3.4 酶解制备多肽条件优化的正交实验 15

4 结论 18

致谢 19

参考文献 20

1 前言

1.1 马铃薯

1.1.1 马铃薯概述

马铃薯是茄科茄属植物。我国各地区对其的称呼不同，有 “洋芋”、“土豆”、“山药”、“洋番薯”等。由于其生存能力顽强，能在严寒、干旱等艰苦环境下生长且其营养又很丰富，所以成为了世界上四大主要粮食作物之一。而且马铃薯味道鲜美，作为粮食蔬菜，其在餐桌上的做法多种多样，深受大众喜爱；作为休闲食品，其制品也广受好评。有研究表明，我国是种植马铃薯大国，种植地区主要分布于华北、内蒙古、东北等地。

1.1.2 马铃薯蛋白的研究现状

在马铃薯淀粉生产加工过程中，其产生的主要副产物之一就是马铃薯蛋白，而组成蛋白的氨基酸营养价值十分丰富，且其价格相对更便宜。由于马铃薯淀粉加工业的蓬勃发展，其通常混在废水、废渣中被当成废弃物处理掉，这种做法造成了资源的严重浪费。现阶段，世界蛋白质的需求量中植物性蛋白质占相当高的比例，可达71%，同时，世界蛋白总产量中植物性蛋白的产量又能占到80%[1]。因此，目前亟待解决如何更好地利用马铃薯蛋白质的研究。

1.1.3 马铃薯蛋白的营养价值分析

马铃薯是低脂、低钠、低能量蔬菜。根据研究，每100g新鲜马铃薯中蛋白质的含量为1.5~2.3g，碳水化合物的含量为17.5~28.0g，脂肪0.4~0.94g，钙11~60mg，磷1~68mg，锌17.4mg，铁0.4~4.8mg以及多种维生素等[2]。其蛋白质中三分之二为球蛋白，而且含有8种人体必需氨基酸，其中赖氨酸和色氨酸的含量尤其高，分别为9.3mg/100g、3.2mg/100g[3]。马铃薯蛋白的生物性价值极高，由于其氨基酸含量丰富，因此特别适合用作动物饲料的添加剂。

1.1.4 马铃薯蛋白的应用前景

马铃薯制品在我国甚至世界上的需求量都很大，其制品的种类又相当繁多复杂，从主食到以马铃薯为原料的休闲食品、油炸食品等领域均有覆盖，这说明人们对马铃薯制品的接受度很高，甚至是很喜欢食用的；而马铃薯蛋白营养价值又十分丰富，其蛋白含量也相对较高，加之目前对植物性蛋白的需求又大，依照相关部门预测，在将来的20年中，全球范围内对马铃薯的需求量有希望增长到40%，而这将远远超过对水稻、小麦等的需求量[4]。因此，马铃薯蛋白的应用前景十分广阔。

1.2 肽

1.2.1 肽的概述

蛋白质是由20种氨基酸组成的，氨基酸之间以肽键的形式连接从而构成肽。通常情况下，组成肽的氨基酸数量小于10的称之为寡肽，组成肽的氨基酸数量大于10的称之为多肽，氨基酸数量多于50个的多肽称为蛋白质。多肽和蛋白质，它们二者之间的区别只是组成的肽链长度不同，仅此而已。

由于蛋白水解物中肽的含量极多，因此蛋白水解物也称肽基蛋白水解物。和同样构成的氨基酸及蛋白质相比较，肽基蛋白水解物具有许多独特的理化性质和生物活性，比如乳化性、低粘度、起泡性、胶凝性等等[5]。随着人们不断应用新型的加工技术以及人们对“肽”逐步有了更深的了解和认识，因此肽的研究也慢慢成为了热点。

1.2.2 肽的制备

肽的生产方式有化学法、生物法、合成法等。其中化学法依据的原理是通过蛋白质在酸碱条件下进行水解制备，它的反应条件相对强烈，会将氨基酸原有的结构打坏，同时还伴有有毒物质产生[6]。而酶法水解蛋白质的反应条件相对温和，也不会破坏氨基酸的结构，且其产物为肽，与化学法相比，没有有毒物质的产生，且其产物利用价值也高。使用合成法制备不仅需要投入很大的成本，而且这种方法的安全性尚不明确，还待进一步研究考证[7]。所以目前制备活性肽的方法还是以酶法生产为主。