蛋白質(zhì)和碳水化合物是人類生命活動(dòng)的必需營養(yǎng)物質(zhì),而唾液酸是腦神經(jīng)節(jié)苷脂的重要組分,直接參與神經(jīng)系統(tǒng)改善和大腦發(fā)育。燕窩蛋白主要為唾液酸糖蛋白,其主要成分如表1所示。
蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為67.86%,唾液酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)13.25%,其余單糖的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)16.45%。燕窩的化學(xué)組成與其品種、產(chǎn)地關(guān)系緊密,Hamzah等對馬來西亞、印度尼西亞等不同產(chǎn)地燕窩的蛋白質(zhì)和唾液酸分析,蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)在59.8%~73.8%,唾液酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%左右,與研究結(jié)果一致。研究發(fā)現(xiàn),日常飲食中的高蛋白質(zhì)食物如黃豆,其蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為36.3%,遠(yuǎn)低于燕窩。燕窩是唾液酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的食物,而奶粉中的唾液酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為0.05%。
對燕窩中單糖組成進(jìn)行測定,結(jié)果如表2所示??梢钥闯鲅喔C總糖主要由6種單糖組成,其中,半乳糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,達(dá)到6.59%,其次為N-乙酰半乳糖胺4.15%和甘露糖3.22%。研究發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)如越南、印度尼西亞和泰國的燕窩單糖組成中,N-乙酰葡萄糖胺(4.76%~5.64%)、N-乙酰半乳糖胺(3.79%~4.54%)和半乳糖(4.58%~5.43%)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,在其他定量中,發(fā)現(xiàn)鼠李糖(0.02%)和木糖(0.21%)。燕窩單糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的差異受產(chǎn)地和加工過程影響。
燕窩的生物活性和其消化特性有關(guān),對燕窩消化過程中蛋白質(zhì)、總糖、唾液酸的溶解性進(jìn)行研究,結(jié)果如圖1所示。
消化初始階段,燕窩蛋白質(zhì)溶解度為13.85%,胃階段消化2h后增加到28.75%,腸階段繼續(xù)消化2h后增加到47.23%??偺侨芙舛葹?.49%,經(jīng)過胃消化2h后增加到24.92%,腸消化2h后增加到39.02%。整個(gè)消化過程中蛋白質(zhì)和總糖的溶解度呈顯著線性正相關(guān)(r=O.984,P<0.01),溶解速率較為一致,糖與蛋白質(zhì)結(jié)合緊密,共同溶解到消化上清液中。唾液酸溶解度的變化情況與蛋白質(zhì)、總糖不同,燉煮燕窩消化開始時(shí)刻的唾液酸溶解度為18.69%,胃消化前30min內(nèi)溶解度快速增加,達(dá)到31.45%,30min后溶解速率降低,溶解度緩慢增加,胃消化2h后僅為35.34%。腸消化過程中唾液酸溶解度的變化與胃階段類似,前30min內(nèi)唾液酸溶解度再次快速增加,達(dá)到42.85%,30min后溶解度趨于平緩,腸消化2h后為44.24%。
水解度可以表征蛋白質(zhì)肽鍵的斷裂程度,多肽相對分布表征蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物的具體情況。燕窩蛋白質(zhì)的水解度如圖2(a)所示。
胃腸消化后,燕窩總蛋白質(zhì)的水解度分別為5.47%、12.12%。消化上清液中水溶性蛋白質(zhì)的水解度分別為13.48%、18.13%。胃消化階段,水溶性蛋白質(zhì)的水解主要發(fā)生在消化前30min。腸消化階段,水溶性蛋白和總蛋白質(zhì)的水解度呈現(xiàn)顯著正相關(guān),胰蛋白酶有助于提高燕窩蛋白的溶解度。郭立春等用胰蛋白酶水解膠原的總蛋白質(zhì)水解度為20%,和膠原蛋白相比,燕窩水解度較低。
多肽相對分布如圖2(b)所示,消化開始時(shí)刻,燉煮燕窩溶液中主要為蛋白質(zhì)。胃消化前30min,燕窩中的水溶性蛋白質(zhì)被快速水解成低聚肽(10000)相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)較少。30min后多肽相對分布趨于穩(wěn)定,低聚肽和蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)略有增加,中等相對分子質(zhì)量和大相對分子質(zhì)量肽段相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少。胃消化2h后,低聚肽、中等相對分子質(zhì)量肽段和大相對分子質(zhì)量肽段的相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為36.6%、45%、5.96%,而蛋白質(zhì)相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.47%。燕窩蛋白為酸性蛋白質(zhì),其中相對分子質(zhì)量1.28×105和1.06×105蛋白質(zhì)為相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的蛋白質(zhì),這兩種蛋白的等電點(diǎn)pH≤3,進(jìn)入胰階段,消化液pH南酸性變成中性,蛋白質(zhì)更易溶解從而被胰蛋白酶水解。腸消化前30min,在胰蛋白酶的作用下,多肽相對分布發(fā)生顯著變化。低聚肽和蛋白質(zhì)相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別增加15.28%、23.06%,中等相對分子質(zhì)量肽減少39.3%,大相對分子質(zhì)量肽相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒有顯著變化,30min后多肽相對分布趨于穩(wěn)定。腸消化2h后,低聚肽、中等相對分子質(zhì)量肽段和大相對分子質(zhì)量肽段相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為51.88%、5.65%、6.94%,蛋白質(zhì)相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35.53%。
Yagi等研究發(fā)現(xiàn)燕窩中的糖與蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合,同時(shí)含有0連接型和N連接型糖蛋白。N型和0型糖蛋白的糖鏈并不是單一的直鏈糖,存在多個(gè)分支。N-乙酰半乳糖胺是0型糖蛋白中特有的單糖,可以表征0型糖蛋白的溶解度。N型糖蛋白中復(fù)雜型聚糖結(jié)構(gòu)的唾液酸含量最高,N-乙酰半乳糖胺、半乳糖和甘露糖是N型聚糖中最主要的糖,其糖鏈的結(jié)構(gòu)如圖3所示。燕窩的單糖組成有助于判斷消化過程中溶解的燕窩糖蛋白的類型。燕窩消化后的單糖包括甘露糖、鼠李糖、N-乙酰葡萄糖胺、半乳糖、N-乙酰半乳糖胺和氨基葡萄糖。不同單糖之問的溶解度存在差異,結(jié)果見表3。
消化開始時(shí)刻N(yùn)-乙酰半乳糖胺的溶解度僅為3.92%,經(jīng)過胃腸消化后溶解度為24.73%,0型糖苷鍵在中性和堿性條件下一般較為穩(wěn)定.在酸性條件更易被水解。該糖溶解度低說明0型糖蛋白不易被消化。胃腸消化后,N-乙酰葡萄糖胺、半乳糖和甘露糖的溶解度達(dá)到49.65%、46.61%、16.36%。N型糖蛋白溶解度更高,可能是因?yàn)镹型糖苷不如0型糖苷穩(wěn)定性好,它在水中容易水解,推測溶出的N型糖蛋白以復(fù)雜型和雜合型為主。對燕窩消化離心上清液中以聚糖鏈形式存在的4種單糖相對含量進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果如表4所示。糖鏈中的單糖均呈顯著正相關(guān),說明燕窩中的糖鏈結(jié)構(gòu)完整,胃腸消化過程中燕窩的糖鏈未被水解。
相關(guān)鏈接:甘露糖,鼠李糖,胰蛋白酶,半乳糖
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