分别用胃蛋白酶、酸性蛋白酶酶解花椒籽蛋白制得两种粗酶液(A肽和B肽),以抑菌率为指标,依次采用超滤、Sephadex G-50凝胶层析进行分子截留和分离纯化,用Tricine-SDS-PAGE电泳测定其主要抗菌肽的相对分子质量。结果显示:两种酶解产物的粗酶液经超滤后,获得的相对分子质量为5~10 k D的组分(A-b肽和B-b肽)对大肠杆菌的抑菌率最高,分别为62.79%和66.94%;将A-b肽和B-b肽进行凝胶层析,分别分离得4个组分,其中A-b肽活性最大的是组分G4(A-b-Ⅳ肽),对大肠杆菌的抑菌率为100%,B-b肽活性最大的是组分F3(B-b-Ⅲ肽),对大肠杆菌的抑菌率为69.99%;A-b-Ⅳ肽和B-b-Ⅲ肽的相对分子质量分别为8.11 k D和10.80 k D。
在利用花椒籽蛋白制备得到降血压肽基础上,进一步研究花椒籽蛋白降血压肽的加工特性。将花椒籽蛋白酶解液经过截留相对分子质量为5 k Da的超滤膜进行纯化,测定不同相对分子质量的氨基酸组成,研究截留液组分的理化性质以及经胃肠道消化后对其ACE抑制率的影响。结果表明:花椒籽蛋白酶解液经超滤之后透过液的ACE抑制活性提高,达到78.76%;各组分氨基酸组成较齐全,其中谷氨酸含量最高;截留液在较宽的p H(2.0~10.0)范围内溶解性良好;有较高的吸油性;在p H 2.0~10.0范围内,起泡性呈先降低后升高的趋势,但泡沫稳定性正相反;乳化性随着p H的升高而增大,但乳化稳定性先降低后升高;热处理(60~95℃)、光照、p H和糖类对其ACE抑制率影响较小。此外,花椒籽蛋白降血压肽经胃肠道蛋白酶消化后,ACE抑制活性基本不变,具有抗消化性。
本研究采用菌落计数法对花椒籽蛋白抗菌肽的抑菌效果及稳定性进行了研究。结果表明:抗菌肽对大肠杆菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抑制作用;抗菌肽的抑菌活性随浓度的升高而增强;经不同温度、加热时间处理后,抗菌肽的抑菌活性与对照相比无显著差异(p>0.05);抗菌肽在经p H 2.0~12.0处理后仍有抑菌活性,p H 2.0时的抑菌率最低(58.13%),p H 12.0时的抑菌率最高(79.17%);随着金属离子浓度的增加,经K+、Ca2+和Fe3+处理后的抗菌肽的抑菌活性分别呈降低、增加、变化平缓的趋势,经0.1 mol/L K+处理后的抗菌肽的抑菌活性明显增强;经有机溶剂处理后,抗菌肽的抑菌活性有所降低;经吐温20、吐温80处理后,抗菌肽的抑菌活性极显著增强(p<0.01),SDS对抑菌活性的增加不显著。因此,抗菌肽具有很好的热、酸碱、金属离子和有机溶剂稳定性,而表面活性剂(吐温20、吐温80)能使抗菌肽的抑菌活性显著增强。