饮料和食品提供了条件。

2.2 大豆低聚肽的粘度

大豆蛋白质的粘度随着浓度的增加而急剧升高，这是因为大豆蛋白溶液在浓度为10%以上时经高温处理易于产生疏水键结合和二硫键结合而形成网状聚合物，使得大豆蛋白溶液的粘度高达9 000 cp。而大豆低聚肽溶液粘度通常不受热处理影响，恒温加热不会产生凝胶，既使其浓度高达65%，粘度也只有2 200 cp，且溶解度在99%以上，具有良好的流动性。

2.3 大豆低聚肽的吸水性和稳定性

大豆低聚肽具有强的吸水性和高的热稳定性。大豆蛋白的吸水性随着pH的增大而增大。由于溶液pH的变化所引起的静电荷变化不足以改变大豆低聚肽分子与水的作用力，因此大豆低聚肽的吸水性不随pH的改变而变化。实验表明大豆低聚肽溶液与CaCl2（0.03mol/L）同时存在于pH 3～11体系中，经长时间高温处理，仍有8%的含氮组分保持可溶性，而此时大豆蛋白的溶解性极差。因此，大豆低聚肽可作为果汁饮料中氮的强化剂[9]。

3 大豆低聚肽的功能特性

大豆低聚肽除了具有防治肝性脑病、降低血液胆固醇水平、促进发酵的功能特性外，还具有降血压、抗疲劳、调节肠道功能的作用。

3.1 降血压

高血压是严重危害人类健康的常见心血管系统疾病，肾素-血管紧张素-醛固酮系统在其发病中起重要作用，而在此系统中作用的酶是血管紧张素转化酶（ACE）。研究表明，大豆低聚肽能抑制ACE的活性，防止血管收缩，从而降低了血压[10-11]。

3.2 抗疲劳

国内外众多学者研究发现，运动时的氧化应激反应是机体产生疲劳感的重要原因之一。人们相信从饮食中引入抗氧化剂能够缓解氧化应激、抗疲劳。大豆蛋白及其低聚肽都发现具有抗氧化活性，其抗氧化活性与分子量大小密切相关。由5～16个氨基酸残基组成的大豆低聚肽具有良好的抗氧化活性，分子量分布在约600～1 700Da范围内。研究表明，小分子大豆低聚肽具有很强的抗疲劳和抗氧化活力，并且抗疲劳与抗氧化之间存在一定的相关性[12]。

3.3 调节肠道

运动员在长时间、高强度剧烈运动训练过程中或比赛期间，因运动或饮食突变等因素可能会出现运动性肠易激综合症（Exercise Induced Irritable Bowelsyndrome，EIIBS），表现为腹泻、腹痛、有便意感等症。而大豆低聚肽不仅作为一种氮来源促进机体蛋白质代谢、防治营养缺乏，而且能以其特定的生物活性在体内发挥生理调节功能，如刺激小肠粘膜组织结构形态的改变和保护肠道粘膜屏障，调节肠道微生态系统的功能，因此，大豆低聚肽可作为保健食品或运动员营养补剂，具有一定的市场开发和应用前景[13-16]。

4 大豆低聚肽的应用前景

大豆低聚肽的研究与开发已成为国际上新兴的高科技生物领域的热点，是具有极大市场潜力的新兴产业。我国对大豆多肽的研究起步较晚，基础和应用研究都很薄弱，尚处在初级开发应用阶段。然而，大豆低聚肽作为一种新型大豆深加工产品，具有易消化吸收、溶解度高、粘性低、保湿性能好、促进微生物生长、降低胆固醇等独到的特性和功能，是一种优质、新型、高端的食品配料，已在食品、医药、日用化工等领域中显示出了诱人的开发应用前景。

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The Research Developmentof Soybean Oligopeptide

Lv Yuxin,Liang Jinzhong
（Harbin University ofCommerce Institute of Food,Harbin 150086,China）

Soybean oligopeptide is a kind of small peptidemixture,which is gotten from soybean protein by separation and purification.This article summerized themethods of preparation,separation and purification forsoybean oligopeptide,the physicochemicalproperties,functionalcharactersand theapplication of it.

Soybean oligopeptide;Preparation;Physicochemicalproperty;Functionalcharacter

TS201.2

A

1674-3547(2013)02-0037-03

2013-03-31

吕育新，哈尔滨商业大学食品学院，在读研究生，E-mail:lvyuxin2005@126.com

梁金钟，教授，博士生导师，研究方向微生物发酵工程，E-mail:Ljz2050@126.com