保健食品的下一个热点:功能活性肽?
近年来,功能活性肽的研究已经成为国际生命科学研究的热点。
我们知道,蛋白质在分解过程中,首先是分解为肽,然后再分解为氨基酸。显然,它的分子量是介于蛋白质和氨基酸之间的。过去认为蛋白质只有分解成氨基酸才能被人体吸收。近年来,科学家发现活性肽也能通过小肠吸收直接进入血液。并且,有些肽具有原食品蛋白质或其组成氨基酸所没有的重要的生理机能,如人体代谢和生理调节功能,易消化吸收,有促进免疫、激素、酶抑制剂、抗菌、抗病毒、降血脂等作用,食用安全性高,是当前国际食品界最热门的研究课题和极具发展前景的功能因子。
一、肽的来源及加工流程
肽的生产方法有很多,归纳起来主要有四种:
1.天然活性肽的分离提取:存在于细菌、真菌、动植物等生物体内的激素、酶抑制等天然活性肽,经分离提取而得。
2。食品蛋白质水解制取活性肽:一般采用酸水解,工艺简单、成本低,但因氨基酸受损严重,水解难控制而较少应用。
3。化学合成活性肽:采用液相或固相化学合成法可制取任意需要的活性肽,但因成本高、副反应物及残留化合物多等因素而制约其发展。
4。基因重组法制取活性肽:采用DNA重组技术制取活性肽的试验研究尚在进行中。
酶法生产肽是最常规的方法,原则上可以通过对所有含蛋白质的食品进行酶解制得,包括从动物乳中酪蛋白与乳清蛋白酶解制得的乳肽、从大豆蛋白酶解制得的大豆肽、玉米肽、畜产肽、水产肽、丝蛋白肽,以及由多种蛋白原料复合酶解制成的复合肽。不同的原料生产肽的流程虽各不相同但至少都要有酶解、灭活、分离、浓缩这几个过程。不同来源的蛋白质酶解制成的肽的氨基酸组成各不相同,这就决定了它们具有不同的保健作用。
现在以畜产肽中的肝肽为例,简单介绍一下它的生产流程:
新鲜猪肝→漂洗→磨浆→酶解→灭活→分离→脱色→脱臭→超滤→浓缩干燥→肝肽产品
二、目前已证实的一些功能性肽
1.乳球菌肽(Nisin):是一种抗菌肽,又称抗微生物肽,具有很强杀菌作用,广泛分布于自然界,在原核生物和真核生物都存在。如植物、微生物、昆虫和脊椎动物在微生物感染时迅速合成而得,也可以用基因克隆技术生产。抗菌肽主要用于食品防腐保鲜。
2.血管紧张素转换酶抑制肽(简称ACEI肽):从天然蛇毒中分离和细菌胶原酶降解胶原蛋白或牛乳酪蛋白、大豆、玉米、沙丁鱼、磷虾蛋白等酶解而制得的ACEI肽,是血管紧张素转换酶抑制剂,具有降血压的显著功效。其低肽易消化吸收,具有促进细胞增殖、提高毛细血管通透性等作用,可用做降压功能食品基料。
3.促进矿物质吸收肽:主要是动物乳中酪蛋白经胰蛋白酶作用后制得的酪蛋白磷酸肽(CPP),具有促进钙、铁吸收的功能,可用于幼儿、老年食品和耐乳糖过敏的酸奶等产品。
4.谷胱甘肽(GSH),是机体防御功能肽,系用微生物细胞或酶生物合成,也可用大肠杆菌重组生产,具有多种重要生理功能。
苦味肽:是蛋白质酶解液中的苦味物质,由某些疏水基团和疏水性氨基酸构成,可用活性炭吸附或用某些端肽酶、乳酸菌、酿酒酵母等微生物进一步水解,脱出或减轻苦味后,其必需氨基酸含量比酶解液中更高,营养价值更大,可用做食品营养强化剂。
5.F值寡肽,是肝性脑病防治肽,系由动物或植物蛋白酶解制得,用于防治肝性脑病药品,和护肝保健食品或抗疲劳食品。
其他活性肽:如促进免疫作用肽、成熟肽、促进巨噬细胞作用肽、抑制血小板凝集因子肽、降血压肽……
6.吗啡片肽:源于动物乳中酪蛋白、乳清蛋白、乳球蛋白分离和血红蛋白、植物蛋白酶解制而得,是最早的食品蛋白肽,具有镇痛、调节人体情绪、呼吸、脉搏、体温、消化系统及内分泌等功能。
7.类吗啡拮抗肽:有牛乳k-酪蛋白经胰蛋白酶作用分离而得,与类吗啡肽相拮抗,具有抑制血管紧张素转换酶与平滑肌收缩活性等功用。
8.抑制胆固醇作用肽:大豆等植物蛋白经胃蛋白酶或胰酶作用而制得,具有高疏水性,能刺激甲状腺素的分泌,促进胆固醇的胆汁酸化,增加胆固醇排泄,用于降胆固醇的保健食品。
目前国内外在肽的研究与应用的成果主要集中在大豆蛋白肽上。美国与日本在20世纪80年代相继研究出大豆多功能肽,并已成功地将大豆多功能肽用于食品工业。2000年,日本已批准大豆多功能肽作为降低胆固醇的特定保健食品。美国DeltownSpecialities公司已建成年产5000吨大豆多功能肽的工厂。
我国将大豆多功能肽列入“九五”攻关课题,在2002年被列入国家级重点新产品开发计划,并取得了良好的成果。中食都庆(山东)生物技术股份有限公司建成的年产5000吨大豆多功能肽工程,已于2003年9月正式投产。有“中国国家队专业营养师”之称的北京康比特威创体育新技术发展有限公司在大豆肽研究基础上开发了一种大豆肽饮料,可以促进蛋白合成激素的分泌,对于比赛中受到损毁的肌肉可进行有效的修复;多家专业运动队进行的效果评测中显示:如果连续饮用,则可明显增强运动员的体力和耐力,并能使肌肉疲劳迅速消除、恢复体力。
也许我们可以相信,在未来的保健品领域里功能性活性肽会扮演着越来越重要的角色。