杏鮑菇柄抗氧化肽的制備及其穩(wěn)定性初步分析

,*

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山東青島 266000;2.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東青島 266000)

杏鮑菇(Pleurotuseryngii)又名刺芹側(cè)耳,是近年來開發(fā)栽培成功的集食用、藥用和食療于一體的珍稀食用菌新品種[1]。杏鮑菇富含蛋白質(zhì)、總糖、膳食纖維,而且還含有銅、鐵、錳、鋅、鈣等大量對(duì)人體有益的礦物質(zhì)及微量元素[2]。杏鮑菇本身含有較多抗氧化活性物質(zhì),杏鮑菇抗氧化物是近幾年來才開發(fā)的新型產(chǎn)品[3]。藥用研究表明,杏鮑菇抗氧化活性物質(zhì)具有降血脂[4]、降膽固醇、增強(qiáng)機(jī)體免疫力[5]、抗氧化和抗腫瘤[6]的作用。

近年來,我國食用菌產(chǎn)量持續(xù)增長,其中杏鮑菇產(chǎn)量在2015年達(dá)到110萬噸,占同期國內(nèi)食用菌總產(chǎn)量的3.1%。杏鮑菇在生產(chǎn)加工過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的杏鮑菇菌柄切削角料,大約平均每生產(chǎn)7噸商品杏鮑菇,就會(huì)產(chǎn)生1噸該類副產(chǎn)品[7]。目前,杏鮑菇菌柄切削角料主要用作飼料和肥料,利用率不高,環(huán)境污染嚴(yán)重[8]。從營養(yǎng)角度分析,杏鮑菇柄與杏鮑菇子實(shí)體基本毫無差別,其低廉的價(jià)格及優(yōu)異的抗氧化性,使之非常適用于開發(fā)具有優(yōu)良抗氧化性能的食用菌深加工產(chǎn)品[9]?？聵非鄣萚10]利用酶法微波輔助從杏鮑菇殘?jiān)刑崛《嗵强寡趸钚晕镔|(zhì),但其選用酶較為單一;Mishra等[11]研究了不同食用菌種的抗氧化特性及提高杏鮑菇的生物轉(zhuǎn)化效率,而杏鮑菇抗氧化活性物質(zhì)的自由基清除活性要高于其它菌種;鄭藝梅等[12]研究了不同粒度杏鮑菇菌柄基部粉體氨基酸組成特性、營養(yǎng)價(jià)值及總糖含量,表明杏鮑菇柄營養(yǎng)價(jià)值與杏鮑菇子實(shí)體基本無差別。多糖的提取在杏鮑菇深加工領(lǐng)域占主導(dǎo)地位,而多糖提取后的蛋白質(zhì)和膳食纖維副產(chǎn)物等尚未被開采,造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。這些方面使得杏鮑菇綜合利用率低,加工產(chǎn)品品種少,技術(shù)含量低[13]。因此,以杏鮑菇的加工廢棄物杏鮑菇柄為原料,制備杏鮑菇柄抗氧化肽,更容易被消化吸收,具有較高的生物活性,可應(yīng)用在食品深加工領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)資源的充分利用,使杏鮑菇的營養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值得到充分的發(fā)揮。

本文以杏鮑菇的加工廢棄物杏鮑菇柄為原料,通過對(duì)杏鮑菇柄抗氧化肽的制備,研究其多肽的抗氧化活性與穩(wěn)定性分析,為食用菌副產(chǎn)品的開發(fā)利用提供一定數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮杏鮑菇柄 青島市城陽批發(fā)市場(chǎng);木瓜蛋白酶、堿性蛋白酶、中性蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶、胰蛋白酶 北京索萊寶科技有限公司;1,1-二苯基-2-苦基肼自由基 梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司;磷酸(GR)、乙酸(AR)、鄰苯三酚(AR)、FeCl3(AR) 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;無水乙醇、丙酮、冰醋酸 萊陽市康德化工有限公司;磷酸氫二鈉、氫氧化鈉 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;三氯乙酸 天津市致遠(yuǎn)化學(xué)藥劑有限公司;磷酸二氫鈉 天津市巴斯夫化工有限公司。

CU600A型恒溫水槽 上海?，斣囼?yàn)設(shè)備有限公司;E0M210型精密電子分析天平 奧豪斯國際貿(mào)易(上海)有限公司;TGL-16M型高速臺(tái)式冷凍離心機(jī) 長沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司;UV-2000型紫外可見分光光度計(jì) 尤尼克(上海)儀器有限公司;UVS-1型渦旋機(jī) 北京優(yōu)晟聯(lián)合科技有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 杏鮑菇柄多肽的制備 粗蛋白的提取:稱取10 g杏鮑菇柄,加50 mL 水打漿,用1 mol/L NaOH溶液將pH調(diào)至11.0,4 ℃ 6000 r/min離心10 min,取上清液,回調(diào)pH到7.0。加入90%的乙醇進(jìn)行沉淀,4 ℃ 6000 r/min離心取上清,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀50 ℃將上清液中乙醇蒸出,得杏鮑菇柄蛋白粗提液。

配制一定濃度的杏鮑菇柄蛋白液,在選用酶最適溫度和pH的條件下,添加一定量的酶,加熱水解1.5 h,并在沸水浴中滅酶10 min,最后在6000 r/min下離心10 min取上清液[14],得杏鮑菇柄粗抗氧化肽。

1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)

1.2.2.1 蛋白酶的篩選 選取木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶、胰蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶[15],在加酶量6000 U/g以及其最適pH及最適溫度(表1)下水浴酶解1.5 h,同上1.2.1,所得上清液即為杏鮑菇柄粗抗氧化肽。以 DPPH自由基清除率為指標(biāo),確定杏鮑菇柄酶解的最佳蛋白酶。

表1 酶的最適pH和最適溫度Table 1 Optimal pH and temperature of enzymes

1.2.2.2 加酶量的確定 液料比為20∶1 mL/g的條件下,添加不同濃度(2000、4000、6000、8000和10000 U/g)的堿性蛋白酶,pH9.0、45 ℃下水解1.5 h,以 DPPH自由基清除率為指標(biāo),確定最適加酶量。

1.2.2.3 酶解時(shí)間的影響 在液料比為20∶1 mL/g的條件下,添加6000 U/g的堿性蛋白酶,pH9.0、45 ℃下水解(0.5、1.0、1.5、2.0和2.5 h),研究不同加酶量對(duì)酶解產(chǎn)物DPPH自由基清除率的影響。

1.2.2.4 液料比的影響 在不同的液料比(10∶1、20∶1、30∶1、40∶1、50∶1 mL/g)下,添加6000 U/g的堿性蛋白酶,pH9.0、45 ℃下水解1.5 h,研究不同液料比對(duì)酶解產(chǎn)物DPPH自由基清除率的影響。

1.2.3 響應(yīng)面試驗(yàn) 單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以液料比(A)、加酶量(B)、酶解時(shí)間(C)為變量,以DPPH自由基清除率(Y)為響應(yīng)值,進(jìn)行三因素三水平的響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)[16]。試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2所示,數(shù)據(jù)分析軟件采用Design-Expert 8.0.5。

表2 試驗(yàn)因素水平編碼Table 2 Factors and levels of response surface methodology

1.2.4 抗氧化活性研究

1.2.4.1 DPPH自由基清除率的測(cè)定 依次加入4 mL DPPH溶液和提取液,再加入無水乙醇至10 mL,混勻在517 nm處測(cè)吸光值,吸光值記為Ai,再避光保存30 min后測(cè)吸光值,記為Aj,對(duì)照為只加DPPH的乙醇溶液,其吸光值記為Ac。按下式計(jì)算自由基清除率(K)[17]:

K(%)=[1-(Ai-Aj)/Ac]×100

式(1)

1.2.4.2 還原能力的測(cè)定 依次加入2.5 mL磷酸緩沖液、鐵氰化鉀溶液混合均勻,水浴30 min,取出加入三氯乙酸,混勻,離心10 min,取上清液加入2.5 mL二次水和三氯化鐵溶液,混勻后用分光光度計(jì)在700 nm下測(cè)定吸光度[18]:

還原能力(%)=[1-(Ai-Aj)]/Ao×100

式(2)

式中:實(shí)驗(yàn)組(Ai);對(duì)照組(Ao);空白組(Aj)。

1.2.4.3 羥基自由基清除能力的測(cè)定 試管中依次加入3.5 mL去離子水,0.5 mL水楊酸-乙醇溶液,0.5 mL樣品,0.5 mL FeCl2溶液,5 mL H2O2,搖勻,在510 nm處測(cè)定吸光度[19]:

羥自由基清除率(%)=[1-(A1-A2)/A3]×100

式(3)

式中:A1-樣品的吸光度值;A2-蒸餾水替代9 mmoL/L的FeCl2的吸光度值;A3-去離子水替代樣品溶液的吸光度值。

1.2.4.4 超氧陰離子自由基清除能力測(cè)定 采用鄰苯三酚自氧化法[20]。以等體積0.01 mol/L HCl代替鄰苯三酚為空白調(diào)零,對(duì)照組為等體積二次水代替樣品。對(duì)照品為VC:

清除率(%)=(A0-A)/A0×100

式(4)

式中,A0-對(duì)照組的吸光度值;A-樣品組的吸光度值。

1.2.5 穩(wěn)定性研究

1.2.5.1 溫度對(duì)杏鮑菇柄抗氧化肽穩(wěn)定性的影響 配制濃度為10%的杏鮑菇柄抗氧化肽溶液,放置于20、40、60、80、100 ℃的恒溫水浴中處理1 h后[21],再冷卻至室溫后測(cè)定DPPH清除活性保持率。

1.2.5.2 pH對(duì)杏鮑菇柄抗氧化肽穩(wěn)定性的影響 配制濃度為10%的杏鮑菇柄抗氧化肽溶液,將其pH分別調(diào)為2、4、6、8、10、12,在室溫下放置1 h后,測(cè)定DPPH清除活性保持率。

1.2.5.3 金屬離子對(duì)杏鮑菇柄抗氧化肽穩(wěn)定性的影響 配制濃度為10%的杏鮑菇柄抗氧化肽溶液,向溶液中加入1 mL 500 μg/mL的K+、Ca2+、Zn2+、Mg2+、Cu2+等金屬離子溶液,在室溫下放置1 h后,測(cè)定DPPH清除活性保持率。

1.2.5.4 食品原料對(duì)杏鮑菇柄抗氧化肽穩(wěn)定性的影響 配制濃度為10%的杏鮑菇柄抗氧化肽溶液,向溶液中分別添加NaCl、葡萄糖、淀粉、蔗糖、乳糖等食品原料,使其最終濃度均為5%,室溫下放置1 h后,測(cè)定DPPH清除活性保持率。

DPPH自由基清除活性保持率(%)=A2/A1×100

式(5)

1.3 數(shù)據(jù)處理

每次實(shí)驗(yàn)設(shè)3個(gè)平行,取平均值,數(shù)據(jù)采用Sigma Plot 10.0軟件和Design Expert 8.06軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 蛋白酶的篩選 各蛋白酶對(duì)杏鮑菇柄粗抗氧化肽清除DPPH自由基能力如圖1所示。圖1可以看出,堿性蛋白酶酶解水解度最高,水解1.5 h,其DPPH自由基清除率達(dá)40.38%,其次是風(fēng)味蛋白酶,達(dá)32.17%。因此,選擇堿性蛋白酶進(jìn)行水解,這一結(jié)果與國外采用的商業(yè)堿性酶作為水解蛋白酶的研究結(jié)果一致[23]。

圖1 蛋白酶的篩選結(jié)果Fig.1 Screening results of protease

2.1.2 加酶量的確定 增大酶濃度可以增加酶與底物之間結(jié)合的幾率,從而增強(qiáng)酶解程度[24]。圖2所示,在酶添加量為2000 U/g時(shí),DPPH自由基清除率僅為26.75%,隨加酶量的增加,在6000 U/g時(shí),DPPH自由基清除率達(dá)到最大值42.67%,隨后呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。酶添加量過高導(dǎo)致DPPH自由基清除率下降,可能是因?yàn)榛钚暂^好的抗氧化肽被進(jìn)一步酶解為不具活性的氨基酸或小分子肽,從而導(dǎo)致抗氧化活性降低[25]。由此可見,為得到最佳效果的DPPH自由基清除率,故選擇6000 U/g為本實(shí)驗(yàn)的最佳酶用量。

圖2 加酶量對(duì)抗氧化活性的影響Fig.2 Effect of enzyme amount on antioxidant activity

2.1.3 酶解時(shí)間的影響 隨著酶解時(shí)間的延長,酶解得到的肽段和游離氨基酸構(gòu)成比例有所不同,酶解物對(duì)DPPH自由基清除率也有所變化[26]。由圖3所示,隨著時(shí)間的增加,DPPH自由基清除率逐漸增大,在酶解時(shí)間為1.5 h時(shí)達(dá)到最大值,為40.97%。由于隨著酶解時(shí)間的增加,具有抗氧化作用的多肽被切斷,導(dǎo)致失去抗氧化活性并引起DPPH自由基清除能力的下降[27],當(dāng)酶解2.5 h時(shí)DPPH自由基清除率僅為29.12%。因此,最佳酶解時(shí)間為1.5 h。

圖3 酶解時(shí)間對(duì)抗氧化活性的影響Fig.3 Effect of enzymatic hydrolysis time on antioxidant activity

2.1.4 不同液料比的影響 過高的底物濃度易造成水解液黏度增大,降低了底物與蛋白酶的擴(kuò)散,對(duì)蛋白質(zhì)鏈斷裂反應(yīng)有抑制作用。在底物濃度一定的時(shí)候,理論上酶分子越多,則酶與底物之間作用越頻繁。隨著底物濃度的減少,會(huì)降低蛋白酶和作用底物的碰撞概率[28-29]。當(dāng)?shù)孜餄舛刃〉揭欢ǔ潭葧r(shí),酶的數(shù)量就趨于過剩,單位時(shí)間內(nèi)一部分酶分子不與底物結(jié)合,造成蛋白質(zhì)鏈斷裂反應(yīng)變緩慢。由圖4可知,清除DPPH自由基的能力隨液料比的增大呈先增大后減小的趨勢(shì),液料比在20∶1 mL/g處清除率到達(dá)最大值,清除率為40.02%。因此選擇20∶1為最佳液料比。

圖4 液料比對(duì)抗氧化活性的影響Fig.4 Effect of liquid-to-material ratio on antioxidant activity

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果 根據(jù)上述單因素的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,以DPPH自由基清除率為響應(yīng)值,利用design-expert 8.0.5響應(yīng)面軟件設(shè)計(jì)了3因素3水平的響應(yīng)面法實(shí)驗(yàn),共有17個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn),其中13個(gè)為分析因點(diǎn),4個(gè)為零點(diǎn)以估計(jì)誤差,進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn),響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果如表3所示。

表3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果Table 3 Design and results of response surface methodology

2.2.2 響應(yīng)面回歸模型的建立與分析 以DPPH自由基清除率作為響應(yīng)值(Y),通過design-expert 8.0.5響應(yīng)面軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行響應(yīng)面分析,對(duì)表3數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析后得到其線性回歸方程如下:

Y=55.58-4.44A-0.90B+1.17C+1.17AB+1.20AC+1.97BC-6.07A2-11.54B2-2.66C2對(duì)回歸模型方差分析結(jié)果如表3所示:

表4 回歸模型的方差分析結(jié)果Table 4 Regression analysis results of variance analysis

由回歸方程和表4的方差分析結(jié)果可以看出,所得Y的回歸方程極顯著(P<0.01),失擬檢驗(yàn)不顯著(P>0.05),說明該方程擬合良好,實(shí)驗(yàn)誤差小。該模型的修正系數(shù)由R2=0.9724確定,表明響應(yīng)值變化的97.24%可以由方程中的3個(gè)因子解釋。說明采用響應(yīng)面法設(shè)計(jì)所得的回歸模型有效,適用于堿性蛋白酶酶解制備杏鮑菇柄多肽實(shí)驗(yàn)的理論預(yù)測(cè)。

該模型中,各響應(yīng)因素影響程度依次為:A>B>C,即液料比>加酶量>酶解時(shí)間。液料比對(duì)酶解液DPPH自由基清除率的影響顯著,而酶解時(shí)間與加酶量對(duì)酶解液DPPH自由基清除率的影響不顯著。

由Design-expert 8.0.5響應(yīng)面分析軟件結(jié)果得出酶解法制備杏鮑菇柄多肽的最佳條件為:堿性蛋白酶加酶量為5846 U/g,酶解時(shí)間為1.59 h,液料比為16.06∶1 mL/g,DPPH自由基清除率為56.5%。按照該條件進(jìn)行DPPH自由基清除率的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),通過3次驗(yàn)證試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)平均清除率為55.52%±0.98%,與理論值的相對(duì)誤差為1.89%[30],與上述結(jié)果基本一致,表明本實(shí)驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果可信。優(yōu)化條件的結(jié)果見圖5，發(fā)現(xiàn)等高線稀疏，兩兩因素交互作用對(duì)響應(yīng)值的影響不顯著。

圖5 各因素交互作用對(duì)DPPH自由基清除能力的影響Fig.5 Effects of interaction of various factors on DPPH free radical scavenging ability

2.3 杏鮑菇柄多肽的抗氧化活性分析

表5 抗氧化指標(biāo)結(jié)果(%)Table 5 Antioxidant index results(%)

2.4 杏鮑菇柄多肽的穩(wěn)定性分析

2.4.1 溫度對(duì)杏鮑菇柄多肽穩(wěn)定性的影響 食品加工過程中通常會(huì)涉及到溫度的變化,杏鮑菇柄多肽溶液在20～100 ℃下恒溫水浴處理后,其抗氧化活性的變化情況如圖6所示。隨著溫度的升高DPPH自由基清除率下降。杏鮑菇柄的酶解產(chǎn)物在溫度超過40 ℃后,抗氧化活性保持率下降明顯,當(dāng)處理溫度升高到100 ℃時(shí),抗氧化活性的損失比較明顯,這說明高溫處理會(huì)使得多肽中的氨基酸發(fā)生降解作用。

圖6 溫度對(duì)杏鮑菇柄抗氧化肽穩(wěn)定性的影響Fig.6 Effect of temperature on the stability of antioxidant peptides in Pleurotus eryngii stalk

2.4.2 pH對(duì)杏鮑菇柄多肽穩(wěn)定性的影響 杏鮑菇柄多肽溶液在pH2～12的范圍內(nèi)處理,其抗氧化活性的變化情況如圖7所示:當(dāng)pH為中性時(shí),DPPH自由基清除活性保持率幾乎沒有影響。而強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性環(huán)境都會(huì)影響抗氧化活性,且強(qiáng)堿性環(huán)境影響更為顯著。堿性蛋白酶的酶解產(chǎn)物在pH為12時(shí),其DPPH自由基清除活性保持率為83.65%。由此可見,堿性條件下對(duì)的杏鮑菇柄多肽抗氧化活性會(huì)有顯著影響,猜測(cè)可能是因?yàn)樵趬A性條件下,多肽發(fā)生消旋作用而使肽鏈的構(gòu)象發(fā)生變化,從而影響其活性[35]。

圖7 pH對(duì)杏鮑菇柄抗氧化肽穩(wěn)定性的影響Fig.7 Effect of pH on stability of antioxidant peptides from Pleurotus eryngii stalk

2.4.3 金屬離子對(duì)杏鮑菇柄多肽穩(wěn)定性的影響 由于含蛋白水解物的營養(yǎng)食品在加工中經(jīng)常要與金屬接觸,故金屬離子對(duì)多肽穩(wěn)定性的影響非常重要。一些蛋白酶在金屬離子的作用下可以發(fā)生構(gòu)象的轉(zhuǎn)變,由此多肽分子對(duì)不同的金屬離子刺激響應(yīng)程度不同[36]。杏鮑菇柄多肽溶液中添加500 μg/mL的K+、Ca2+、Zn2+、Mg2+、Cu2+等金屬離子,抗氧化活性的變化情況如圖8所示:金屬離子對(duì)堿性蛋白酶酶解產(chǎn)物的活性保持率持有不同程度的影響,對(duì)堿性蛋白酶的酶解產(chǎn)物影響大小依次為:Cu2+>Zn2+>Ca2+>Mg2+>K+。Thanonkaew等[37]報(bào)道不同濃度、種類和化合價(jià)的金屬離子對(duì)烏賊肌肉影響不同,如添加 Fe2+會(huì)加速烏賊肌肉的脂肪氧化,而Cu2+和Cd2+則對(duì)其無顯著影響,與Thanonkaew報(bào)道的對(duì)烏賊肌肉影響結(jié)果不同,可能是由于Cu2+、Zn2+和杏鮑菇柄多肽之間存在特殊的化學(xué)力作用,導(dǎo)致杏鮑菇柄多肽抗氧化活性的降低?？傮w來說,多肽對(duì)Cu2+、Zn2+非常敏感,而對(duì)K+、Mg2+而言,活性保持率雖有所下降,但下降不明顯。因此在杏鮑菇柄多肽的加工使用和貯藏中要避免與含Cu2+、Zn2+的材料接觸。

2.4.4 食品原料對(duì)杏鮑菇柄多肽穩(wěn)定性的影響 杏鮑菇柄多肽溶液中添加5.0%的NaCl、葡萄糖、淀粉、蔗糖、乳糖等食品原料,抗氧化活性的變化情況如圖9所示:添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%的NaCl對(duì)酶解產(chǎn)物的活性影響很小,酶解產(chǎn)物的活性保持率依然接近100%。與杏鮑菇柄多肽溶液相比,添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%的葡萄糖對(duì)杏鮑菇柄肽的抗氧化活性下降明顯,杏鮑菇柄多肽酶解產(chǎn)物的活性保持率為82.19%(圖9)。而添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%的蔗糖、淀粉以及乳糖對(duì)酶解產(chǎn)物的抗氧化活性略微影響,DPPH自由基清除活性保持率下降不明顯。Benjakul等[38]研究表明半乳糖與豬血漿蛋白產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物較葡萄糖具有更大的DPPH自由基清除活性。牛改改等[39]發(fā)現(xiàn),與乳糖相比,半乳糖、葡萄糖對(duì)牡蠣蛋白肽的功能特性和抗氧化性改善效果較好,與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果一致?？赡苁且?yàn)槿樘桥c杏鮑菇柄多肽糖基化反應(yīng)產(chǎn)物的溶解性更好,促進(jìn)了氫原子或自由基中間體的形成,進(jìn)而與DPPH·結(jié)合形成穩(wěn)定分子結(jié)構(gòu),從而使DPPH自由基清除活性保持率下降不明顯。由此可見相較于其它食品原料對(duì)杏鮑菇柄多肽穩(wěn)定性的影響,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%的葡萄糖對(duì)杏鮑菇柄多肽穩(wěn)定性的影響最為明顯。

圖9 食品原料對(duì)杏鮑菇柄抗氧化肽穩(wěn)定性的影響Fig.9 Effect of food materials on the stability of antioxidant peptides in Pleurotus eryngii stalk

3 結(jié)論

研究表明,選用堿性蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶五種酶進(jìn)行酶解,堿性蛋白酶抗氧化活性效果明顯。單因素實(shí)驗(yàn)與響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)確定最優(yōu)工藝條件為:堿性蛋白酶加酶量為5846 U/g,酶解時(shí)間為1.59 h,液料比為16.06∶1,DPPH自由基清除率為55.52%±0.89%。杏鮑菇柄抗氧化肽的穩(wěn)定性研究表明,杏鮑菇柄多肽在溫度超過40 ℃時(shí),活性保持率明顯降低。強(qiáng)酸環(huán)境和強(qiáng)堿環(huán)境對(duì)多肽的抗氧化活性均有影響,強(qiáng)堿性環(huán)境下影響更顯著;金屬離子對(duì)杏鮑菇柄多肽溶液的抗氧化活性有很大影響,Cu2+對(duì)水解產(chǎn)物的DPPH自由基清除率影響最顯著,K+對(duì)水解產(chǎn)物的影響相對(duì)較小;與杏鮑菇柄多肽溶液相比,添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%的NaCl對(duì)水解產(chǎn)物的抗氧化活性沒有顯著著影響,添加5.0%的葡萄糖使杏鮑菇柄肽的抗氧化活性下降明顯,5.0%的蔗糖和淀粉稍微影響水解產(chǎn)物的抗氧化活性。結(jié)果顯示堿性蛋白酶進(jìn)行酶解制備得到的抗氧化肽,其抗氧化活性比用風(fēng)味蛋白酶效果更好,因此在以后的生產(chǎn)中可以選用堿性蛋白酶進(jìn)行酶解制備杏鮑菇柄抗氧化肽,同時(shí)在儲(chǔ)存過程中要盡量避免與高溫、強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境及金屬離子等因素接觸。研究結(jié)果對(duì)于進(jìn)一步開發(fā)和利用杏鮑菇柄資源提供一定的技術(shù)支持。