小麦低聚肽的功能特性

背景及概述^{[1][2] [4]}

小麦蛋白粉在双酶水解的作用下得到了分子量在1 000 Da左右的肽段，被称为小麦低聚肽。小麦低聚肽作为蛋白质的水解物质，却比蛋白质有更多的优点。小麦低聚肽是以小麦中提取的蛋白质为原料，采用多种酶制剂，通过定向酶切及特定小肽分离技术获得的小分子多肽物质。小麦低聚肽水溶性好，易于吸收，生物活性较强，具有极好的保健功能。小麦低聚肽含高谷酰胺，能够有效调节神经，也可作肠功能障碍时的特殊营养物质。

小麦低聚肽是以谷朊粉为原料、经过定向酶切及特定的小肽分离技术获得的小分子多肽类混合物，主要成分是由 2～6 个氨基酸分子构成的小肽，味苦、水溶性好、分散稳定、易吸收、生物活性强等。小麦低聚肽中氨基酸含量均衡， 几乎与小麦蛋白一样，其中谷氨酸的含量最高，大部分以谷氨酰胺的形式存在。

抗氧化活性^[3]

小麦低聚肽具有免疫调节、抗氧化、抑制胆固醇上升、调节人的血糖改善糖尿病症状，降血压等作用。当机体内自由基生成和清除机制失衡时，自由基在机体内蓄积造成组织损伤，从而引发糖尿病、感染性疾病、肿瘤、类风湿性关节炎和动脉粥样硬化等多种疾病。因此，抗氧化是多种疾病的主要诱因。目前，谷氨酰胺已作为肠功能障碍时的特殊营养物质应用于临床。魏颖等人的研究表明：选取的富含谷氨酰胺的2~4肽和前期实验验证具有缓解心血管疾病功能的小麦低聚肽均具有较好的抗氧化能力，ORAC值高于谷氨酰胺，最高为谷氨酰胺的14.38倍。实验证明：小麦低聚肽是一种优秀的抗氧化营养物质来源，本研究为研发抗氧化功能食品提供了理论依据，同时也为小麦低聚肽的开发利用和精深加工奠定了实践基础。

功能特性^[4]

小麦低聚肽水解前以非活性状态存在于蛋白质长链中，经过适当的蛋白酶水解后，其活性被释放出来，且分子量越小，其功能特性越明显。国内外相关研究关于小麦低聚肽的功能特性均有大量的报道。

 1 抗氧化

小麦低聚肽是一种抗氧化肽，可以很好地清除体内自由基，保护细胞的氧化应激。小麦低聚肽能够增强抗氧化酶活性， 抑制脂质过氧化，加速体内自由基清除， 同时有关体外抗氧化实验表明小麦低聚肽具有体外还原能力。关于小麦低聚肽抗氧化原理， 国内外有不同的观点。Chen 等人认为，肽的抗氧化活性的强弱与某氨基酸的组成和结构有关。Rival 等人研究发现，抗氧化肽优先与脂肪酸自由基结合，使自由基链式反应中止，从而抑制脂质过氧化。代卉等人研究认为，小麦低聚肽的抗氧化功能与其含有疏水基团(Glu、Leu、Tyr) 或碱性氨基酸 ( His、Arg、Lys) 有关。曾瑜等人研究指出，小麦低聚肽含有丰富的具有抗氧化活性的氨基酸，如谷氨酸、脯氨酸、亮氨酸、蛋氨酸和组氨酸等。由于人体生理活动的复杂性， 小麦低聚肽抗氧化活性的具体机理还有待进一步的研究。

 2 调节免疫功能

小麦低聚肽的免疫活性已得到证实，用 Alcalase 碱性蛋白酶水解小麦蛋白， 水解物中含有刺激小鼠体外淋巴细胞增殖作用的活性肽。相关研究对其机理进行了报道，小麦低聚肽含有丰富谷氨酰胺，能够刺激机体淋巴细胞的增殖，增强巨噬细胞的吞噬功能， 提高机体抗感染能力，有效提高机体免疫力。代卉等人则认为，小麦低聚肽的免疫活性可能与其含有疏水性氨基酸或碱性氨基酸有关。

3 降血压

小麦蛋白经蛋白酶水解后产生的小麦低聚肽含有血管紧张素转化酶 ( ACE) ，ACE 是能够催化水解血管紧张素 Ⅰ 转化成高血压因子———血管紧张素Ⅱ，也能分解降压物质缓激肽，使其失去活性。小麦低聚肽通过抑制ACE 活 性可以起到调控血压的作用。Toyama 等人在酸性条件下利用蛋白酶水解小麦麦谷蛋白，得到了具有 ACE 抑制活性的三肽， 并采用固相合成法合成了此肽， 且同样具有 ACE 抑制活性。辛志宏也采用酶解小麦胚蛋白方法生产出了降血压肽。黄现青等人指出， Matsul T 采用 5 种蛋白酶直接水解小麦胚粉提取出降血压肽。

 4 调节血液胆固醇

小麦低聚肽具有调节血液胆固醇的作用。现有研究对大豆低聚肽的降胆固醇作用研究较多， 对小麦低聚肽的降胆固醇作用研究相对较少。刘文颖等人在观察不同浓度的小麦低聚肽对人肝癌细胞株 HepG2 胆固醇代谢的影响后得出结论， 认为不同浓度的小麦低聚肽均能提升 HepG2 细 胞 内 LDLR mRNA 水 平和降低HMGCR mRNA 水平， 从而起到降低胆固醇的作用。

 5 阿片样活性

小麦低聚肽具有阿片样活性，能够起到镇痛作用。Christine Z 等人在 1979 年就发现用胃蛋白酶水解小麦谷蛋白，可获得具有阿片样活性的肽类物质( 外啡肽) ， 可有效调节神经， 起到镇痛作用。

 6 其他

小麦低聚肽还具有抗过敏、抗癌等活性。马涛等人证实，小麦肽具有较高的抗过敏活性、对头敏质酸梅具有较强的抑制作用。研究指出，小麦肽中含有的谷胱甘肽过氧化酶能催化还原有机过氧化物， 使体内化学致癌物质失去毒性，进而起到一定的预防癌症的效果。小麦低聚肽中丰富的谷氨酰胺，是优良的谷氨酰胺补充剂，具有调节血糖、抗疲劳、保护大脑、增强记忆力、调节胃肠功能等生物功能。

应用前景^[4]

2012 年 9 月 4 日卫生部批准小麦低聚肽作为新资源食品 ( 中华人民共和国卫生部公告 2012 年第 16 号) 。小麦低聚肽具有良好的水溶性、稳定性、配伍性，价格低廉， 加工性能极好，且含有丰富的谷氨酰胺，是优良的谷氨酰胺制剂，能够调节机体骨骼肌细胞中蛋白质的含量， 因此，可以将小麦低聚肽添加到饮料中， 用于生产双蛋白饮料， 调配酸性乳饮料、中性调味乳饮料、运动饮料等液体饮料， 也可用于生产蛋白粉、配方奶粉等固体饮料。小麦低聚肽具有增强免疫力、抗氧化、降血压、降血脂、降血糖等生理活性功能，可以将小麦低聚肽添加到预防疾病、降胆固醇、抗氧化、降血压等保健食品中。小麦低聚肽可用于焙烤食品、小麦制品的改良剂，改善风味，软化食品， 延长保质期此外，小麦低聚肽还以其特定的功能特性可以应用到新型发酵食品、饲料、营养粉等行业。

小麦在世界上的产量大，用食物蛋白酶水解小麦蛋白制备生物活性肽， 成本低、安全性好，便于工业化生产。将小麦低聚肽作为功能性食品基料，具有广阔的发展前景，但是，其发展过程中面临的问题使小麦低聚肽的应用受到限制。我国要发展小麦低聚肽产品， 应从生产工艺和应用两方面着手， 攻关关键技术，推动小麦低聚肽的应用扩展。在生产工艺方面， 主要解决蛋白质预处理技术、肽的定向酶解技术、功能肽的分离及功能检测技术、生物工程技术在活性肽制备中的应用研究等。在应用方面，注重小麦低聚肽在功能食品和医药品中的开发。同时也要注重脱苦技术的应用，制备的小麦低聚肽味较苦，探索有效的脱苦技术，去除或掩埋小麦低聚肽的苦味，是小麦低聚肽应用在食品中需要解决的一个困难。安全评价方面， 深入研究小麦低聚肽的生理功能、释放机制、分子结构与生理功能的关系，制定合理的功能评价体系和方法。

主要参考资料

[1]周伟,赵泽龙,张丽萍.小麦低聚肽的结构及抗氧化能力分析[J].食品工业,2017,38(09):196-200.

[2] 于笛,赵泽龙,张丽萍.复合酶法制备小麦低聚肽的工艺研究[J].中国食品添加剂,2017(06):170-177.

[3] 魏颖,马勇,鲁军,谷瑞增,林峰,陈亮,金振涛,蔡木易.小麦低聚肽抗氧化活性研究[J].食品科技,2015,40(04):206-208+214.

[4] 邵剑钢,钱平,刘晋,韩培涛,李晓莉.小麦低聚肽的功能作用研究进展及应用前景展望[J].中国食物与营养,2016,22(10):72-74.