浅谈小分子大豆肽的生物活性与制备工艺

文雯 胡家栋 郝乾坤 胡莉娟

摘 要：小分子大豆肽是大豆蛋白经水解得到的分子量较小的多肽混合物。它具多种生物活性，随着科技进步，有望应用到多个领域，但是目前小分子大豆肽存在水解得率低而制备成本高等问题，本文综述了其生物活性和制备工艺，为其进一步产品开发提供了参考。

关键词：小分子大豆肽;生物活性;制备工艺;研究进展

大豆中含有30%～60%的蛋白质，是最受老百姓喜食的农产品之一。小分子大豆肽是由大豆蛋白水解后得到的分子量小于1000Da的多肽，通常由3～6个氨基酸组成，同时还含有少量糖类、无机盐等成分[1-3]。小分子大豆肽属于植物蛋白肽，不仅来源丰富还价格低廉，无豆腥味、澄明度高、溶解性好、高营养易吸收。随着生物技术的发展，小分子大豆肽成为了目前新药和功能性食品开发领域的热点。本文对小分子大豆肽的生物活性和制备工艺两方面的最新研究进展进行综合论述，旨在为小分子大豆肽的作用机制、生产工艺及产品开发提供参考。

1 小分子大豆肽的生物活性

1.1 降血压活性

血管紧张素转化酶（ACE）是治疗高血压的理想靶点。研究发现纯天然大豆蛋白的7S和11S球蛋白中含有3个可抑制ACE活性的片段，具有潜在降压活性[4]。人们已经通过HPLC、离子交换色谱、RP-HPLC以及凝胶层析色谱等方法从大豆水解产物或者大豆蛋白中分离提取得到具有ACE抑制活性的短肽[5]，发现其一方面降低ACE对舒缓激肽的破坏作用，一方面抑制可使血压升高的血管紧张素Ⅱ的生成，进而防止血管末梢收缩以达到降低血压的效果[6]。王升光等[7]通过L-NNA致大鼠高血压模型，采用连续灌胃给药方式，通过大鼠血压测定仪间接测定大鼠微动脉的收缩压发现大豆肽高剂量组与卡托普利组效果相当WANG等[8]实验发现以大豆分离蛋白为底物，用碱性蛋白酶进行酶解，所产生的小分子大豆肽具有较高的抑制ACE活性。Kuba等[9]从大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白的酶解产物中发现两种降压肽在体外消化后降压活性保留甚至显著增强。

1.2 抗氧化活性

人体受外界因素影响时，体内产生过量自由基，研究发现这些自由基和癌症、衰老等疾病的发生有所关联[10，11]，而抗氧化活性是指可以有效抑制自由基氧化反应的活性。Sarmadi等[12]研究发现小分子大豆肽对游离基、氢过氧化物、氧有清除作用从而表现出强大的抗氧化活性。焦宝利[13]分别采用DPPH法、OH清除率和超氧陰离子自由基清除率对小分子大豆肽进行抗氧化性测定，发现大豆肽在不同的测定体系中抗氧化活性表现出一定程度的一致性，都随着大豆肽分子量的降低活性呈逐渐增高的趋势。

1.3 免疫调节

小分子的生物活肽在人体内含量较少，它会在抗原呈递细胞中与MHCⅡ类分子结合，形成的复合物将会被抗原识别并呈递给免疫系统，进而刺激淋巴细胞成熟以及加强吞噬细胞的作用。Kong[14]发现大豆肽具有增殖小鼠脾淋巴细胞的作用。朱振平等[15]通过细胞免免疫实验、体液免疫实验以及巨噬细胞吞噬能力测定等实验发现小分子大豆肽具有增强免疫力作用。

1.4 抗肿瘤

一些大豆寡肽还具有抑制肿瘤细胞生长的特性。王琳[16]采用MTS实验发现大豆肽对Hep G2人肝癌细胞增殖具有抑制作用。王毓[17]采用划痕愈伤实验筛以及tranwell实验选出了大豆肽YPTSK是相对最理想的抑制MIAPaCa-2细胞迁移和侵袭的食源肽，且通过MTS实验确认其无细胞毒性。

2 小分子大豆肽制备工艺

制备小分子大豆肽的原料基本是以大豆为基础的，如豆粕、大豆蛋白粉等。目前制备小分子大豆肽根据不同的目标要求常采用的方法有：化学水解法、酶水解法以及微生物发酵法。

2.1 化学水解法

化学水解法是最初制备大豆肽常采用的方法，通过酸、碱等化学试剂在一定的条件下水解大豆蛋白质中的肽键，使其断裂，形成不同分子量的小分子多肽。化学水解法制备小分子大豆肽往往无特异性，且质量不稳定，现基本不用于工业化生产[18]。

2.2 酶水解法

酶水解法是指用蛋白酶（植物蛋白酶、动物蛋白酶、微生物蛋白酶）在其适宜的酶解条件下对大分子的大豆蛋白进行酶解反应生成大豆肽。温睿[19]通过筛选后选择碱性蛋白酶加酶量1.5%～2.0%，酶解温度50～65℃，酶解时间3～5h，pH值8.5～10.5对大豆粉进行酶解，实现较高的肽得率。潘瑶[20]采用双酶酶解工艺（碱性蛋白酶和风胃蛋白酶）得到大豆分离蛋白溶液的水解度为37.5%。林洋等[21]以豆粕分为原料，采用碱性蛋白酶-中性蛋白酶-胰蛋白酶进行复合酶解，结果显示以3∶2∶1的配比进行复合酶解水解度高达9455%。卢薇[22]用高温脱脂豆粕为原料，利用蛋白酶M酶解制备出富含苷元型一晃提高的大豆肽钙复合物。孙月梅[23]筛选出Alcalase碱性蛋白酶采用正交实验确定了抗氧化大豆肽的制备工艺，蛋白水解度达24.28%。目前，蛋白酶水解法制备大豆肽已经得到广泛应用，并且多酶协同制备出的大豆肽分子量小于单酶水解所得。

2.3 微生物发酵法

现阶段比较先进的大豆肽制备方法为微生物发酵法。杨小佳[24]选用豆粕为原料、枯草芽孢杆菌为发酵菌种，通过固态二步发酵法，实现了45.92%和56.33%的都蛋白分解为小分子大豆肽。杨彩艳[25]采用混菌（枯草芽孢杆菌1389、米曲酶A-9005、黑曲霉AS3.350、3.350）液体发酵豆粕粉的方法优化了大豆肽的制备工艺，实现了分子量分布低于1000Da的小分子的多肽较高的转化率。杨洁芳[26]采用发酵法制备大豆肽，显著提高了短肽的含量和抗氧化能力。

3 结语

随着科技的发展，来源于大豆的小分子肽作为大豆产业的延伸产品，因其分子量小，能快速被人体吸收的特点已经成为热点研究领域。根据目前发现先的小分子大豆肽的各种生物活性，可将其作为药物、功能性食品、化妆品进行开发。目前大豆肽的制备工艺还有较大提升的空间，增加小分子肽的得率，降低制备成本。

参考文献：

[1]杨彩艳，宋俊梅.大豆肽研究进展[J].粮食与油脂，2009（01）：43-45.

[2]冯怀蓉，张慧涛，茆军.多肽简介及应用[J].新疆农业科学，2002（01）：38-39.

[3]宋俊梅，曲静然，徐少萍.大豆肽的研究进展（续完）[J].山东轻工业学院学报（自然科学版），2002（04）：44-47.

[4]杨喆.大豆降血压肽产品稳定性及安全性研究[D].大连工业大学，2008.

[5]KUBA M，TANA C，TAWATA S，et al.Production of angiotensin I-converting enzyme inhibitory peptides from soybean protein with Monascus purpureus acid proteinase[J].Process Biochem.，2005，40（6）：2191-2196.

[6]LUNA-VITAL D A，MOJICA L，GONZLEZ DE MEJA E，et al.Biological potential of protein hydrolysates and peptides from common bean（Phaseolus vulgaris L.）：A review[J].Food Res.Int.，2015，76：39-50.

[7]王升光，于帅，孟凡刚，等.酶法制备大豆肽的相对分子量分布及降压作用研究[J].食品工业科技，2018，39（01）：46-51.

[8]WANG J，HU J，CUI J，et al.Purification and identification of a ACE inhibitory peptide from oyster proteins hydrolysate and the antihypertensive effect of hydrolysate in spontaneously hypertensive rats[J].Food Chem.，2008，111（2）：302-308.

[9]KUBA M，TANA C，TAWATA S，et al.Production of angiotensin I-converting enzyme inhibitory peptides from soybean protein with Monascus purpureus acid proteinase[J].Process Biochem.，2005，40（6）：2191-2196.

[10]HALLIWELL B.Free radicals，antioxidants，and human disease：curiosity，cause，or consequence？[J].The Lancet，1994，344（8924）：721-724.

[11]LEE J，KOO N，MIN D B.Reactive Oxygen Species，Aging，and Antioxidative Nutraceuticals[J].Compr.Rev.Food Sci.F.，2004，3（1）：21-33.

[12]SARMADI B H，ISMAIL A.Antioxidative peptides from food proteins：A review[J].Peptides，2010，31（10）：1949-1956.

[13]焦宝利.大豆肽抗氧化性及其协同作用研究[D].河南工业大学，2015.

[14]KONG X，GUO M，HUA Y，et al.Enzymatic preparation of immunomodulating hydrolysates from soy proteins[J].Bioresource Technol.，2008，99（18）：8873-8879.

[15]朱振平，韩晓英，程东.大豆肽免疫调节作用实验研究[J].预防医学论坛，2017，23（09）：636-710.

[16]王琳.大豆寡肽（QRPR、HCQRPR）对Hep G2细胞凋亡的作用及机制的研究[D].吉林大学，2019.

[17]王毓.食源性功能肽抑制胰腺癌细胞迁移作用和机制研究[D].吉林大学，2017.

[18]張连慧，贺寅，刘新旗.大豆肽制备研究进展及其在食品中的应用[J].食品工业科技，2012，33（24）：423-425.

[19]温睿.酶法制备大豆肽的工艺研究[J].农产品加工，2017（06）：23-25.

[20]潘瑶.大豆活性肽制备工艺的研究[D].淮北师范大学，2010.

[21]林洋，刘再胜，汲全柱，等.酶解法制备大豆小肽的工艺研究[J].大豆科学，2016，35（05）：824-829.

[22]卢薇.生物转化酶法制备营养改善大豆蛋白和大豆肽的研究[D].华南理工大学，2014.

[23]孙月梅.大豆抗氧化肽酶法制备及其活性保护技术研究[D].东北农业大学，2008.

[24]杨小佳.固态发酵豆粕生产大豆肽及其功能特性研究[D].河南工业大学，2014.

[25]杨彩艳.液态发酵豆粕制备大豆肽发酵条件的优化[D].山东轻工业学院，2010.

[26]杨洁芳，刘会平，俞佳，等.发酵法制备大豆肽的工艺优化及其抗氧化能力[J].食品与发酵工业，2013，39（06）：59-63.

基金项目：杨凌职业技术学院2019年自然科学研究基金项目（项目编号：A2019062）

作者简介：文雯（1991— ），女，硕士，讲师，主要从事药学方面的教学与研究。