基于胆碱氯化物低共熔溶剂的香榧蛋白质提取及功能性生物活性肽预测研究

为解决植物蛋白提取效率低、结构易降解等问题，研究人员采用胆碱氯化物基低共熔溶剂（DES）创新性提取香榧（Torreya grandis）坚果蛋白，通过响应面法优化工艺，结合LC-MS/MS和de novo测序鉴定出87种功能寡肽（含63种抗氧化肽），其中CME肽活性最强。该研究为食品工业提供了绿色高效的蛋白质提取方案，并揭示了香榧蛋白的潜在健康价值。

　　

随着全球人口增长和可持续发展需求，植物蛋白因其经济性和环保优势成为动物蛋白的重要替代品。然而，传统提取方法存在效率低、蛋白质变性等问题，且植物蛋白常伴随不良风味和低溶解度等缺陷。香榧作为中国特有坚果，富含营养但蛋白质提取研究匮乏。针对这些挑战，浙江省林业科学研究院等机构的研究人员创新性地采用胆碱氯化物基低共熔溶剂（Deep Eutectic Solvents, DES）提取技术，结合现代组学方法，系统探索了香榧蛋白的高效提取与功能特性。

研究团队首先筛选了五种DES体系（如ChCl:Urea），通过单因素实验和响应面法（Response Surface Methodology, RSM）优化提取参数，发现ChCl:Urea在70°C、2小时、1:20固液比条件下效果最佳，蛋白质回收率较水提法提高两倍。SDS-PAGE分析显示DES提取的蛋白分子量集中在20-37 kDa，且条带更清晰，表明DES能更好维持蛋白完整性。冷乙醇纯化使蛋白回收率达6.89%，显著高于透析和丙酮法。

通过液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）和de novo测序，研究人员在DES提取物中鉴定出235种蛋白质和600种肽段，远高于水提组的143种蛋白和349种肽段。进一步生物信息学分析发现87种功能寡肽，包括63种抗氧化肽（如GGE、CME、YIY），其抗氧化活性通过DPPH、ABTS⁺和FRAP实验验证。结构分析表明，CME肽的甲硫氨酸和半胱氨酸残基通过硫醚键和巯基发挥自由基清除作用，而YIY的酪氨酸酚羟基则通过稳定自由基中间体增强抗氧化效能。

该研究发表于《Food Chemistry: X》，首次证实DES可高效提取香榧蛋白并保留其生物活性，为功能性食品开发提供了新思路。未来需进一步评估DES残留毒性及工业化放大潜力，但这一绿色技术无疑为植物蛋白资源的高值化利用开辟了创新路径。