Étude sur la préparation de peptides antioxydants à partir de protéines de lactosérum d'âne par hydrolyse enzymatique simulée par ordinateur
Le lait d'ânesse, connu comme le "meilleur substitut du lait humain", a une faible teneur en matières grasses, une teneur élevée en acides gras insaturés, en vitamines et en lactose, et présente des avantages considérables pour la santé et la capacité de traiter les maladies liées au système immunitaire dans le corps humain. En tant que produit laitier à base de protéines de lactosérum, la protéine de lactosérum d'ânesse contient des niveaux élevés d'alpha-lactalbumine, de bêta-lactoglobuline et de lysozyme. L'alpha-lactalbumine peut inhiber efficacement les bactéries nocives, ce qui est bénéfique pour la croissance et le développement des nourrissons et des jeunes enfants ; la β-lactoglobuline peut se lier spécifiquement aux nutriments pendant la digestion, jouant ainsi un rôle dans la protection des nutriments ; la teneur élevée en lysozyme confère au lait d'ânesse de fortes propriétés antibactériennes. En outre, les protéines de lactosérum d'ânesse contiennent diverses traces de composants tels que l'immunoglobuline, l'albumine sérique et le facteur de croissance épidermique, qui ont des effets importants sur le mécanisme de résistance aux maladies de l'organisme. Par conséquent, le développement et l'utilisation du lait d'ânesse présentent une valeur sociale et des perspectives commerciales considérables. Toutefois, il n'existe actuellement qu'un seul produit à base de lait d'ânesse en Chine et le taux d'utilisation des protéines de lactosérum d'ânesse est très limité, ce qui empêche de maximiser ses avantages économiques. L'utilisation de l'hydrolyse de la protéase pour préparer des peptides bioactifs à partir de protéines de lactosérum d'ânesse est utile pour poursuivre les recherches sur la valeur globale des produits à base de lait d'ânesse.
Les peptides bioactifs sont de petites substances peptidiques bénéfiques pour l'activité et la santé des organismes vivants et qui peuvent optimiser l'environnement métabolique de l'organisme. Ils ont diverses fonctions bioactives, notamment antibactériennes, antioxydantes, de régulation immunitaire et de réduction de la tension artérielle. Parmi eux, les peptides antioxydants peuvent éliminer l'excès de radicaux libres dans l'organisme en fournissant des protons, des chélates d'ions métalliques et en inhibant la peroxydation des lipides. Parallèlement, la proportion d'acides aminés hydrophobes et d'acides aminés aromatiques dans les chaînes peptidiques est positivement corrélée à l'activité antioxydante des peptides. Plus la proportion est élevée, plus l'activité antioxydante est forte et plus elle est bénéfique pour la défense oxydative de l'organisme. À l'heure actuelle, les protéines de lait d'origine animale constituent un sujet d'actualité dans la recherche sur les peptides antioxydants au niveau national et international, mais la plupart d'entre elles sont fabriquées à partir de protéines de lait de vache, et il n'existe pas beaucoup d'études sur les peptides antioxydants des protéines de lait d'ânesse.
Des études menées à l'étranger ont confirmé que la capacité antioxydante totale du lait d'ânesse était supérieure à celle du lait humain, ce qui indique que les peptides libérés du lait d'ânesse après hydrolyse enzymatique ont une certaine capacité antioxydante. Le lait d'ânesse est une matière première de haute qualité pour l'extraction de peptides antioxydants. Toutefois, les recherches sur les peptides antioxydants dérivés du lait d'ânesse sont relativement peu nombreuses en Chine. La recherche d'un procédé technologique réalisable pour la préparation de peptides antioxydants à base de protéines de lactosérum d'ânesse revêt une grande importance pour l'application des peptides antioxydants dans les domaines de la médecine, de l'alimentation, de la santé et autres, et peut également jouer un rôle dans le développement et les avantages économiques du marché du lait d'ânesse. Par conséquent, dans cette expérience, la protéase la plus appropriée a été sélectionnée par simulation informatique pour l'hydrolyse enzymatique de la protéine de lactosérum d'âne, fournissant ainsi une base théorique pour le développement de produits fonctionnels à base de peptides antioxydants.
En utilisant la base de données UniProt pour obtenir les séquences d'acides aminés des protéines à haute teneur en protéines de la matière première, et en les utilisant comme modèles bioinformatiques, le logiciel intégré dans la base de données BIOPEP a été utilisé pour simuler l'hydrolyse enzymatique de la protéine de lactosérum d'âne. L'α-chymotrypsine capable de produire des segments peptidiques actifs antioxydants a été sélectionnée. L'expérience de surface de réponse Design Expert V8.0.6 a été conçue pour déterminer les conditions optimales du processus de préparation de peptides antioxydants à partir de protéines de lactosérum d'âne : concentration de substrat de 4%, durée de l'hydrolyse enzymatique de 4 heures, température de 39 ℃, pH de 8 et ratio enzyme-substrat de 4%. Le taux maximal de piégeage du radical DPPH du peptide hydrolysé enzymatiquement obtenu dans ces conditions est de 46,23%.