猪血浆蛋白抗氧化肽与食品组分互作及自由基攻击对肽结构变化的影响

In food processing and storage process, oxidation can produce a variety of free radicals such as hydroxyl radical (oOH), which caused an oxidation rancidity, so as to reduce the quality of the food products. Many researches indicated that a large number of animal or plant sources of protein after hydrolysis exhibit significant antioxidant activity. In our previous work, we studied the preparation of porcine plasma protein peptides using protease, mechanism of antioxidant activity and it application in food systems. Based on our previous work, the purposes of this study were: (1) probe into some structural changes and physicochemical properties of porcine plasma protein peptides which attacked by free radicals during food processing and storage in different conditions, such as temperature, pH value and ionic; (2) looking into interaction between peptides and food ingredients, such as protein, lipid, lipid degradation, polysaccharides and monosaccharides, when added for antioxidant in food system; (3) evaluate the influence of functional properties of food, such as gelling properties, water holding capacity, emulsibility and texture. In this research, we could thoroughly investigate the changes of structure and functional properties of peptides after inhibiting lipid oxidant and the effect of food quality, which under the actual processing conditions. Therefore, we could lay a good theoretical basis and provide guidance of the practical application of antioxidant peptides.

在食品加工贮藏过程中，氧化会产生多种自由基，引起食品发生氧化酸败，从而降低产品的质量。大量研究表明许多动物或植物来源的蛋白质经过水解后都具有显著的抗氧化活性。我们前期已经对猪血浆蛋白抗氧化肽的制备、抗氧化机理以及在食品中的应用等方面进行了研究。本项目在前期研究的基础上进一步探讨：（1）在食品加工及后期储存过程中（例如在不同温度、pH以及离子条件等加工条件下），猪血浆蛋白抗氧化肽受自由基攻击后本身发生的结构和理化性质的变化；（2）抗氧化肽添加入食品中，与食品成分（包括蛋白质、脂类及脂类降解物、多糖和单糖等）发生的交互作用；（3）抗氧化肽对食品品质和功能性（包括凝胶性，保水性，乳化性以及组织状态）的影响。通过研究，探讨抗氧化肽在实际加工条件下，抑制食品中油脂氧化后本身的结构和功能性的变化及对食品品质的影响，为猪血液综合利用和抗氧化肽的深入研究奠定良好的理论基础，并为抗氧化肽的实际应用提供指导。

虽然已经有大量研究表明动物或植物来源的蛋白质经过水解后的抗氧化肽都具有显著的抗氧化活性。但是，抗氧化肽在进行抑制和终止食品中脂质氧化过程中，其与食品组分组分的互做以及其本身的结构和物理化学性质的变化还是未知的。.本青年科学基金项目在前期研究基础之上，对猪血浆蛋白抗氧化肽与各种食品成分在加工过程中所发生的交互作用及其作用机理、猪血浆蛋白抗氧化肽对肌原纤维蛋白功能特性的影响以及猪血浆蛋白抗氧化肽在实际加工条件下，抑制食品中脂质氧化后本身的结构和功能性的变化等方面内容进行了系统的研究。主要研究结果如下：.（1）针对猪血浆蛋白抗氧化肽在储藏期间不稳定的问题，通过糖接枝耦联修饰技术（美拉德反应修饰），制备出具有极高稳定性的猪血浆蛋白抗氧化肽-D-半乳糖美拉德反应产物，而且在一定程度上提高了猪血浆蛋白抗氧化肽的抗氧化活性，为寻找和应用新型的食品抗氧化剂和食用色素提供新的思路。.（2）利用猪血浆蛋白抗氧化肽的侧链中含有一些羟基等亲水性基团的特点，将其加入到玉米淀粉中，这些基团可以与淀粉中直链淀粉和支链淀粉的螺旋相互包埋、相互作用，引起玉米淀粉部分功能特性的改变。对猪血浆蛋白抗氧化肽在含淀粉类食品中的实际应用具有很高的理论研究价值和实际应用意义。.（3）利用猪血浆蛋白抗氧化肽这个种小分子物质可以一定程度上提供一种能够抑制淀粉回生成核的特点，将其加入到玉米淀粉中，在随后的老化过程中达到抑制淀粉回生的目的。使得猪血浆蛋白抗氧化肽可以作为一种新型的淀粉回生抑制剂应用在含淀粉的食品当中，而且应用简单方便，具有很高的实际应用意义。.（4）将猪血浆蛋白抗氧化肽与肌原纤维蛋白进行互作，发现猪血浆蛋白抗氧化肽在清除自由基、抑制脂质氧化的同时，还能在一定程度上对肌原纤维蛋白的功能特性（乳化性、凝胶性等等）有一定促进作用，对其在肉类工业中的实际应用具有很高的理论研究价值和实际应用意义。.（5）研究猪血浆蛋白抗氧化肽在受到活性氧自由基攻击后其本身的结构和物理化学性质的变化，探讨了其作用机制和作用模式，为抗氧化肽的深入理论研究奠定了坚实的基础。.通过本项目的研究可以了解猪血浆蛋白抗氧化肽在实际加工条件下与食品成分的相互作用和对食品品质的影响，为抗氧化肽的深入研究和应用奠定良好的理论基础，具有很好的理论意义和实际应用价值。