糖基化反应对乳清蛋白-岩藻多糖共聚物抗氧化性能的影响
乳清蛋白糖基化反应产物的功能特性与糖基化过程中的碳水化合物种类密切相关。目前,关于乳清蛋白糖基化产物的抗氧化研究已陆续有研究报道。岩藻多糖作为一种含有硫酸基的大分子多聚糖,由于其潜在的抗氧化、提升免疫力等多种生物活性,最近几年逐渐成为研究热点。然而,目前乳清蛋白与岩藻多糖糖基化产物抗氧化性能的研究仍鲜有报道。研究不同比例的乳清蛋白和岩藻多糖糖基化产物的抗氧化性能,从而揭示蛋白质和多糖比例以及糖基化反应时间对**产物抗氧化性能的影响。
1. 岩藻多糖样品的岩藻多糖和SO42-含量
本研究使用的岩藻多糖样品是通过水提方法从海带(Laminariajaponica)中提取获得的。经**液相色谱和BaCl2沉淀法对样品中的岩藻多糖和SO42-含量分别进行测定。由实验结果可知,样品中岩藻多糖含量为85.6%,SO42-含量为24.5%,质量浓度为1 g/100 mL的岩藻多糖水溶液呈弱酸性。
2. 乳清蛋白-岩藻多糖糖基化产物的褐变程度
大部分样品随着糖基化反应时间的延长,其褐变程度总体上呈逐渐增加趋势,特别在反应前期阶段(60 h),褐变程度呈现**增加(P<0.05)。在294 nm波长处检测时,乳清蛋白与岩藻多糖质量比为1∶2时,糖基化产物的褐变程度(A294 nm)从0 h时的1.040 **增加到90 h的1.417(P<0.05);乳清蛋白与岩藻多糖质量比为3∶1时,糖基化产物的A294 nm在80 h时达到**,随后在反应到90 h时有轻微下降。同样,在420 nm 波长条件下,糖基化反应时间能够**影响整个反应体系的褐变程度(A420 nm),4 组样品的A420 nm从0 h到90 h均增加超过30%,其中前3 组样品与未反应前相比,A420 nm增加率超过50%。当乳清蛋白与岩藻多糖质量比为3∶1 时,样品在反应80 h时A420 nm达到**,随后没有发生**变化(P>0.05),这与A294 nm的变化趋势基本一致。此外,与其他组不同的是,第4 组样品60~80 h的A420 nm没有发生**变化。
3. 乳清蛋白-岩藻多糖糖基化产物的DPPH自由基清除能力
对于单独的乳清蛋白或岩藻多糖底物, 在现有的糖基化条件下,随着时间的延长,其DPPH自由基清除率无明显变化(P>0.05)。在糖基化反应开始后,乳清蛋白和岩藻多糖糖基化产物的DPPH自由基清除率**高于单独的乳清蛋白或岩藻多糖(P<0.05),而且随着反应的推进,各糖基化产物的DPPH自由基清除率也基本呈逐渐增加趋势。乳清蛋白与岩藻多糖质量比为3∶1 时,其糖基化产物在反应90 h时的DPPH自由基清除率相比0 h时增加超过30%。在相同反应条件下,混合反应底物中的岩藻多糖含量越高,其糖基化产物的DPPH自由基清除能力相对越强。当乳清蛋白与岩藻多糖质量比为1∶3时,其糖基化产物的DPPH自由基清除率在反应80 h 时达到**(74.28%),**高于相同时间下的乳清蛋白(40.68%)和岩藻多糖(51.42%),但是仍低于对照组(0.01% VC)。此外,乳清蛋白与岩藻多糖质量比为1∶3时,其糖基化产物在反应90 h时的DPPH自由基清除率有一个明显的下降过程,但是其在90 h时的A420 nm却**增加,由此说明,进入糖基化反应后期,产物的褐变程度与自由基清除能力不一定呈正比关系。
4. 乳清蛋白-岩藻多糖糖基化产物的还原能力
乳清蛋白和岩藻多糖糖基化产物的还原能力随着加热时间的延长**增加,而当反应底物中只含有乳清蛋白或岩藻多糖时,A700 nm则随糖基化反应时间的延长无明显变化,这说明乳清蛋白和岩藻多糖通过糖基化反应能产生具有还原能力的物质。
通过干法糖基化制得乳清蛋白和岩藻多糖糖基化产物,并对不同反应时间糖基化产物的褐变程度、DPPH自由基清除率及还原力进行测定。结果表明,糖基化反应能**提高乳清蛋白和岩藻多糖单体的抗氧化性能,随着反应时间的延长,糖基化产物的抗氧化性能呈现逐渐增加趋势,但是反应产物的褐变程度与DPPH自由基清除率不完全呈正比关系。同等条件下,反应底物中的岩藻多糖含量越高,其糖基化产物的抗氧化性能越强。