小麥低聚肽的功能作用研究進展及應用前景展望

邵劍鋼，錢 平，劉 晉，韓培濤，李曉莉

(1 軍事經濟學院，武漢 430035；2 總后軍需裝備研究所，北京 100010)

?

小麥低聚肽的功能作用研究進展及應用前景展望

邵劍鋼1，錢 平2，劉 晉2，韓培濤1，李曉莉1

(1軍事經濟學院，武漢 430035；2總后軍需裝備研究所，北京 100010)

綜述小麥低聚肽抗氧化、調節免疫功能、降血壓等功能作用的研究進展和應用展望，為小麥低聚肽的進一步開發利用提供思路。

小麥低聚肽；抗氧化；免疫調節

近年來，生物活性肽的功能性質和應用引起了人們的廣泛關注，研究指出[1-5]，低聚肽比蛋白質更易消化，吸收也比氨基酸吸收速度快。低聚肽進入消化道后不需要消化，可以直接吸收，轉運速度快、耗能低、不易飽和，同時能夠消除與游離氨基酸的吸收競爭，這是原蛋白質和氨基酸所不具備的。我國是小麥生產大國，小麥資源豐富，從小麥中提取生物活性肽成為了人們關注的焦點。小麥低聚肽來源于小麥蛋白，成本低、加工性能好，是一種優良的營養補充劑，具有極大的市場開發利用價值[6]。

1 小麥低聚肽

小麥低聚肽是以谷朊粉為原料、經過定向酶切及特定的小肽分離技術獲得的小分子多肽類混合物，主要成分是由2～6個氨基酸分子構成的小肽，味苦、水溶性好、分散穩定、易吸收、生物活性強等。小麥低聚肽中氨基酸含量均衡，幾乎與小麥蛋白一樣，其中谷氨酸的含量最高，大部分以谷氨酰胺的形式存在[2]。

2 小麥低聚肽的功能特性

小麥低聚肽水解前以非活性狀態存在于蛋白質長鏈中，經過適當的蛋白酶水解后，其活性被釋放出來[1]，且分子量越小，其功能特性越明顯[7]。國內外相關研究關于小麥低聚肽的功能特性均有大量的報道。

2.1 抗氧化

小麥低聚肽是一種抗氧化肽，可以很好地清除體內自由基，保護細胞的氧化應激[8-10]。小麥低聚肽能夠增強抗氧化酶活性，抑制脂質過氧化，加速體內自由基清除[11]，同時有關體外抗氧化實驗表明小麥低聚肽具有體外還原能力[12]。關于小麥低聚肽抗氧化原理，國內外有不同的觀點。Chen等人[10]認為，肽的抗氧化活性的強弱與某氨基酸的組成和結構有關。Rival等人[12]研究發現，抗氧化肽優先與脂肪酸自由基結合，使自由基鏈式反應中止，從而抑制脂質過氧化。代卉等人[13]研究認為，小麥低聚肽的抗氧化功能與其含有疏水基團(Glu、Leu、Tyr)或堿性氨基酸(His、Arg、Lys)有關。曾瑜等人[11]研究指出，小麥低聚肽含有豐富的具有抗氧化活性的氨基酸，如谷氨酸、脯氨酸、亮氨酸、蛋氨酸和組氨酸等。由于人體生理活動的復雜性，小麥低聚肽抗氧化活性的具體機理還有待進一步的研究。

2.2 調節免疫功能

小麥低聚肽的免疫活性已得到證實，用Alcalase堿性蛋白酶水解小麥蛋白，水解物中含有刺激小鼠體外淋巴細胞增殖作用的活性肽[14]。相關研究對其機理進行了報道，小麥低聚肽含有豐富谷氨酰胺，能夠刺激機體淋巴細胞的增殖，增強巨噬細胞的吞噬功能，提高機體抗感染能力，有效提高機體免疫力[15]。代卉等人[13]則認為，小麥低聚肽的免疫活性可能與其含有疏水性氨基酸或堿性氨基酸有關。

2.3 降血壓

小麥蛋白經蛋白酶水解后產生的小麥低聚肽含有血管緊張素轉化酶(ACE)，ACE是能夠催化水解血管緊張素Ⅰ轉化成高血壓因子——血管緊張素Ⅱ，也能分解降壓物質緩激肽，使其失去活性。小麥低聚肽通過抑制ACE活性可以起到調控血壓的作用[16-17]。Toyama等人[15]在酸性條件下利用蛋白酶水解小麥麥谷蛋白，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，且同樣具有ACE抑制活性。辛志宏[18]也采用酶解小麥胚蛋白方法生產出了降血壓肽。黃現青等人[19]指出，Matsul T采用5種蛋白酶直接水解小麥胚粉提取出降血壓肽。

2.4 調節血液膽固醇

小麥低聚肽具有調節血液膽固醇的作用[20-23]。現有研究對大豆低聚肽的降膽固醇作用研究較多，對小麥低聚肽的降膽固醇作用研究相對較少。劉文穎等人[24]在觀察不同濃度的小麥低聚肽對人肝癌細胞株HepG2膽固醇代謝的影響后得出結論，認為不同濃度的小麥低聚肽均能提升HepG2細胞內LDLR mRNA水平和降低HMGCR mRNA水平，從而起到降低膽固醇的作用。

2.5 阿片樣活性

小麥低聚肽具有阿片樣活性，能夠起到鎮痛作用[1,5,25，26]。Christine Z等人[27]在1979年就發現用胃蛋白酶水解小麥谷蛋白，可獲得具有阿片樣活性的肽類物質(外啡肽)，可有效調節神經，起到鎮痛作用[28]。

2.6 其他

小麥低聚肽還具有抗過敏、抗癌等活性。馬濤等人[29]證實，小麥肽具有較高的抗過敏活性、對頭敏質酸梅具有較強的抑制作用。研究指出[22]，小麥肽中含有的谷胱甘肽過氧化酶能催化還原有機過氧化物，使體內化學致癌物質失去毒性，進而起到一定的預防癌癥的效果。小麥低聚肽中豐富的谷氨酰胺，是優良的谷氨酰胺補充劑，具有調節血糖、抗疲勞、保護大腦、增強記憶力、調節胃腸功能[30]等生物功能。

3 小麥低聚肽的應用前景

2012年9月4日衛生部批準小麥低聚肽作為新資源食品(中華人民共和國衛生部公告2012年第16號)。小麥低聚肽具有良好的水溶性、穩定性、配伍性，價格低廉，加工性能極好，且含有豐富的谷氨酰胺，是優良的谷氨酰胺制劑，能夠調節機體骨骼肌細胞中蛋白質的含量，因此，可以將小麥低聚肽添加到飲料中，用于生產雙蛋白飲料，調配酸性乳飲料、中性調味乳飲料、運動飲料等液體飲料，也可用于生產蛋白粉、配方奶粉等固體飲料。小麥低聚肽具有增強免疫力、抗氧化、降血壓、降血脂、降血糖等生理活性功能，可以將小麥低聚肽添加到預防疾病、降膽固醇、抗氧化、降血壓等保健食品中。小麥低聚肽可用于焙烤食品、小麥制品的改良劑，改善風味，軟化食品，延長保質期此外，小麥低聚肽還以其特定的功能特性可以應用到新型發酵食品、飼料、營養粉等行業。小麥在世界上的產量大，用食物蛋白酶水解小麥蛋白制備生物活性肽，成本低、安全性好，便于工業化生產。

將小麥低聚肽作為功能性食品基料，具有廣闊的發展前景，但是，其發展過程中面臨的問題使小麥低聚肽的應用受到限制。我國要發展小麥低聚肽產品，應從生產工藝和應用兩方面著手，攻關關鍵技術，推動小麥低聚肽的應用擴展。在生產工藝方面，主要解決蛋白質預處理技術、肽的定向酶解技術、功能肽的分離及功能檢測技術、生物工程技術在活性肽制備中的應用研究等。在應用方面，注重小麥低聚肽在功能食品和醫藥品中的開發。同時也要注重脫苦技術的應用，制備的小麥低聚肽味較苦，探索有效的脫苦技術，去除或掩埋小麥低聚肽的苦味，是小麥低聚肽應用在食品中需要解決的一個困難。安全評價方面，深入研究小麥低聚肽的生理功能、釋放機制、分子結構與生理功能的關系，制定合理的功能評價體系和方法。◇

[1]樊金娟，張幼竹.植物源低聚肽的研究進展[J].食品科技，2009，34(7)：175-178.

[2]王延州，等.高谷氨酰胺低聚小麥肽制備用酶的篩選[J].現代食品科技，2014，30(2)：177-181，187.

[3]潘興昌，蔣寶石，谷瑞增，等.補充小麥肽對模擬高原訓練大鼠骨骼肌蛋白質的影響及IGF-1的調節作用[J].中國運動醫學雜志，2012，31(12)：1092-1097.

[4]易維學.大豆低聚肽的功能性質及其應用[J].中國食品工業，2001，2：36.

[5]楊闖.生物活性肽在營養保健中的應用[J].食品科學，2003，24(11)：153-154.

[6]金振濤，馬永慶，劉艷，等.小麥低聚肽粉中谷氨酰胺含量測定方法及其臨床應用前景[J].食品與發酵工業，2011，37(11)：189-193.

[7]齊慧，徐君.低聚肽功能的研究進展[J].甘肅農業科技，2002，11：33-36.

[8]Kexue zhu，et al.Antioxidant and free radical scavenging activities of wheat germ protein hydrolysates(HGPH) prepared with alclase [J].Process Biochemistry，2006，41：1296-1302.

[9]張亞卓，姜思萌，魏穎，等.小麥低聚肽對體外腸上皮細胞氧化應激損傷的保護作用[J/OL].http：//www.cnki.net/kcms/detail/11.1802.TS.20141119.1601.004.html，2014-11-19.

[10]CHENHM，et al.Atioxidant activity of designed peptides based on the antioxidatixe peptide isolated from digests of soybean protein[J].J Agri Food Chem，1996，44(9)：2617-2623.

[11]曾瑜，等.大豆低聚肽對老齡小鼠抗氧化功能的影響[J].衛生研究，2013，42(3)：470-473.

[12]RIVAL S G，BOERIU C G，et al.Caseins and aseins hydrolysates lipoxygense inhibitory properties[J].J Agri Food Chem，2001，49(1)： 287-294.

[13]代卉，等.小麥低聚肽免疫活性及抗氧化作用的研究[J].天然產物研究與開發，2009，21(3)：473-476.

[14]張亞飛，等.小麥蛋白Alcalase水解物免疫活性肽的研究[J].食品與機械，2006，22(3)：44-46，93.

[15]柳小軍，等.小麥源生物活性肽研究進展及其應用[J].農產品加工·學刊，2009，3： 81-84，96.

[16]Junqiang Jia，at al.The use of ultrasound for enzymatic preparation of ACE-inhibitory peptides from wheat germ protein [J].Food Chemistry，2010，119：336-342.

[17]Hirofumi Motoi，et al.Isolation and characterization of angiotensin I-cinverting enzyme inhibitory peptides from wheat gliadin hydrolysate[J].Nahrung Food，2003，5：354-358.

[18]辛志宏，等.從麥胚蛋白質中制備降血壓肽的研究[J].食品科學，2003，24(10)：120-123.

[19]黃現青，等.谷類蛋白質來源生物活性肽研究進展[J].糧油加工，2008，21(3)：473-476.

[20]賈連群，楊關林，羅瑩，等.化淤祛痰方及其拆方對HepG2細胞膽固醇代謝的影響及其機制研究[J].中國實驗方劑學雜志，2012，18(16)：158-162.

[21]殷微微，任學坤，郝為民，等.小麥胚芽蛋白酶解物體內抗氧化性評價[J].糧食與油脂，2011，5：23-25.

[22]蔣寶石.小麥肽對模擬高原訓練大鼠骨骼肌蛋白質合成的影響及其機制的研究[D].江蘇：揚州大學，2012.

[23]汪飛.小麥肽對模擬高原訓練大鼠心肌線粒體的影響及其機制的研究[D].江蘇：揚州大學，2012.

[24]劉文穎，等.小麥低聚肽對HepG2細胞膽固醇代謝的影響[J].食品工業科技，2014，7：126-129.

[25]王竹清，李八方.生物活性肽及其研究進展[J].中國海洋藥物雜志，2010，29(2)：60-68.

[26]張銳昌.酶解小麥蛋白制備多肽及功能性質的研究[D].陜西：西北農林科技大學，2006.

[27]Christine Z，et al.Streaty.Opioid peptides derived from food proteins[J].J.of Biol.Chem.，1979，254(7)：2446-2449.

[28]金融，王恬.植物源生物活性肽的研究開發進展[J].飼料研究，2006，2：26-28.

[29]馬濤，林峰，林單，等.食源性低聚肽抗過敏活性研究[J].2014，39(2)：27-30.

[30]Yin Hong，et al.Protective effect of wheat peptides against small intestinal damage induced by non-steroidal anti-inflammatory drugs in rats[J].Journal of Integrative Agriculture，2014，13(9)：2017-2019.

(責任編輯 李婷婷)

Research Advancement and Application Prospect of Function Properties of Wheat Oligopeptides

SHAO Jian-gang1，QIAN Ping2，LIU Jin2，HAN Pei-tao1，LI Xiao-li1

(1Military Economy Academy，Wuhan 430035，China；2Quartermaster Equipment Institute，Beijing 100010，China)

This paper reviewed the research advancement and application prospect of wheat opligopeptides from the physicochemical composition，function，including antioxidant，immune-modulatory，antihypertensive，to present ideas for the further development and utilization of wheat oligopeptides.

wheat oligopeptides；antioxidant；immune-modulatory

邵劍鋼(1989— )，男，在讀博士研究生，研究方向：軍需勤務。

李曉莉(1972— )，女，博士，博士生導師，教授，研究方向：特殊營養與功能食品。