向日葵蛋白水解物抗氧化特性大揭秘:肠道健康新希望

【字体: 时间:2025年05月13日 来源:Food Chemistry 8.5

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  在氧化应激(OS)相关肠道疾病频发的背景下,研究人员对向日葵蛋白水解物(SPH)展开研究。他们探究其在 Caco - 2 细胞中的抗氧化活性及结构特性,发现 SPH 即便酚含量降低仍具抗氧化性,这为其用于功能性食品提供了可能。

  在人体肠道这个营养吸收的关键 “战场” 上,氧化应激(OS)却如同潜伏的 “敌人”,随时可能引发多种胃肠道疾病,比如令人困扰的炎症性肠病。以往研究发现,食物来源的生物活性肽具有抗氧化的 “超能力”,能对抗氧化应激带来的疾病威胁。向日葵粕作为榨油后的 “宝藏副产品”,蛋白质含量超过 60% ,本可在食品工业中大展拳脚,成为可持续绿色蛋白质市场的 “主力军”。然而,其大量存在的绿原酸却像是隐藏的 “绊脚石”,不仅影响肽的稳定性,还阻碍了向日葵蛋白在新型功能性食品中的应用。更遗憾的是,现有的研究大多聚焦在向日葵肽与酚类化合物结合时的抗氧化活性,且多通过体外化学实验进行检测,对于向日葵肽对细胞抗氧化酶的影响,以及肽结构与抗氧化活性之间的关系,几乎是一片空白。
为了填补这些知识 “缺口”,来自国外的研究人员勇敢地踏上了探索之旅。他们深入研究向日葵蛋白碱性蛋白酶水解物,试图揭开其抗氧化的神秘面纱。最终,研究人员发现,即使酚类化合物含量大幅降低,向日葵蛋白水解物(SPH)在肠道细胞模型(Caco - 2 细胞)中依然展现出强大的抗氧化能力。这一发现意义非凡,它为向日葵蛋白水解物在功能性食品领域的广泛应用提供了有力的理论支持,有望为肠道健康保驾护航。该研究成果发表在《Food Chemistry》杂志上。

研究人员采用了多种关键技术方法。在样品处理上,从向日葵粕中分离出蛋白质并降低其酚类化合物含量。运用 ABTS 法检测 SPH 的抗氧化活性,借助 LC/MS/MS 技术鉴定水解肽的序列。同时,利用生物信息学工具预测肽的结构和生物活性,并与生物活性数据库进行交叉参考。

1. 向日葵蛋白水解物的制备与成分分析


研究人员从向日葵粕中成功分离出蛋白质,制备出低酚含量的向日葵蛋白分离物(SFPi)。数据显示,SFPi 的蛋白质含量从脱脂向日葵粕的 48% 飙升至 92% ,酚类化合物含量更是降低了 95% 。这一成果为后续研究奠定了基础,确保了研究对象的特性符合预期。

2. 抗氧化活性检测


通过 ABTS 法检测发现,SPH 在体外具有抗氧化活性。更重要的是,在氧化应激条件下的 Caco - 2 细胞实验中,SPH 能够调节谷胱甘肽和过氧化氢酶等抗氧化酶的活性,这表明 SPH 在细胞水平同样具备抗氧化能力,为其在体内发挥抗氧化作用提供了有力证据。

3. 肽序列鉴定与生物活性分析


借助 LC/MS/MS 技术,研究人员成功鉴定出 196 种肽。经过与生物活性数据库的交叉参考,惊喜地发现其中包含多种具有抗氧化活性的二肽和三肽。此外,通过机器学习方法预测得知,较高的疏水性和分子量与抗氧化和抗炎活性评分呈正相关,进一步揭示了 SPH 抗氧化活性的内在机制。

4. 氨基酸位置分析


研究人员还对最丰富氨基酸在肽结构中的位置进行了分析,虽然文中未详细阐述具体结果,但这一研究角度为深入理解肽的结构与功能关系提供了新的思路。

研究结论表明,向日葵肽即使在酚类化合物缺失的情况下,依然具备内在的抗氧化潜力。减少酚类化合物不仅提高了向日葵蛋白水解物作为功能性食品成分的适用性,而且其在与细胞系统相互作用时,能够增强细胞内抗氧化活性,减少活性氧物种的产生。这一研究成果为功能性食品的研发开辟了新的方向,向日葵蛋白水解物有望成为改善肠道健康、预防氧化应激相关疾病的 “新宠”。不过,目前的研究仅在细胞模型中进行,未来还需要更多的动物实验和人体临床试验来进一步验证其效果和安全性,为其真正应用于人类健康领域提供更坚实的依据。

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