概論
基本信息
活性肽是一千多種肽的總稱(如大豆肽,海參肽等是活性肽中的一種)。它在人的生長發育,新陳代謝,疾病以及衰老,死亡的過程中起着關鍵作用。活性肽是人體中最重要的活性物質。正是因為它在體内分泌量的增多或減少,才使人類有了幼年,童年,成年,老年直到死亡的周期。而注射活性肽便打破了生命的這一周期,從而達到延長生命,有效減緩衰老的神奇效果。
作用
活性肽主要控制人體的生長、發育、免疫調節和新陳代謝,它在人體處于一種平衡狀态,若活性肽減少後,人體的機能發生重要變化,對于兒童來說,他的生長、發育變得緩慢,甚至停止,長久下去就形成了侏儒,對成年人或老年人,缺少活性肽後,自身的免疫力就會下降,新陳代謝紊亂,内分泌失調,引起各種疾病的産生,如失眠、身體消瘦或浮腫。由于活性肽還作用于神經系統,因此人體就會變得動作遲緩,頭腦不再聰慧,更主要的是活性肽減少,直接引起人身體各部位逐漸出現全面衰老,引發各種疾病。
提取方法
肽類的提取方法主要有兩種,一種是化學法提取,一種是物理法提取。二者各有利弊,“化學提取法”主要是“化學酶反應提取法”。其反應快,生産量大,但缺點是提取出來的肽類活性較低,該法是市面上肽類産品的主要來源;“物理提取法”主要指“介質電容法活性肽提取技術”,其特點是反應慢,生産量小,但是生産出來的肽類具有很高的活性。
生理功能
目前,它成為全世界研究的熱點、大量的國内外研究結果表明:生物活性肽是涉及生物體内多種細胞功能的生物活性物質,在生物體内已發現幾百種,不同的生物肽具有不同的結構和生理功能,如抗病毒、抗癌、抗血栓、抗高血壓、免疫調節、激素調節、抑菌、降膽固醇等作用。
主要應用
功能性食品:具有一定功能的肽類食品,目前是國際上研究的熱點。日本、美國、歐洲已捷足先登,推出具有各種各樣功能的食品和食品添加劑,形成了一個具有極大商業前景的産業。
肽類試劑:純度非常高,主要應用在科學試驗和生化檢測上,價格十分昂貴。
肽類藥物。
活性肽分子結構複雜程度不一,可從簡單的二肽到環形大分子多肽,而且這些多肽可通過磷酸化、糖基化或酰基化而被修飾。依據其功能,活性肽大緻可分為生理活性肽、調味肽、抗氧化肽和營養肽等,但因一些肽具有多種生理活性,因此這種分類隻是相對的。
生理肽
生理活性肽是溝通細胞間與器官間信息的重要化學信使,通過内分泌等作用方式,使機體形成一個高度嚴密的控制系統,調節生長、發育、繁殖、代謝和行為等生命過程。這些多肽通稱為生理活性肽。
結合肽
多數礦物元素結合肽中心位置含有磷酸化的絲氨酸基團和谷氨酰殘基,與礦物元素結合的位點存在于這些氨基酸帶負電荷的側鍊一側,其最明顯的特征是含有磷酸基團。與鈣結合需要含絲氨酸的磷酸基團以及谷氨酸的自由羧基基團,這種結合可增強礦物質-肽複合物的可溶性。酪蛋白磷酸肽(簡稱CPP)是目前研究最多的礦物元素結合肽,它能與多種礦物元素結合形成可溶性的有機磷酸鹽,充當許多礦物元素如Fe2+、Mn2+、Cu2+、Se2+,特别是Ca2+在體内運輸的載體,能夠促進小腸對Ca2+和其它礦物元素的吸收。
酪蛋白磷酸肽的分子内具有絲氨酸磷酸化結構,對鈣的吸收作用顯着。它是應用生物技術從牛奶蛋白中分離的天然生理活性肽,存在于牛乳幹酪素中,有兩種物質。由α-幹酪素制成的α-酪蛋白磷酸肽是由37個不同氨基酸組成的磷肽,其中有與磷酸基相結合的絲氨酸7個,分子量為46000。由β-幹酪素制成的β-酪蛋白磷酸肽,是由25個不同氨基酸組成的磷肽,其中有與磷酸基相結合的絲氨酸5個,分子量為3100。酪蛋白磷酸肽是一類含有25~37個氨基酸殘基的多肽,在pH7~8的條件下能有效地與鈣形成可溶性絡合物。
磷酸肽
日本、澳大利亞、德國等将其應用于功能性食品中,如日本添加酪蛋白磷酸肽的補鈣、補鐵功能性食品,包括液體飲料、強化乳制品、餅幹、糕點、糖果等。我國已于1994年由廣州市輕工研究所獨家實現了酪蛋白磷酸肽的規模化工業生産,酪蛋白磷酸肽作為第一種用于食品中的礦物元素結合肽,日益受到人們的重視。
相關試劑
谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通過肽鍵縮合而成的三肽化合物,廣泛存在于動物肝髒、血液、酵母和小麥胚芽中,各種蔬菜等植物組織中也有少量分布。谷胱甘肽具有獨特的生理功能,被稱為長壽因子和抗衰老因子。日本在20世紀50年代開始研制并應用于食品,現已在食品加工領域得到廣泛應用。我國對谷胱甘肽的研究還處于起步階段。谷胱甘肽的生産方法主要有溶劑萃取法、化學合成法、微生物發酵法和酶合成法等4種,其中利用微生物細胞或酶生物合成谷胱甘肽極具發展潛力,目前主要以酵母發酵法生産谷胱甘肽。
抗菌肽
又稱抗菌活性肽,它通常與抗生素肽和抗病毒肽聯系在一起,包括環形肽、糖肽和脂肽,如短杆菌肽、杆菌肽、多粘菌素、乳酸殺菌素、枯草菌素和乳酸鍊球菌肽等。抗菌肽熱穩定性較好,具有很強的抑菌效果。
除微生物、動植物可産生内源抗菌肽外,食物蛋白經酶解也可得到有效的抗菌肽,如從乳鐵蛋白中獲得的抗菌肽。乳鐵蛋白是一種結合鐵的糖蛋白,作為一種原型蛋白,被認為是宿主抗細菌感染的一種很重要的防衛機制。研究人員利用胃蛋白酶分裂乳鐵蛋白,提純出了三種抗菌肽,它們可作用于大腸杆菌,均呈陽離子形式。這些生物活性肽接觸病原菌後30min見效,是良好的抗生素替代品。
分類
活性肽的分類可按原料來源和保健功能來劃分。
乳肽主要由動物乳中酪蛋白與乳清蛋白酶解制得,比原蛋白更易溶解于水和被人體消化吸收,且耐酸、耐熱、滲透壓低,是活性肽中需求量最大、應用最廣的保健食品素材。
大豆肽由大豆蛋白酶解制得。具有低抗原性、抑制膽固醇、促進脂質代謝及發酵等功能。用于食品能快速補充蛋白質源,消除疲勞以及作為雙歧杆菌增殖因子。
玉米肽由玉米蛋白酶解制得。具有抗疲勞,改善肝、腎、腸胃疾病患者營養的功能,并可促進酒精代謝,用做醒酒食品。
豌豆肽酶解豌豆蛋白制得。口味溫和、價廉,可用于嬰兒配方乳粉。
卵白肽酶解卵蛋白制得。具有易消化吸收、低抗原、耐熱等特點,可用于流動食品、營養食品或糕點中。
畜産肽由牲畜肌肉、内髒、血液中的蛋白經酶解而制得,如脫脂牛肉酶解制得牛肉肽,含較高支鍊氨基酸和肉毒堿,是低熱量蛋白質補充劑;新鮮豬肝經酶解、脫色、脫臭、超濾精制得肝肽,可作促鐵吸收劑,用于嬰兒食品、飲料、糕點等;豬血經酶解制得血球蛋白肽,可用于各類食品。
水産肽各種魚肉蛋白酶解制得的肽,如沙丁魚肽,是血管緊張素轉換酶抑制肽,不含苦味,可用于制作防治高血壓的保健食品或制劑。
絲蛋白肽蠶繭絲蛋白經酶解制得的低肽,具有促進酒精代謝、降低膽固醇、預防癡呆等多種功能,可用于醒酒食品和特種保健食品。
複合肽動植物、水産、畜産等多種蛋白質混合物經酶解制得的複合肽,具有改善脂質代謝功能,可用于各類保健食品。
按活性肽保健功能分類有易消化吸收肽:主要是二肽、三肽等低肽,比氨基酸消化吸收快,吸收率高,并具有低抗原性、低滲透壓,不會引起過敏、腹瀉等不良反應,适用于胃功能低下、消化道疾病患者術後恢複、耐久力運動員、嬰幼兒及老人的滋補食品。
抗菌肽又稱抗微生物肽,廣泛分布于自然界,在原核生物和真核生物中都存在。如植物、微生物、昆蟲和脊椎動物在微生物感染時迅速合成而得,也可采用基因克隆技術生産,如乳鍊菌肽(Nisin)即具有很強殺菌作用。抗菌肽主要用于食品防腐保鮮。
嗎啡片肽源于動物乳中酪蛋白、乳清蛋白、乳球蛋白分離和血紅蛋白、植物蛋白酶解而得,是最早的食品蛋白肽,具有鎮痛、調節人體情緒、呼吸、脈搏、體溫、消化系統及内分泌等功能。
類嗎啡拮抗肽用牛乳K-酪蛋白經胰蛋白酶作用分離而得,與類嗎啡肽相拮抗,具有抑制血管緊張素轉換酶與平滑肌收縮活性等功用。
血管緊張素轉換酶抑制肽(簡稱ACEI肽)從天然蛇毒中分離和細菌膠原酶降解膠原蛋白或牛乳酪蛋白、大豆、玉米、沙丁魚、磷蝦蛋白等酶解而制得的ACEI肽,是血管緊張素轉換酶抑制劑,具有降血壓的顯着功效。其低肽易消化吸收,具有促進細胞增殖、提高毛細血管通透性等作用,可用做降壓功能食品基料。
抑制膽固醇作用肽大豆等植物蛋白經胃蛋白酶或胰酶作用而制得,具有高疏水性,能刺激甲狀腺素的分泌,促進膽固醇的膽汁酸化,增加膽固醇排洩,用于降膽固醇的保健食品。
促進礦物質吸收肽主要是動物乳中酪蛋白經胰蛋白酶作用後制得的酪蛋白磷酸肽(CPP),具有促進鈣、鐵吸收的功能,可用于幼兒、老年食品和耐乳糖過敏的酸奶等産品。
機體防禦功能肽如谷胱甘肽(GSH),系用微生物細胞或酶生物合成,也可用大腸杆菌重組生産,具有多種重要生理功能。
苦味肽是蛋白質酶解液中的苦味物質,由某些疏水基因和疏水性氨基酸構成,可用活性炭吸附或用某些端肽酶、乳酸菌、釀酒酵母等微生物進一步水解,脫除或減輕苦味後,其必需氨基酸含量比酶解液中更高,營養價值更大,可用做食品營養強化劑。
肝性腦病防治肽如F值寡肽,系由動物或植物蛋白酶解制得,用于防治肝性腦病藥品和護肝保健食品或抗疲勞食品。
研究簡介
乳肽國際上在乳肽食品的開發研究和生産方面以日本森永乳業公司為代表。早在20世紀50年代,該公司即以乳酪蛋白酶解制取了第一代的酪蛋白肽和氨基酸混合物,含5~8個氨基酸組成的肽和70%以上的遊離氨基酸,用于低抗原性防過敏牛奶粉,在市場上行銷40多年;60~70年代,開發出第二代的高度水解乳清蛋白肽混合物,含10~12個氨基酸組成的肽和40%~60%的遊離氨基酸。以上兩代産品的遊離氨基酸含量過高,影響了産品的風味和生物效價;90年代,推出了低度水解乳清蛋白肽混合物,含10~15個氨基酸組成的肽和20%以下的遊離氨基酸,産品風味明顯改善,生物效價提高。
1992年,Haque.Z.U和Mozffar.Z研究了胰蛋白酶、凝乳蛋白酶等酶的固定化反應器制取乳肽的工藝,可以通過調節流速來控制反應程度,并通過重複使用酶來降低成本。1989年,Maubois.J.D.和Ieonil.j.研究了帶超濾膜的酶反應器,在反應器内加入鈣和磷酸根離子,用于制備酪蛋白磷酸肽和去磷酸化酪蛋白多肽。
顯着功效
小肽在生物體内作為載體和運輸工具,将人們平常所食的營養輸送到人體各個部位,充分發揮其功能;小肽在生物體内作為神經遞質,傳遞信息;小肽具有極強的活性和多樣性,可全面調節人體生理功能,增強人體生理活性;肽不僅能提供人體生長發育所需的營養物質,而且具有特殊的生物學功能,可防治血栓、高血脂、高血壓,延緩衰老,抗疲勞,提高機體免疫力,促進人體對蛋白質、維生素、氨基酸、鈣、鐵、鋅、硒、鎂、銅等多種對人體有益微量元素的吸收;有些小肽具有原食品蛋白質或其他組成氨基酸所沒有的重要的生理機能。
生物活性肽中有些分子量較小的小肽,與氨基酸運輸功能相比,生物活性肽中的小肽具有吸收快速、低耗和不飽和的特點。科學界和醫學界可利用其特點為一些特殊狀況下的人群補充營養,如術後傷口愈合期、康複期、身體複原期;精神壓力大,過度勞累,食欲不振;食物中化學物質、重金屬、輻射儲存、殘留農藥,長服化學藥物、中藥餘毒,消化系統損害引起的腸胃功能失調者;運動量大、體力勞動強度大須及時補充氮源,又不能增加腸胃功能負擔者;消化系統因疾患障礙不能進食者;消化器官未發育成熟的嬰幼兒,消化吸收功能開始衰退的老人。
生物活性肽中的小肽對人體中的乳酸菌、雙岐杆菌和酵母菌等多種有益維生物的生長有顯着促進作用,這對食物營養的消化吸收具有重要意義。



















