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畜牧人

標(biāo)題: 大豆中胰蛋白酶抑制劑的去除方法（轉(zhuǎn)） [打印本頁(yè)]

作者: 文峰 時(shí)間: 2007-9-20 20:45
標(biāo)題: 大豆中胰蛋白酶抑制劑的去除方法（轉(zhuǎn)）
１大豆中胰蛋白酶抑制劑的分布    胰蛋白酶抑制劑在大豆中的各部位均有分布，但主要存在于大豆的種子中。大豆種子中胰蛋白酶抑制劑的含量可達(dá)總蛋白的６％～８％。
２大豆中胰蛋白酶抑制劑的生化特性
2.1胰蛋白酶抑制劑的結(jié)構(gòu)與功能胰蛋白酶抑制劑是分子量較小的、具有生理活性的功能性蛋白質(zhì)，大豆中胰蛋白酶抑制劑可分為以下兩類：
2.1.1Ｋｕｎｉｔｚ類抑制劑。主要對(duì)胰蛋白酶直接地、專一地起作用，這類抑制劑與胰蛋白酶的結(jié)合是定量地進(jìn)行的，即１g分子的抑制劑可以結(jié)合１g分子的胰蛋白酶。
2.1.2ＢｏｗｍａｎＢｉｒｋ類抑制劑。可分別與胰蛋白酶和糜蛋白酶結(jié)合，由于抑制劑分子內(nèi)有兩個(gè)活動(dòng)中心，故被稱為雙頭抑制劑。    Ｋｕｎｉｔｚ類和ＢｏｗｍａｎＢｉｒｋ類抑制劑是大豆中最主要的兩類胰蛋白酶抑制劑，它們?cè)诖蠖怪械暮糠謩e為1.4％和0.6％。這兩類胰蛋白酶抑制劑對(duì)熱、酸、堿的穩(wěn)定性有所差異，純化的Ｋｕｎｉｔｚ類抑制劑在30℃以下溫度和ｐＨ1～12范圍內(nèi)保持其活性，在80℃短時(shí)間加熱能使它可逆地變性，而在９0℃加熱則使它不可逆地失活。ＢｏｗｍａｎＢｉｒｋ類抑制劑比Ｋｕｎｉｔｚ類抑制劑對(duì)熱、酸、堿的穩(wěn)定性強(qiáng)，當(dāng)在干燥狀態(tài)、105℃加熱或用其０.02％水溶性在100℃加熱10ｍｉｎ，仍可保持它們的活性（Ｆｅｎｎｅｍａ１９８５）。關(guān)于它們對(duì)熱的穩(wěn)定性也有相反的報(bào)道，認(rèn)為ＢｏｗｍａｎＢｉｒｋ類抑制劑比Ｋｕｎｉｔｚ類抑制劑對(duì)熱更不穩(wěn)定（Ｄｉｌｉｅｔｒｏｈ和Ｌｉｅｎｅｒ２１１９８９）。
2.2胰蛋白酶抑制劑與靶酶的反應(yīng)機(jī)理    大豆中的胰蛋白酶抑制劑屬于絲氨酸蛋白酶抑制劑，它可以和胰腺分泌的絲氨酸蛋白酶系發(fā)生反應(yīng)，胰蛋白酶抑制劑與靶酶相互作用，通常如酶與底物之間的相互作用一樣，屬于互補(bǔ)型作用機(jī)理。兩者反應(yīng)時(shí)，抑制劑暴露在外的活動(dòng)中心與靶酶的活動(dòng)中心通過(guò)氫鍵相連接，形成穩(wěn)定的共價(jià)型復(fù)合物，從而導(dǎo)致酶活動(dòng)中心的閉鎖，使靶酶的活性喪失，與通常的酶催化反應(yīng)相比，蛋白酶與抑制劑之間反應(yīng)的米氏常數(shù)很低，故蛋白酶與抑制劑的親和力大，二者可以迅速結(jié)合形成復(fù)合物。與一般酶的底物不同，抑制劑與酶結(jié)合后其活動(dòng)中心的肽鏈并不裂解或裂解速度極慢。因此，該復(fù)合物雖然可以分解成游離的酶和變性或未變性的抑制劑，但解離速度非常緩慢。    以上說(shuō)明抑制劑從某種意義上講可以看作是酶的底物，其與酶的接觸部位主要集中于抑制劑活動(dòng)中心附近的氨基酸殘基。
３大豆中胰蛋白酶抑制劑的毒理    胰蛋白酶抑制劑對(duì)動(dòng)物的有害作用主要是引起生長(zhǎng)抑制和使某些動(dòng)物引起胰腺肥大。    胰蛋白酶抑制劑對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制作用，一般認(rèn)為有以下兩方面的原因：
3.1胰蛋白酶抑制劑能和小腸中的胰蛋白酶及靡蛋白酶結(jié)合，形成穩(wěn)定的復(fù)合物，使酶失活，導(dǎo)致食物蛋白質(zhì)的消化率降低，引起外源性氮的損失。
3.2胰蛋白酶抑制劑可引起胰腺分泌活動(dòng)增強(qiáng)，導(dǎo)致胰蛋白酶和靡蛋白酶的過(guò)度分泌。由于這些蛋白酶含有非常豐富的含硫氨基酸，所以使用于合成體組織蛋白的這些氨基酸轉(zhuǎn)而用于合成蛋白酶，并與抑制劑形成復(fù)合物而最終通過(guò)糞便排出體外，從而導(dǎo)致內(nèi)源性氮和機(jī)體含硫氨基酸的大量損失。大豆蛋白質(zhì)本來(lái)就缺乏含硫氨基酸，加上抑制劑所引起的含硫氨基酸的額外損失，導(dǎo)致體內(nèi)氨基酸代謝不平衡，因而阻礙了動(dòng)物的生長(zhǎng)。有研究認(rèn)為，攝入含有蛋白酶抑制劑的日糧時(shí)，通過(guò)含硫氨基酸的內(nèi)源性損失對(duì)機(jī)體氮平衡的影響，比通過(guò)日糧中氨基酸的損失（外源性損失）所致的影響要大（Ｂａｒｔｈ等，１９９４）。
４大豆中胰蛋白酶抑制劑的去除方法
4.1熱處理法大豆中胰蛋白酶抑制劑本身為蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)的結(jié)合體，對(duì)熱不穩(wěn)定，充分加熱可使之變性失活，從而消除其有害作用。    大豆的加熱處理方法有煮、蒸汽處理（常壓或高壓蒸汽）、烘烤、紅外輻射處理、微波輻射處理、擠壓膨化（干法或濕法擠壓膨化）等。濕法加熱（蒸汽、煮等）。通過(guò)采用常壓蒸汽加熱３０ｍｉｎ或９８ｋＰａ壓力的蒸汽處理１５～２０ｍｉｎ，可使胰蛋白酶抑制劑失活。此外，擠壓膨化的效果也比較好。
4.2化學(xué)處理法一些研究表明，大豆中的胰蛋白酶抑制劑可以通過(guò)化學(xué)處理法使其滅活。此類方法的作用機(jī)理一般都是利用化學(xué)物質(zhì)破壞胰蛋白酶抑制劑的二硫鍵，從而改變胰蛋白酶抑制劑的分子結(jié)構(gòu)以達(dá)到滅活的目的。已采用過(guò)的化學(xué)物質(zhì)有亞硫酸鈉、偏重亞硫酸鈉、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫代硫酸鈉、戊二醛以及一些帶硫醇基的化合物（胱氨酸）、Ｎ-乙酰胱氨酸）等。侯水生等（1994）報(bào)道，采用０．５％偏重亞硫酸鈉處理生大豆一周以上，可使胰蛋白酶抑制劑降低59.83％。張建立等（1999）報(bào)道，用５％尿素＋２0％水處理生大豆３0ｄ，使胰蛋白酶抑制劑的失活率達(dá)到78.55％。
4.3酶處理法國(guó)外有人研究用某些真菌和細(xì)菌的菌株所產(chǎn)生的特異性酶來(lái)滅活大豆中的胰蛋白酶抑制劑，有一定的效果（Ｍｅｉｊｅｒ和Ｓｐｅｋｋｉｎｇ１９９３Ｈｕｏ等，1993）。
4.4作物育種法國(guó)內(nèi)外對(duì)大豆Ｔｉ基因（不含胰蛋白酶抑制劑的隱性基因）及其遺傳規(guī)律的研究，為通過(guò)作物育種手段降低大豆胰蛋白酶抑制劑的活性提供了依據(jù)。Ｈｙｍｏｗｉｔｚ于1986年已成功地培養(yǎng)出了低胰蛋白酶抑制劑的大豆新品種，其胰蛋白酶抑制劑的活性比一般大豆低50％。

[ 本帖最后由周銀松于 2007-9-21 13:35 編輯 ]

作者: 小老頭 時(shí)間: 2007-9-20 22:49
用加熱處理方法工作量較大，可操作性不強(qiáng)。

作者: neauhhh 時(shí)間: 2007-9-23 12:00
先下載了，多謝提供。

作者: 開(kāi)心2009 時(shí)間: 2009-5-20 16:07
發(fā)酵的效果很好啊，發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)熱就會(huì)把胰蛋白酶抑制劑消除掉。ttjj2603@126.com，如有興趣可以討論下哈

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