鸡肉中生物活性肽的研究进展

俞媛瑞，王雪峰，王桂瑛，*，程志斌，谷大海，徐志强，范江平，普岳红，廖国周，*

（1.云南农业大学食品科学技术学院，云南昆明650201；2.云南农业大学云南省畜产品加工工程技术研究中心，云南昆明650201）

肽是由氨基酸通过肽键相连得到的化合物，而生物活性肽则是能对人体机能产生积极影响或保持机体健康状态的某一特定蛋白片段，也是对源于蛋白质的一千多种肽的总称[1]。随着心血管疾病、糖尿病、癌症和肥胖症等疾病发生率的增加，消费者不仅要求食品要有较高的营养价值，还更加注重食品的保健功能。活性肽具有多种人体代谢和生理调节功能，是当前极具发展前景的功能因子和最热门的研究课题[2]。肉类作为高质量蛋白质的重要来源，也是活性肽的重要供体，已有大量研究集中于从肉类食品中开发生物活性肽[3]。营养学将肉分为“红肉”和“白肉”，红肉肉色较深，且一般含有较高的脂肪，常见的红肉有猪牛羊等肉，而禽类和海鲜则属于白肉，它们脂肪含量低，肉色偏浅。且白肉不饱和脂肪酸含量高，不易引起“三高”，具有更高的营养价值。鸡肉作为白肉代表，因其高蛋白、低脂肪的特性越来越受消费者的欢迎，鸡肉蛋白也是生物肽的重要来源，用蛋白酶对鸡肉蛋白进行酶解，得到的水解物具有多种生物活性，并鉴定出具有生物活性的多肽序列[4-5]。本论文主要对鸡肉中生物活性肽的功能特性、制备方法、分离鉴定、研究面临挑战与展望等方面作一综述，旨在为鸡肉生物活性肽的开发利用提供科学理论依据。

1 鸡肉生物活性肽的功能特性

1.1 抗氧化性

目前关于鸡肉生物活性肽研究较多的是抗氧化肽，包括内源性和外源性两种，对人类健康都有很多的好处，并且在心血管疾病和其他退行性疾病的治疗过程中发挥着重要的作用。食品质量劣变的主要原因之一就是脂肪酸败[6]，使产品的保质期大大缩短。食品加工过程中为了防止或延缓脂质氧化，会在食品中加入一些合成抗氧化剂，但天然来源的抗氧化肽比合成抗氧化剂更安全且经济，容易吸收，营养价值更高，不会引起免疫反应[7]。曾卓等[8]采用碱性蛋白酶酶解鸡肉蛋白，对酶解液进行体外抗氧化活性研究，发现酶解产物对羟自由基的清除率最高可达88.37%，抗氧化能力（antioxidant value，AOV）值，以对 H2O2的还原能力来计算，最大可达0.74 mg/mL。周雪松等[9]研究发现用蛋白酶水解鸡肉产物的DPPH 自由基清除能力可达到25.48%，这说明鸡肉生物活性肽具有较高的抗氧化性。由于肌肽结构简单，仅由两个氨基酸组成，其研究也较为深入，肌肽的抗氧化性也早就已经得到证实，肌肽在鸡肉中含量很高，赖颖珍等[10]将鸡肉肌肽提取液添加到猪肉中，贮藏3 d 后各组猪肉的硫代巴比妥酸值（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）并没有显著差异，但贮藏6 d 后对照组的TBARS 值较其它组高，这表明鸡肉提取液可以抑制脂肪的氧化酸败。

1.2 降血压

高血压已经影响到全世界三分之一的成年人的身体健康，同时，高血压是导致许多心血管疾病的主要因素[11]。市场上有很多抗高血压的药物，但它们的使用可能会引起一些副作用。因此，许多研究人员开始以天然产物为原材料研发一些有效的替代品[12]。血管紧张素转换酶（angiotensin converting enzyme，ACE）是一种参与肾素-血管紧张素系统的酶，ACE 的作用可使血管紧张素I 转化为抑制动脉收缩的血管紧张素II，从而提高血压[13]。生物活性肽的作用机制就是与血管紧张素转化酶竞争，阻止血管紧张素II 的产生，从而降低血压[14]。因此，抗高血压肽也称为ACE 抑制肽。研究表明，抗高血压肽C 末端通常含有疏水氨基酸残基，这些残基在ACE 抑制肽的作用机理中扮演着至关重要的角色。Saiga 等[15]用鸡胸肉提取物喂食小白鼠一小时后血压明显下降，最长可持续6 h。梁婷婷等[16]对动植物源蛋白体外消化产物结构性质及ACE 抑制活性的研究中表明鸡肉蛋白ACE 抑制肽的活性显著高于牛肉和猪肉蛋白。这些研究表明以鸡肉为来源提取的抗高血压肽可作为降压药的替代物深入研究。

1.3 抗疲劳作用

大多数生物活性肽分子量较低，与蛋白质和氨基酸相比更易吸收，肽吸收的速度也很迅速，被小肠吸收后，直接进入血液循环系统，如同静脉注射一样，快速发挥作用，几乎不消耗人体能量。在运动前服用抗疲劳肽可以减少机体对蛋白质的消耗，从而达到抗疲劳的作用。抗疲劳肽还可作为各种营养素的载体，将营养物质吸附到自己身上，再运输到人体各部位。抗疲劳肽可以促进红细胞修复，提高红细胞携氧能力。潘兆广等[17]对鸡肉酶解产物的抗疲劳活性进行了研究，通过动物实验检验鸡肉蛋白肽粉的抗疲劳效果，结果显示灌胃鸡肉蛋白肽的小鼠与对照组相比，其负重游泳时间会有所延长，且随灌胃剂量的增加小鼠游泳时间明显提高。灌胃后的小鼠体内乳酸含量也有降低，这说明鸡肉蛋白肽有缓解疲劳的作用。

1.4 免疫调节作用

免疫力低下会诱发各种疾病，增强机体免疫功能，成为预防各种疾病发生的关键所在。因此，寻求科学合理的措施来增强机体的免疫功能，提高人体健康水平是必要的。通过多种途径从生物体和食物蛋白中获取具有免疫调节活性的肽类，以增强机体免疫功能是近年来营养与免疫学重要的研究内容之一，也是以营养措施增强机体免疫功能的新体现[18]。免疫调节肽的种类很多，包括一些肽类激素和肽类免疫调节分子、蛋白酶解及通过化学合成或DNA 重组产生的一些小肽等。免疫调节肽通过调节机体免疫组织的生长发育、免疫细胞的活性与功能、抗体产生、细胞因子的分泌与表达以及免疫相关信号分子的释放等来调节机体免疫功能[19]。免疫调节作用可以通过测定非特异性免疫、细胞免疫、体液免疫等相关指标来评价，在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞。魏颖等[20]对乌鸡免疫调节肽进行了研究，结果表明不同浓度的乌鸡肽对小鼠脾细胞增殖以及T-淋巴细胞和B-淋巴细胞的增殖都有不同程度的促进作用，证明鸡肉活性肽具有较好的免疫调节作用。

1.5 呈味作用

呈味肽是指一类对食品风味有一定贡献的寡肽类物质，肽的呈味与氨基酸组成有很大的关系，不同的氨基酸组成的肽可以呈现不一样的味道，邓莉等[21]通过酶解法制备粗肽，分离纯化后通过感官评价、电子舌技术确定了具有呈味功能的肽段。利用高效液相色谱、质谱仪鉴定出5 条呈味肽，呈现酸、甜、鲜味。为调味品的开发提供了新的思路，可开发新型鸡精等鲜味调味品，以弥补普通调味品营养成分不足，鲜味太强等缺点。林萌莉等[22]对传统鸡汤分析发现鸡汤中大部分的肽具有高比例的甜鲜氨基酸残基，这也说明鸡肉生物活性肽有一定的改善食品风味的作用。

2 鸡肉生物活性肽的制备

2.1 酶解法

目前生产鸡肉生物活性肽最高效、最可靠的方法是酶解法，酶解制备生物活性肽的关键在于蛋白酶的选择。植物蛋白酶作用位点多，酶解效果较低，但来源丰富且价格便宜，在生产中得到广泛应用[23]。动物蛋白酶类专一性较强，但因为动物蛋白酶提取工艺比较繁琐，与植物蛋白酶相比价格较高，所以很少应用在产业化生产中。由微生物产生的酶具有特异性强、反应条件较温和、安全性高、对环境污染小等优点[24]。裴小平等[25]用6 种食品级蛋白酶研究了制备鸡肉蛋白抗氧化肽的最佳酶解工艺，其结果显示，中性蛋白酶是制备鸡肉蛋白抗氧化肽的优选蛋白酶。一些利用鸡肉经蛋白酶水解制备生物活性肽及其活性的研究如表1所示。

表1 不同原材料经酶解法制备的生物活性肽Table 1 Bioactive peptides prepared from different raw materials by enzymatic hydrolysis

2.2 化学合成

化学有机合成是获得具有特殊物理化学性质有机分子不可缺少的工具。许多生物活性肽所表现出的治疗作用引起了人们对通过化学合成获得它们来治疗某些相关的病理条件的兴趣[34]。多肽合成可以采用固相合成和液相合成两种方法，合成法可以依据肽序列合成人们想要的多肽，但是会有氨基酸缺损，合成纯度不高。目前已合成了含有组氨酸残基的肽段，对脂质过氧化有很好的抑制作用，酪氨酸和半胱氨酸残基的存在对抗氧化活性也至关重要。近年来，人们对新型合成多肽的设计和构建越来越感兴趣，这种新型合成多肽模仿蛋白质的二级结构，开发出具有独特药理作用的多肽类似物[35]。邓莉等[21]采用固相合成法参照已经鉴定出的呈味肽序列进行呈味肽合成，合成与鸡肉提取的呈味肽序列一致的多肽，纯度达到98%以上。

3 生物活性肽的分离鉴定

目前已有大量关于生物活性肽纯化和鉴定的研究，以期望在药物和食品工业领域的实际应用。柱层析方法可以代替盐析法或溶剂萃取法分离纯化生物活性肽。吸附层析、凝胶过滤层析、离子交换层析和高效液相色谱等层析技术的进展将以最小的破坏保证它们的生物活性被纳入功能食品或特定的营养应用中[36]。超滤膜电渗析技术可以同时分离酸性和碱性多肽。液相色谱和质谱技术的发展为生物活性肽的纯化鉴定提供更多的途径[37]。Fukada 等[38]利用高效液相色谱系统对鸡肉酶解物中的肽进行了分析，鉴定出一种序列为YASGR 的抗氧化肽。目前准确度和灵敏度较高的是基质辅助激光解析电离时间质谱仪（matrix-assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry，MALDI-TOF-MS），利用该系统可得到混合物中肽的m/z 分布，再进行肽数据库检索来确定肽的序列。党亚丽等[39]采用MALDI-TOF-MS 技术测定了3种序列分别为Leu-Ser-Glu-Arg-Tyr-Pro，Asn-Gly-Lys-Glu-Thr 和 Pro-Asp-Leu-Pro-Asn-Thr 的呈味肽。Castellano 等[40]通过MALDI-TOF-MS 技术在西班牙火腿中鉴定出105 个肽序列。这些研究表明MALDITOF-MS 技术在鸡肉生物活性肽中得到很好的运用，在其他的多肽序列测定中也扮演着重要的角色。

4 研究面临的挑战

从鸡肉中生产生物活性肽的商业利益日益增加。然而，由于缺乏合适的技术来保持生物活性肽在食品系统中的活性，肽的工业化生产受到了限制[41]。尽管在分离纯化方面有了重大进展，但仍然存在若干问题需要克服，特别是技术上的问题，在一定时间内保证其活性也是尤为重要，由于多肽的分子量较低，其活性比蛋白质高，在不失去活性的情况下大规模生产生物活性肽十分困难。且存在于食物基质中的多肽可能与其他食物成分发生反应，阻断肽与碳水化合物和脂肪的相互作用，以及工艺条件（特别是加热）对肽活性和生物利用度的影响是一个有待解决的难题。

5 展望

目前，许多生物活性肽可以作为营养成分加入到保健品甚至药物中，然而这些肽的稳定性须通过体外模拟胃肠道消化或动物模型进一步分析，验证鸡肉生物活性肽经口服摄入后的活性。如何让鸡肉活性肽进入机体后再释放其活性是一个较难解决的问题，其需有效的保护方法，如微胶囊包埋等。同时还需明确它们的稳定性和转运机制以及对血浆肽酶的抗性，了解这些生物活性化合物在人体胃肠道和心血管系统中的作用，将有助于充分利用鸡肉酶解物潜在的生物活性。我国在生物活性肽方面的研究与开发起步虽然晚，但利用鸡肉及其副产品制备生物活性肽的具有很高的潜在价值和较好的商业前景。