荞麦源降血糖糖肽结构表征及酶抑制动力学

来源：中国食品学报杂志2024年第3期北京时间：

作者：周柳莎，郦萍，顾双，俞瑜媛，胡香莲，施永清

单位：周柳莎浙江工商大学食品与生物工程学院 杭州 310018,郦萍浙江工商大学食品与生物工程学院 杭州 310018,顾双浙江工商大学食品与生物工程学院 杭州 310018,俞瑜媛浙江工商大学食品与生物工程学院 杭州 310018,胡香莲浙江工商大学食品与生物工程学院 杭州 310018,施永清浙江工商大学食品与生物工程学院 杭州 310018,shiyq@zjsu.edu

摘要：为实现荞麦蛋白资源高值化利用，从6个菌株中筛选出植物乳杆菌和嗜热链球菌作为发酵菌株，制备α-葡萄糖苷酶抑制糖肽(α-GIG)。采用单因素实验确定优化中心点，然后做响应面试验优化发酵工艺。通过Sephadex G-25和反向高效液相色谱法(RP-HPLC)对发酵液进行分离纯化，制备α-GIG。采用β-消除反应方法确定α-GIG中糖肽键类型，红外光谱扫描法测定二级结构。采用Lineweaver-Burk作图法探究酶抑制动力学，确定α-GIG对α-葡萄糖苷酶的抑制作用类型。结果表明:在料液比1∶14.8、pH 7.5、接种量2%、发酵2.8 d条件下，发酵产物对α-葡萄糖苷酶抑制率达70.83%。发酵液经Sephadex G-25分离得到I1，I2，I3 3个组分，其中I2对α-葡萄糖苷酶抑制作用较强，IC50达1.72 mg/mL。经RP-HPLC进一步分离纯化I2，得到α-GIG，其纯度为94.17%。红外光谱扫描确定α-GIG的二级结构为:β-折叠占70.51%，α-螺旋占18.95%，β-转角占10.54%。α-GIG中糖肽键类型为O-糖肽键。酶抑制动力学研究表明，α-GIG对α-葡萄糖苷酶的抑制作用类型为混合型非竞争性抑制。α-GIG具有开发为天然α-葡萄糖苷酶抑制剂的潜力。

关键词：荞麦; α-葡萄糖苷酶; 响应面; 结构表征; 抑制动力学