鷹嘴豆肽的氨基酸組成及其生物活性研究進展

摘要" 本文綜述了鷹嘴豆肽的制備方法、氨基酸組成及其生物活性的研究進展。其制備方法包括酶解法（單酶解法、雙酶解法和復(fù)合酶解法）和微生物發(fā)酵法等。鷹嘴豆肽中含有多種人體必需氨基酸，以丙氨酸（Ala）、纈氨酸（Val）和亮氨酸（Leu）等疏水性氨基酸含量較高。生物活性方面，其具有抗氧化、降血壓、降膽固醇、抗腫瘤和抗菌等活性。隨著鷹嘴豆肽研究的深入，其在食品工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。本文為鷹嘴豆肽的進一步研究和應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞" 鷹嘴豆肽；酶解；氨基酸；生物活性；抗氧化

中圖分類號" Q517 """文獻標(biāo)識碼" A """文章編號" 1007-7731（2025）05-0097-05

DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.05.021

Research progress on the amino acid composition and biological activity of chickpea peptides

KANG Lianhu SUN Qin LI Na

（Anhui Vocational College of Grain Engineering， Hefei 230011， China）

Abstract" The research progress on the preparation methods， amino acid composition， and biological activity were reviewed of chickpea peptides. The preparation methods included enzymatic hydrolysis （single enzyme hydrolysis， double enzyme hydrolysis， and compound enzyme hydrolysis）， and microbial fermentation. Chickpea peptides contained various essential amino acids for the human body， with high levels of hydrophobic amino acids such as alanine （Ala）， valine （Val）， and leucine （Leu）. In terms of biological activity， it had antioxidant， hypotensive， cholesterol lowering， anti-tumor， and antibacterial activities. With further research on chickpea peptides， their application in the food industry was becoming increasingly widespread. This article provides a reference for further research and application of chickpea peptides.

Keywords" chickpea peptides; enzymatic hydrolysis; amino acid; biological activity; antioxidant properties

鷹嘴豆屬豆科植物，產(chǎn)量較高，是重要的豆類作物之一。該植物含有多種營養(yǎng)成分，其中蛋白質(zhì)含量較為豐富，約占30%，是優(yōu)質(zhì)植物蛋白來源之一[1]，其蛋白質(zhì)中所含的必需氨基酸種類齊全[2]。目前，鷹嘴豆已成為提取植物源蛋白和肽類的優(yōu)質(zhì)原料之一。

鷹嘴豆肽是一種小分子多肽混合物，通過水解鷹嘴豆蛋白得到。在動物消化吸收的過程中，多肽比氨基酸有更多優(yōu)點，如由于存在滲透壓，多肽從胃到腸的運動速度快，吸收較快，不會引起小腸的不良反應(yīng)[3]。不同的氨基酸結(jié)合在一起，具有多樣的分子結(jié)構(gòu)，在人體代謝調(diào)節(jié)中起著不同作用。鷹嘴豆肽中，氨基酸組成與其蛋白質(zhì)相同，含有人體所需的全部必需氨基酸，且組成合理，能夠被消化和吸收。與氨基酸組成成分相比，其生理活性更加多樣，如具有抗氧化、抑制腫瘤、調(diào)節(jié)免疫、促進脂肪代謝、降低膽固醇含量、緩解疲勞和抑制血管緊張素轉(zhuǎn)化酶等作用[4]。同時，鷹嘴豆還含有多種其他成分，如膳食纖維、多酚和異黃酮等生物活性成分，這些成分不僅提高了其營養(yǎng)價值，還具有抗氧化、調(diào)節(jié)腸道菌群、降血糖、抗骨質(zhì)疏松、調(diào)節(jié)膽固醇水平和抑制癌細胞增殖等作用[5-6]。

鷹嘴豆獨特的生理機能使其成為眾多學(xué)者關(guān)注的重點，也是科研人員研制功能性食物和篩選藥物的重要天然資源之一，在食品科研領(lǐng)域具有較大的發(fā)展?jié)摿Α１疚木C述了鷹嘴豆肽的制備方法、氨基酸組成和生物活性，為其進一步研究和應(yīng)用提供參考。

1 鷹嘴豆肽的制備方法

1.1 酶解法

酶解法是通過控制反應(yīng)條件，添加特定種類蛋白酶，將大分子蛋白分解成小分子肽，再經(jīng)過加工提煉而成的肽類物質(zhì)。酶解法在實驗中應(yīng)用較多，得到的水解產(chǎn)物具有較高的生物活性。該方法反應(yīng)需要的條件簡單，能夠反復(fù)實現(xiàn)，并且較安全，能夠有針對性地進行降解，對分解產(chǎn)物影響較小[7]。江帆等[8]研究指出，利用酶解法制得的鷹嘴豆肽，其氨基酸等有效成分含量較高，能更好地被人體吸收。該方法基于使用酶的種類不同，可分為單酶解法、雙酶解法和復(fù)合酶解法等。

1.1.1 單酶解法 單酶解法中，使用的蛋白酶主要有堿性、中性和風(fēng)味三大類，每種蛋白酶具有其獨特的酶切位點，會產(chǎn)生不同肽段，這些肽段具有各自特定的生理功能。在對蛋白質(zhì)進行初步酶解過程研究時，通常會選擇單酶解法。堿性蛋白酶具有高效的水解能力，成本較低，應(yīng)用廣泛。姚余祥等[9]研究指出，在一定的水解條件下，利用堿性蛋白酶得到的鷹嘴豆肽可以降低膽固醇的活性。李芳等[10]對3種蛋白酶進行篩選，發(fā)現(xiàn)木瓜蛋白酶分解得到的鷹嘴豆肽抗氧化能力最強。

1.1.2 雙酶解法 雙酶水解是利用2種酶分解蛋白質(zhì)，結(jié)合適宜配比及添加量，使其水解功能較好地發(fā)揮。賈前生等[11]利用雙酶水解法分解鷹嘴豆得到低聚肽，與谷類甘肽相比，其DPPH自由基清除能力、超氧陰離子自由基清除能力和還原力等均較高；其清除羥自由基的能力與谷類甘肽接近。Xu等[12]使用堿性蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶組合，發(fā)現(xiàn)堿性蛋白酶對肽鍵的分割效果更好，可能是其酶切位點較多的原因。

1.1.3 復(fù)合酶解法 在適宜條件下，可采用多種蛋白酶聯(lián)合水解蛋白質(zhì)，使蛋白質(zhì)的水解率增加，進行階段性水解，以增強酶解效率和生理活性。王亞非等[3]使用混合的中性蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶進行鷹嘴豆酶解，發(fā)現(xiàn)其多肽對小鼠因環(huán)磷酰胺引起的多項免疫相關(guān)指標(biāo)下降有明顯的改善作用，對脾淋巴細胞的增殖有促進作用，使小鼠免疫功能得到增強。Rivero-pino等[4]利用堿性蛋白酶、胰蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶，水解大豆、豌豆、鷹嘴豆、扁豆和羽扇豆等蛋白質(zhì)；經(jīng)色譜分離提純得到的產(chǎn)物有降糖作用。

1.2 微生物發(fā)酵法

鷹嘴豆在微生物發(fā)酵過程中，會產(chǎn)生一些氨基酸和多肽類物質(zhì)。Skrzypczak等[13]研究發(fā)現(xiàn)，通過微生物發(fā)酵鷹嘴豆制作出的蛋白乳抗氧化性和還原力較強。Li等[14]研究發(fā)現(xiàn)，使用枯草芽孢桿菌發(fā)酵鷹嘴豆蛋白，其產(chǎn)物的抗氧化活性有所增強。Xiao等[15]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過發(fā)酵后，鷹嘴豆肽分子量降低，活性增強。左玲玲[16]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過發(fā)酵后，豆類蛋白質(zhì)的水解度和溶解性大大提高，從而改善了蛋白質(zhì)的消化功能。鷹嘴豆在納豆菌發(fā)酵過程中，其脂肪分解成脂肪酸和甘油，蛋白質(zhì)分解成氨基酸和多肽；這些經(jīng)過分解的小分子物質(zhì)可被人體吸收利用[17]。

2 鷹嘴豆肽的氨基酸組成

鷹嘴豆蛋白可水解為不同分子量的肽段，其中，肽的氨基酸組成是決定其生物活性的關(guān)鍵，尤其是在抗氧化活性方面。Zan等[2]使用中性蛋白酶酶解鷹嘴豆蛋白，測定其產(chǎn)物的氨基酸組成，其中內(nèi)源性氨基酸含量較高，占50%以上，且含有較多亮氨酸（Leu）、苯丙氨酸（Phe）和賴氨酸（Lys）等必需氨基酸；疏水性氨基酸占35%。選用堿性蛋白酶處理發(fā)芽鷹嘴豆蛋白，其氨基酸組成全面，含有人體需要的所有氨基酸，其中，谷氨酸（Glu）、天冬氨酸（Asp）、 精氨酸（Arg）、Leu、Phe和Lys 的含量較高，含有38%的疏水性氨基酸[1]。使用堿性酶和風(fēng)味酶雙酶水解，測定其氨基酸組成，含有丙氨酸（Ala）、脯氨酸（Pro）和Phe等疏水性氨基酸。天冬酰胺（Asn）、谷氨酰胺（Gln）和堿性氨基酸精氨酸（Arg）、組氨酸（His）等酸性氨基酸使鷹嘴豆肽具有較強的抗氧化性[5]。使用堿性酶、中性蛋白酶和風(fēng)味酶3種酶復(fù)合處理后，經(jīng)反相高效液相色譜分離提純、質(zhì)譜儀鑒定發(fā)現(xiàn)，多肽中含有較多的Pro、Phe、酪氨酸（Tyr）和甘氨酸（Gly）[18]。鷹嘴豆經(jīng)過乳酸菌發(fā)酵后，其游離氨基酸明顯增加。其中蛋氨酸（Met）、Leu、異亮氨酸（Ile）和纈氨酸（Val）等必需氨基酸含量顯著增加，發(fā)酵使其蛋白具有更高的生物活性[19]。綜合來看，鷹嘴豆肽中含有較多疏水性氨基酸，能夠清除自由基，還具有抗脂質(zhì)過氧化能力。

3 鷹嘴豆肽的生物活性

3.1 抗氧化性

氧化應(yīng)激是指體內(nèi)氧化和抗氧化作用不平衡，進而發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng)。其是多種病癥產(chǎn)生的重要因素之一，對機體產(chǎn)生不利影響。抗氧化劑是一類能夠清除自由基對人體造成損害的物質(zhì)，其有助于消除自由基。植物源抗氧化肽是一種對人體有益的功能性物質(zhì)，能有效降低自由基對細胞的破壞和對機體的損害[20]。

鷹嘴豆肽的抗氧化活性與清除自由基和緩解氧化應(yīng)激能力相關(guān)，與肽的組成結(jié)構(gòu)以及酸性、疏水性氨基酸有較大關(guān)系。對比鷹嘴豆蛋白酶解物在不同水解度下的抗氧化能力發(fā)現(xiàn)，酶解物對應(yīng)的水解度為15%時，抗氧化活性最高。鷹嘴豆芽中分離的谷蛋白細胞抗氧化能力較強，具有90%以上的清除效果[21]。陳曉飛等[22]利用堿性蛋白酶分離該植物，過濾其蛋白水解物后，得到的肽具有抗氧化能力。Torres-fuentes等[23]測定不同鷹嘴豆肽的抗氧化能力，發(fā)現(xiàn)部分抗氧化能力較強，與抗氧化劑二丁基羥基甲苯類似。鷹嘴豆肽的抗氧化能力較強，其在為機體提供能量的同時，也能清除體內(nèi)的代謝物和自由基，比蛋白質(zhì)更易被人體吸收。鷹嘴豆蛋白的抗氧化活性主要通過胡蘿卜素漂白法、還原力法和DPPH自由基清除法作用于人體，其抗氧化作用較強。與蛋白質(zhì)相比，小分子肽類顯示出更高的抗氧化活性[24]。

3.2 降血壓

血管緊張素Ⅱ可以使血壓升高，鷹嘴豆肽能減少血管緊張素Ⅱ的產(chǎn)生，從而降低高血壓的發(fā)生概率[25]。在胃蛋白酶的水解作用下，分解出的鷹嘴豆肽能夠抑制血管緊張素Ⅰ轉(zhuǎn)換酶（ACE）活性，進而降低血壓。通過體外實驗發(fā)現(xiàn)，使用胃腸液分解鷹嘴豆蛋白，其水解物具有ACE抑制活性[26]。邵伯悅等[27]、Gupta等[28]使用堿性蛋白酶水解，得到的多肽對ACE起抑制和抗增殖作用，其ACE抑制率在50%以上。

3.3 降膽固醇

該植物肽能夠降低膽固醇的蓄積量，對降膽固醇有效。姚余祥等[9]利用堿性蛋白酶水解鷹嘴豆蛋白，提取出的多肽可抑制膽固醇的合成，其抑制率達71.55%。Shi等[29]研究表明，鷹嘴豆肽對由高脂肪飲食引起的肥胖鼠高脂血癥有明顯的緩解效果；其在一定劑量下可有效降低實驗鼠體內(nèi)的膽固醇含量。與鷹嘴豆相比，鷹嘴豆肽活性更高、降膽固醇效果更顯著。

3.4 抗腫瘤

鷹嘴豆肽對結(jié)腸癌、肝癌和乳腺癌等癌細胞的增殖有抑制作用。Sánchez-chino等[30]研究指出，鷹嘴豆肽能降低小鼠因高熱量飲食引起的致癌率；其蛋白分解物能降低結(jié)腸癌的發(fā)病率。高捷等[7]研究發(fā)現(xiàn)，鷹嘴豆肽提高了小鼠的免疫能力，抑制了腫瘤的生長，這與其抗氧化和抗腫瘤作用有關(guān)。

3.5 抗菌

鷹嘴豆肽對多種真菌、細菌起到一定的抑制作用；同時對食品中的某些致病菌也有較強的抑制作用。Chu等[31]從鷹嘴豆中提取出抗菌肽，能夠抑制灰葡萄孢菌、毛孢子菌等的生長繁殖，顯示出極強的適應(yīng)性。Ai等[32]研究發(fā)現(xiàn)，鷹嘴豆蛋白水解產(chǎn)物中含有多種抗菌肽，對多種細菌均顯示出較強的抗菌和殺菌活性，可開發(fā)新型食用抗菌肽。

3.6 其他

鷹嘴豆低聚肽可抑制體內(nèi)脂質(zhì)過氧化，有助于增加肌肉和肝臟中的糖原含量，為身體提供能量，以維持血糖穩(wěn)定，緩解疲勞。在高脂飲食大鼠試驗中，與添加鷹嘴豆肽組相比，空白組體重明顯較高，表明鷹嘴豆肽具有抗肥胖活性[33]。

4 展望

近年來，對鷹嘴豆及其蛋白質(zhì)的研究越來越多，其生物活性不斷拓展。由于鷹嘴豆肽來源天然，品質(zhì)安全健康，可以添加到多種食品中，越來越多的人選擇鷹嘴豆相關(guān)食品。今后將對鷹嘴豆肽進行更深層次的研究，如利用其改善食物功能、提高食品品質(zhì)等作用，以開發(fā)出更加營養(yǎng)健康的產(chǎn)品；加工鷹嘴豆副產(chǎn)品，以轉(zhuǎn)化產(chǎn)品價值。目前，對鷹嘴豆粉類產(chǎn)品的研究較多，而鷹嘴豆肽的利用研究有待深入。隨著食品生物及相關(guān)分離提純技術(shù)的不斷發(fā)展，鷹嘴豆肽作為一種天然添加劑將會更廣泛地應(yīng)用于食品工業(yè)中。

綜上，本文綜述了鷹嘴豆肽的制備方法、氨基酸組成和生物活性。其制備方法包括酶解法和微生物發(fā)酵法等。鷹嘴豆肽中含有多種人體所需的必需氨基酸，以疏水性氨基酸較多。生物活性方面，其具有抗氧化性、降血壓、降膽固醇、抗腫瘤和抗菌等活性，對人體健康具有積極作用。本文為鷹嘴豆肽的進一步研究和應(yīng)用提供參考。

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（責(zé)任編輯：李媛）