摘  要：麻仁中含有20％～25％的蛋白，營養(yǎng)豐富，富含人體所需的各種必需氨基酸，相比于大豆蛋白，麻仁蛋白不含有過敏源、更易消化且具有更好的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白資源。麻仁蛋白及其水解產(chǎn)物具有抗氧化、降血壓、降膽固醇等生物活性，可以作為生物功能蛋白和活性肽等生物活性物質(zhì)的重要來源。對麻仁蛋白的提取、理化性質(zhì)以及活性肽的功能研究進行綜述，為麻仁蛋白及其水解產(chǎn)物活性肽相關(guān)的功能性食品和醫(yī)藥相關(guān)生物制品的研發(fā)提供參考。

關(guān)鍵詞：漢麻；麻仁蛋白；活性肽

 

大麻(Cannabis sativa L.)原產(chǎn)于亞洲，是?？拼舐閷僖荒晟荼局参?，具有悠久的歷史，自史前時代起就是纖維、食物和精神藥物的重要來源^[1]。最初人們主要利用大麻稈中的纖維制作麻繩、漁網(wǎng)、衣物等纖維制品，之后人們逐漸發(fā)現(xiàn)了大麻有使人致幻的作用，大麻花葉中的四氫大麻酚(tetrahydrocannabinol，THC)是使人致幻和上癮的主要成分，因此很長一段時間以來，大麻都被作為精神類藥物和毒品進行嚴格的管控。

大麻一共可以分為3個亞種，分別為：C.sativa  subsp.sativa，C.sativa  subsp.indica及C.sativa  subsp.ruderalis。C.sativa  subsp.sativa品種的大麻植株通常較高，通常生長在室外，分枝松散，葉片長而窄，花葉中THC的含量低于0.3%，因此基本上不會產(chǎn)生致幻和麻醉的效果。由于THC含量較低，因此人們主要利用C.sativa subsp.sativa品種的纖維和種子，所以該品種大麻的價格也相對更加便宜，我們通常說的工業(yè)大麻就屬于這一品種。毒品大麻則屬于C.sativa subsp.indica品種，其植株矮小、枝密、葉寬，更適合在室內(nèi)生長，該品種的THC含量較高(通常>10%)，人們主要利用的是花葉中提取的THC來制作毒品，因此價格也相對較高。相比于其他2種大麻，C.sativa subsp.ruderalis則鮮為人知，它大多生長在氣候惡劣的地區(qū)，植株十分矮小，但是其THC含量很低，人們大多用它來進行雜交育種。由此可見，工業(yè)大麻由于THC含量較低，根本達不到刺激神經(jīng)的作用，是較為安全的作物，且有的工業(yè)大麻品種中含有高含量的大麻二酚(cannabidiol，CBD)，CBD也是從大麻的花葉中提取的一類物質(zhì)，雖然它與THC的結(jié)構(gòu)相同，代謝途徑相似，但是CBD是非神經(jīng)活性物質(zhì)，不會產(chǎn)生致幻和麻醉作用，反而具有抗驚厥、抗腫瘤和抗抑郁等其他作用，因此工業(yè)大麻也被種植用來提取CBD^[2]。

近年來，人們逐步認識到漢麻種子(指工業(yè)大麻的種子)也是一種含有豐富蛋白質(zhì)和油脂的優(yōu)質(zhì)資源，自2015年起，籽用大麻種植面積及產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢，而中國是籽用大麻種植面積較大的國家之一。麻仁中含有豐富的蛋白質(zhì)，根據(jù)品種和環(huán)境因素的不同，其含量在20%~25%變化，麻仁蛋白的蛋白質(zhì)含量高于其他富含蛋白質(zhì)的產(chǎn)品如藜麥(13.0%)和亞麻籽(0.9%)。蛋白質(zhì)的營養(yǎng)品質(zhì)主要是由其氨基酸組成和消化率決定的，麻仁蛋白富含聯(lián)合國糧農(nóng)組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations，F(xiàn)AO)、世界衛(wèi)生組織(World Health Organization，WHO)所要求的2~5歲兒童所需的所有必需氨基酸，其氨基酸的含量與目前的主要植物蛋白——大豆蛋白相似，麻仁蛋白的含硫氨基酸含量顯著高于大豆蛋白，而含硫氨基酸的含量被證明與植物的營養(yǎng)性相關(guān)，而且麻仁蛋白的必需氨基酸與總氨基酸的比值顯著高于大豆蛋白，因此相比于大豆蛋白，麻仁蛋白具有更好的營養(yǎng)價值^[3-5]。研究表明，麻仁蛋白相比于其他種子蛋白具有更高的消化率^[6]，除此之外，麻仁蛋白不含有大豆蛋白內(nèi)含有的胰蛋白酶抑制劑，因此相比于大豆蛋白更易于被人體消化吸收；麻仁蛋白及其水解產(chǎn)物在用不同的蛋白酶處理后，體內(nèi)和體外均被證明具有抗氧化性，降膽固醇，抗疲勞等生物活性。目前在麻仁蛋白中沒有檢測到大麻相關(guān)的過敏原，因此麻仁蛋白作為低敏蛋白，具有作為食用植物蛋白的巨大潛力。

食物來源的活性肽可以影響一系列生理功能，包括腸道運輸、營養(yǎng)吸收調(diào)節(jié)、排泄以及免疫調(diào)節(jié)作用。因此，活性肽作為有益于健康和營養(yǎng)方面的營養(yǎng)食品正變得越來越重要，許多食物中天然存在的活性肽可以作為疾病管理的輔助劑，或者作為一些遺傳性疾病的預(yù)防措施^[7-8]。來源于魚、肉、蛋、奶的活性肽已經(jīng)被廣泛的研究，但是來源于水果、蔬菜、谷物等的活性肽的相關(guān)研究并不多。雖然營養(yǎng)學(xué)家普遍認為植物蛋白的營養(yǎng)價值略低于動物蛋白，但相比動物蛋白，可食用植物及其種子是更為廉價且環(huán)境可持續(xù)的可以產(chǎn)生活性肽的蛋白來源^[9-10]。植物是一種研究生物活性組分的理想系統(tǒng)，植物在受到生物和非生物脅迫時會產(chǎn)生次生代謝產(chǎn)物例如酚類、萜類和活性肽。食物源的次生代謝產(chǎn)物被認為具有延緩疾病進展、抑制病理生理機制或抑制致病分子活性的特性^[11]。蛋白和多肽在這些活性中起著至關(guān)重要的作用^[12]。我國作為世界人口大國，人口眾多，人均耕地面積少，將大量的糧食用于飼喂動物，轉(zhuǎn)化成動物蛋白得不償失，且動物蛋白食用過多會導(dǎo)致肥胖、高血壓、高血脂、心腦血管病、糖尿病等疾病，這一趨勢在我國發(fā)達地區(qū)也有明顯表現(xiàn)，近年國內(nèi)外開始重視低脂肪、無膽固醇的植物蛋白資源的開發(fā)，因此積極開發(fā)植物蛋白質(zhì)資源勢在必行。漢麻蛋白經(jīng)過蛋白酶水解以后會產(chǎn)生許多不同生物活性的活性肽，因此是一種良好的植物活性肽來源。該研究對漢麻仁蛋白的提取條件、理化性質(zhì)以及水解產(chǎn)物活性肽的功能研究及應(yīng)用現(xiàn)狀進行綜述，為優(yōu)質(zhì)植物蛋白資源的開發(fā)以及麻仁蛋白及其水解產(chǎn)物活性肽相關(guān)的功能性食品、醫(yī)藥相關(guān)生物制品的研發(fā)提供參考。

1 麻仁蛋白研究進展

由于工業(yè)大麻具有低THC、高CBD的特征，因此，工業(yè)大麻在奧地利、澳大利亞、加拿大、智利、中國、美國等國家都可以合法種植(圖1)。除此之外，人們也逐漸意識到工業(yè)大麻種子是一種豐富的蛋白質(zhì)資源，因此籽用工業(yè)大麻的種植面積逐年增加，中國則是籽用大麻種植面積和產(chǎn)量較大的國家之一(表1，數(shù)據(jù)來自FAO開放數(shù)據(jù)庫：www.fao.org)。

  

1.1 麻仁蛋白的組成及營養(yǎng)價值

高等植物種子內(nèi)的貯藏蛋白(seed storage protein，SSP)按照溶解度可以分為4類：溶于水的白蛋白、溶于稀鹽的球蛋白、溶于稀酸或稀堿的谷蛋白以及溶于70%~80%乙醇溶液的醇溶蛋白。研究表明，麻仁的2種主要蛋白質(zhì)是球蛋白(67%~75%)和白蛋白(25%~37%)，其中球蛋白又可以細分為11S球蛋白和7S豌豆球蛋白類蛋白^[13]。

11S球蛋白是麻仁蛋白中最豐富的成分，約占麻仁總蛋白的60%~80%，又被稱為麻仁球蛋白(edestin)，Pavlovic等^[14]的研究表明，edestin約占麻仁蛋白質(zhì)總量的65%，這一結(jié)果與Mamone等^[15]的HPLC和Ms/Ms分析結(jié)果一致，但略少于Wang等^[6]的測定含量，說明不同品種的麻仁的蛋白質(zhì)含量不同。盡管不同研究中麻仁球蛋白的含量有所差異，但它始終是麻仁蛋白中含量最高的蛋白。早在20世紀初，Svedberg等^[16]就利用超速離心技術(shù)首次報道了麻仁球蛋白的分子質(zhì)量為(211±10)kD，由大約500個氨基酸構(gòu)成，具有11S球蛋白的典型結(jié)構(gòu)。麻仁球蛋白是由6個相同亞基構(gòu)成的六聚體結(jié)構(gòu)，每個亞基由1個酸性亞單位(AS)和1個堿性亞單位(BS)通過二硫鍵相連接構(gòu)成，AS分子量約為34.0kD，BS含有分子量約為20.0和18.0kD的2個亞基^[17]。Ponzoni等^[3]對Cannabis sativa L.cv.Futura自交六代后的植株進行研究發(fā)現(xiàn)，麻仁球蛋白根據(jù)氨基酸的組成可以分為Csede1、Csede2、Csede3 3種，這3種麻仁球蛋白均具有N端23個氨基酸殘基的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合信號肽序列以及4個保守的半胱氨酸殘基，但相比于其他2類的麻仁球蛋白，Csede3型的麻仁球蛋白含有更豐富的半胱氨酸和甲硫氨酸殘基，而含硫氨基酸的含量與作物的營養(yǎng)價值密切相關(guān)，因此認為Csede3型的麻仁球蛋白具有更高的營養(yǎng)價值。

  

7S豌豆球蛋白類蛋白占麻仁總蛋白含量最少，它由493個氨基酸構(gòu)成，分子量約為48kD，在N端具有21個氨基酸殘基組成的信號肽，目前在麻仁中只鑒定到一種編碼7S豌豆球蛋白類蛋白的基因，和11S球蛋白及白蛋白不同，7S豌豆球蛋白類蛋白不含有二硫鍵，它具有典型的7S豌豆蛋白的結(jié)構(gòu)域：4個N(X)TN-糖基化位點(X代表除脯氨酸以外的任何氨基酸)和2個保守的Cupin結(jié)構(gòu)域^{[3，18-19]}。

白蛋白占麻仁總蛋白的13%，由142個氨基酸殘基構(gòu)成，其N端具有1個23氨基酸殘基的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合信號序列以及將成熟白蛋白分為大小2個亞基的裂解位點^[20]。麻仁中含有2種編碼2S白蛋白的基因，二者具有98%的相似性，編碼完全相同的氨基酸序列。麻仁白蛋白具有8個保守的半胱氨酸殘基，在大亞基內(nèi)形成2個鏈內(nèi)二硫鍵，在成熟蛋白質(zhì)中形成2個鏈間二硫鍵連接亞基。與成熟白蛋白相比，麻仁白蛋白存在1個由10個殘基組成的連接肽(RFEEEDEIEN)和3個分別位于N端(YSR)和C端(RYY)的氨基酸^[21]。

蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值主要是由其氨基酸組成和消化率決定的。不同學(xué)者對麻仁蛋白的氨基酸組成進行分析，結(jié)果都一致表明麻仁蛋白包含全部9種人類所需的必需氨基酸，其中谷氨酸含量最高(占整個漢麻種子的3.74%~4.58%)，其次是精氨酸(占全種子的2.28%~3.10%)^[13，22]，谷氨酸可以作為大腦中的一種神經(jīng)遞質(zhì)，精氨酸雖然不是必需氨基酸，但它是合成一氧化氮(NO)的前體，因此它對心血管有益，也與免疫功能和肌肉修復(fù)相關(guān)^[23]。除此之外，與酪蛋白和大豆蛋白相比，麻仁蛋白含有大量的含硫氨基酸，而含硫氨基酸被認為與蛋白營養(yǎng)價值相關(guān)，可以提高人體的抗氧化能力。麻仁蛋白中含有的必需氨基酸占總氨基酸的比例(E/T)為45.16%，顯著高于大豆蛋白(41.72%)，表明麻仁蛋白比大豆蛋白具有更優(yōu)異的氨基酸營養(yǎng)結(jié)構(gòu)^[4]。麻仁蛋白不含有胰蛋白酶抑制劑，而胰蛋白酶抑制劑被認為是最重要的抗營養(yǎng)因子之一，在許多禾本科、十字花科和豆科植物中都存在，這使得麻仁蛋白在人體中更易被消化和吸收，因此麻仁蛋白具有更好的營養(yǎng)價值。研究人員對麻仁蛋白進行一系列研究也發(fā)現(xiàn)，麻仁蛋白的溶解度在酸性pH條件下低于大豆蛋白，這可能是由于edestin單個分子之間形成共價二硫鍵，導(dǎo)致不溶性蛋白聚集^[24]。高溫可以使蛋白質(zhì)展開并暴露其疏水基團，有利于蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用，而不是蛋白質(zhì)與水的相互作用，從而形成不溶性蛋白質(zhì)聚集體，無法被消化酶消化。麻仁蛋白具有很高的變性溫度，因此更容易被消化酶消化，Wang等^[6]的研究結(jié)果表明，麻仁蛋白的變性溫度為92℃。這一結(jié)論與Raikos等^[25]所觀察到的熱處理(80°C或以上)對麻仁蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特征的影響一致，從而對它們的消化率產(chǎn)生影響。Tang等^[26]對麻仁蛋白體外消化率的研究表明，未經(jīng)處理的麻仁蛋白比大豆蛋白更易消化；對麻仁蛋白體內(nèi)消化的試驗表明，相比于其他植物蛋白，麻仁蛋白具有更高的體內(nèi)消化率。總體上看，相比于其他植物蛋白，麻仁蛋白具有較高的消化率和良好的氨基酸組成，可以被認為是一種良好的可食用植物蛋白資源。

1.2 麻仁蛋白的提取方法

目前國內(nèi)外提取漢麻貯藏蛋白的主要形式是麻仁分離蛋白(hempseed protein isolation，HPI)以及麻仁濃縮蛋白(hempseed protein concentrate，HPC)^[26-27]，其中HPI的提取方法為膠束提取法(鹽提)及酸沉堿提法(堿提)。

膠束提取法得到的麻仁蛋白純度較高(98.8%)^[28]，但是其操作較煩瑣，不利于工業(yè)生產(chǎn)。酸沉堿提法提取得到的麻仁蛋白純度可以達到92%^[29]，雖然低于膠束提取法，但由于其操作簡單，易于生產(chǎn)，因此目前大多數(shù)采用酸沉堿提法提取麻仁分離蛋白^[30]。具體操作為將新鮮的漢麻種子用液氮磨成盡可能細的粉末，精確稱取漢麻粉末的質(zhì)量，以1∶4(W/V)加入正己烷，室溫萃取3h，隨后以1∶6(W/V)加入正己烷過夜，第2天將麻仁粉末置于通風(fēng)櫥內(nèi)吹干，使正己烷揮發(fā)完全。將脫脂后的麻仁粉末以1∶20(W/V)溶于去離子水，用1mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至9.0~10.0，室溫攪拌抽提4h，20℃ 7900r/min離心30min，棄去沉淀；將上清液用1mol/L HCl調(diào)節(jié)pH至5.0，產(chǎn)生大量沉淀后，室溫靜置10~20min，20℃ 7900 r/min離心30min收集沉淀，用去離子水清洗沉淀3次，以洗去雜質(zhì)。最后用去離子水重懸沉淀，調(diào)節(jié)pH至7.0，凍干濁液即漢麻分離蛋白。不同研究提取原理相同，但在麻仁粉末與水的比值、攪拌抽提條件、離心條件以及調(diào)節(jié)pH采用的試劑、pH大小有些許差異^[6]。孟妍等^[31]通過單因素試驗和響應(yīng)面法建立以麻仁蛋白提取率為響應(yīng)值，料液比、提取時間、提取溫度、提取pH為因變量的麻仁蛋白提取工藝理論模型對酸沉堿提提取漢麻分離蛋白的方法進行了研究和優(yōu)化，結(jié)果表明麻仁蛋白最佳提取工藝條件為料液比1∶20，提取時間70min，提取pH=8.3，提取溫度為44℃，測得蛋白質(zhì)實際提取率為(39.15±0.28)%。

HPC的提取方法為，將2g脫脂麻仁粉加入15mL 100mmol/L Tris-HCl/0.5mol/L NaCl緩沖液，調(diào)節(jié)pH=8.0，進行均質(zhì)化處理，在4℃下分批提取過夜。在4℃下，5700r/min離心30min，去除沉淀。上清液在pH=8.0，100mmol/L Tris-HCl緩沖液中透析36h，得到HPC^[32]。

2 麻仁活性肽的功能

已有研究表明，盡管漢麻籽蛋白的生物活性有限，但它們的水解產(chǎn)物具有更高的生物活性，包括抗氧化、抗高血壓、阻止惡性細胞增殖、降膽固醇血、抗炎和神經(jīng)保護等^[33-34]。這是由于生物活性肽在蛋白質(zhì)的天然結(jié)構(gòu)中被加密，無法發(fā)揮活性，但在水解過程中活性肽會被釋放，從而發(fā)揮不同的生物活性。水解時使用不同類型的蛋白酶以及不同的水解時間可以獲得不同功能和活性的活性肽。這是由于水解條件會影響活性肽的大小和氨基酸結(jié)構(gòu)，進而影響肽的活性和功能^[13]。研究表明，影響肽生物活性的重要因素是它們的分子量和氨基酸組成，一般來說，低分子量的多肽與高分子量肽相比具有更多的生物活性，因為它們更容易在胃腸道中逃脫蛋白酶的降解，可以被人體更好地吸收并引入血液^[4]。此外，與分子量較大的肽相比，小肽也更容易與特定的靶點，如酶的活性位點相互作用，因為肽的氨基酸組成是確定其結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)，從而影響與活性肽靶點之間的互作。麻仁蛋白的消化率很好，容易被各種蛋白酶進行消化，所以更容易得到不同種類的分子量小于10kDa的高疏水性小分子肽，也因此麻仁蛋白的水解產(chǎn)物具有更高更豐富的生物活性^[35-36]。

2.1 抗氧化活性

Wang等^[6]用6種不同的蛋白酶(堿性蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶、中性蛋白酶、復(fù)合蛋白酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶)對麻仁蛋白進行水解，發(fā)現(xiàn)不同的水解產(chǎn)物表現(xiàn)出不同的抗氧化性能(清除DPPH自由基、螯合Fe²⁺能力和還原能力)，麻仁蛋白的水解度越高、疏水氨基酸數(shù)量越多、表面疏水程度越高，體外抗氧化活性也越高。Teh等^[37]分別用AFP、HT等蛋白酶對麻仁分離蛋白進行水解，發(fā)現(xiàn)不同蛋白酶水解4h后，ORAC活性和DPPH自由基清除能力都顯著提高，且活性肽的活性與底物濃度、水解時間有關(guān)。Girgih等^[38]對麻仁蛋白水解產(chǎn)物進行鑒定和分離，結(jié)果表明在鑒定的23個短鏈(≤5個氨基酸)肽中，WVYY和PSLPA是活性最高的抗氧化肽，其活性抗氧化能力分別為67%和58%，金屬螯合活性分別為94%和96%。Lu等^[35]也發(fā)現(xiàn)，漢麻蛋白水解產(chǎn)物具有良好的DPPH自由基、超氧自由基和羥基自由基清除能力，其活性呈濃度依賴性。這些結(jié)果表明，麻仁蛋白水解產(chǎn)物中可能含有給電子物質(zhì)，能夠與自由基發(fā)生反應(yīng)，使自由基轉(zhuǎn)化為更穩(wěn)定的產(chǎn)物，從而終止自由基鏈反應(yīng)。

研究表明，由4~16個氨基酸殘基組成的肽能夠抑制亞油酸的自氧化，因為它們具有更強的通過腸道屏障和與自由基有效相互作用的能力，肽的強抗氧化特性是通過組氨酸殘基清除自由基、質(zhì)子捐贈能力和金屬離子螯合作用的聯(lián)合作用實現(xiàn)的，某些氨基酸的存在，如組氨酸、酪氨酸、甲硫氨酸、賴氨酸、色氨酸和脯氨酸，可以增加肽的抗氧化能力^[39]。麻仁蛋白水解肽由于肽鏈較短且含有可以增強抗氧化性的氨基酸，因此具有良好的抗氧化能力。

2.2 抗癌和抗炎活性

Logarušic′等^[40]發(fā)現(xiàn)麻仁蛋白的水解物對HeLa癌細胞具有細胞毒活性和劑量依賴性的抗增殖活性，對正常HaCaT細胞有促進增殖作用。研究表明，麻仁蛋白水解產(chǎn)物可以下調(diào)lps刺激的BV-2小膠質(zhì)細胞TNF-α、IL-1β和IL-6mRNA的轉(zhuǎn)錄水平，上調(diào)抗炎細胞因子IL-10和IL-4的基因表達，此外，麻仁蛋白水解產(chǎn)物可以下調(diào)M1極化標記基因(CCR7和iNOS)的表達，上調(diào)M2極化標記基因(CD200R和MRC1)的表達，下調(diào)趨化基因(CCR2和CCL2)的mRNA表達，通過重編程單核細胞向M2極化表型，改善慢性炎癥狀態(tài)，促進再生過程，從而具有改善神經(jīng)炎癥和炎癥狀態(tài)的效果^[41]。

2.3 降血壓和神經(jīng)保護活性

肽的生物活性與肽鏈長度、氨基酸組成和序列有關(guān)，之前的研究表明，目前發(fā)現(xiàn)的最有效的ACE抑制肽由2~20個氨基酸組成，具有良好的疏水性/親水性平衡以及與序列相關(guān)的一些特殊結(jié)構(gòu)特征^[42-43]。疏水性氨基酸可以提高肽在脂質(zhì)條件下的溶解度，使其發(fā)揮更大的降壓作用，此外，試驗證據(jù)表明，在C端具有環(huán)或芳香環(huán)的殘基，如酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、脯氨酸，以及在N端具有疏水氨基酸的殘基，特別是在N端具有甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸等脂肪鏈的殘基，是典型的ACE抑制劑肽。ACE抑制肽與ACE活性位點緊密結(jié)合，與血管緊張素I競爭，使ACE失活，從而防止血壓升高^[44]。

麻仁蛋白含有較多的疏水性氨基酸及具有ACE抑制肽潛力的氨基酸，是開發(fā)ACE抑制肽的良好來源。經(jīng)過胃蛋白酶和胰酶的順序作用，Girgih等^[45]從麻仁蛋白水解物中分離出2種具有ACE及腎素體外雙重抑制活性的多肽WYT和SVYT，它們對ACE活性的體外抑制率分別為89%和79%，對腎素的體外抑制率分別為77%和86%。Orio等^[32]通過用鹽酸對麻仁分離蛋白進行完全水解，鑒定出GVLY、IEE、LGV和RVR4種具有潛在ACE抑制活性的多肽，其中GVLY對ACE的抑制活性最高，麻仁蛋白水解產(chǎn)物的降血壓及抑制腎素的活性似乎與高脯氨酸和苯丙氨酸含量有關(guān)，Girgih等^[46]通過用麻仁蛋白代替酪蛋白飼喂具有先天性高血壓的小鼠發(fā)現(xiàn)，麻仁蛋白可以通過降低先天性高血壓小鼠體內(nèi)腎素的活性從而降低小鼠的血壓。

乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase enzyme，AChE)能夠水解乙酰膽堿(acetylcholine，ACh)，使中樞神經(jīng)系統(tǒng)中ACh水平降低，從而導(dǎo)致神經(jīng)沖動功能的降低和大腦信號傳輸?shù)牟蛔?，最終導(dǎo)致記憶損傷，如阿爾茨海默病。有研究表明，麻仁蛋白水解產(chǎn)物可以通過抑制AChE的活性而發(fā)揮體外神經(jīng)保護作用，其中帶負電荷氨基酸量最高的水解產(chǎn)物活性最高^[47-48]。精氨酸作為酶解產(chǎn)物中含量次高的氨基酸，對AChE也有較高的抑制作用，研究認為，這可能是因為它與AChE的外周陰離子位點(peripheral anionic site，PAS)結(jié)合，而PAS被認為是抑制劑的一個重要的酶結(jié)合位點，因此麻仁水解肽中含量較高的精氨酸也是麻仁水解肽具有AChE抑制作用的原因之一^[49]。

2.4 降低膽固醇活性

Aiello等^[50]用不同的蛋白酶水解麻仁蛋白，對水解產(chǎn)物進行肽組學(xué)分析后發(fā)現(xiàn)部分活性肽被證明具有3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A還原酶(3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-coenzymeAreductase，HMGCoAR)的抑制活性。抑制膽固醇生物合成是降低血清膽固醇水平的最有效途徑，由于細胞內(nèi)膽固醇的產(chǎn)生是一個多步驟的途徑，其中HMGCoAR是合成內(nèi)源性膽固醇的關(guān)鍵限速酶，有效抑制HMGCoAR的活性可以顯著降低膽固醇水平，說明麻仁蛋白的水解產(chǎn)物可以有效抑制膽固醇的升高。這些降低膽固醇的活性肽含有8~10個殘基，具有較高的疏水性，有1個疏水的N端以及帶負電荷的C端，這些被鑒定為與HMGCoAR互作所必需的特征。Zanoni等^[51]也證明了這一觀點，他們發(fā)現(xiàn)用胃蛋白酶水解麻仁蛋白后，水解產(chǎn)物在0.1~1.0 mg/mL范圍內(nèi)，可以有效抑制抑制HMGCoAR的催化活性，其作用機制可能與他汀類藥物相似。當濃度為1.0 mg/mL時，麻仁蛋白水解產(chǎn)物對HMGCoAR的抑制率可以達到80%，遠高于其他降膽固醇肽，例如羽扇豆肽(-17%，2.5mg/mL)，證明麻仁蛋白肽具有更好的降低膽固醇活性的能力。

除此之外，也有研究表明，麻仁蛋白可以提高小鼠的抗疲勞和免疫調(diào)節(jié)能力，李永進等^[52]研究發(fā)現(xiàn)，給小鼠飼喂麻仁蛋白后能明顯延長小鼠游泳時間、降低血乳酸值、增加肝糖原含量，明顯增強小鼠ConA誘導(dǎo)的脾淋巴細胞轉(zhuǎn)化和遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng)，提高小鼠抗體生成數(shù)和半數(shù)溶血值，增強小鼠巨嗜細胞吞噬能力，增加小鼠外周血液中T淋巴細胞百分比。麻仁蛋白水解產(chǎn)物還有降血糖的功能，Ren等^[53]研究發(fā)現(xiàn)，用堿性蛋白酶水解麻仁蛋白，水解度為(27.2±0.88)%時，水解產(chǎn)物表現(xiàn)出較高的α-葡萄糖苷酶抑制活性，這是由于2種新的α-葡萄糖苷酶抑制肽序列Leu-Arg(287.2D)和Pro-Leu-Met-Leu-Pro(568.4D)導(dǎo)致的，證明麻仁蛋白水解產(chǎn)物具有抗糖尿病的特性。

3 展望

人們對于食品的消費逐漸轉(zhuǎn)向含有膳食營養(yǎng)且能夠保持健康的食品，因此食源性活性肽逐漸進入了人們的視野。其中，植物來源活性肽由于資源豐富、廉價易得以及其獨特的生理功能已成為食品研究開發(fā)的熱點之一。漢麻仁是一種極好的營養(yǎng)來源，麻仁蛋白含有人體所需的各種必需氨基酸，不含色氨酸抑制因子，不影響蛋白質(zhì)的吸收，也不含大豆的寡聚糖和致敏因子，因此不會造成反胃、胃漲和過敏反應(yīng)，是一種十分優(yōu)異的植物蛋白質(zhì)來源。麻仁蛋白消化率好，易被蛋白酶消化產(chǎn)生小分子多肽，用不同蛋白酶經(jīng)過不同處理時間產(chǎn)生的活性肽具有降血壓、降膽固醇、抗氧化以及抗癌等生理活性，因此麻仁蛋白比其他植物蛋白在保健食品、功能性食品的開放方面有著更高的潛力和價值。目前有關(guān)于麻仁蛋白的研究主要集中在活性肽功能的制備及功能驗證方面，但其發(fā)揮功能的具體機制還不是很明確，真正可以投入生產(chǎn)和發(fā)揮醫(yī)療作用的漢麻源活性肽為數(shù)不多。探究漢麻蛋白及其水解產(chǎn)物生理功能的具體機制及其對生物飲食上的醫(yī)學(xué)反應(yīng)，還需要作進一步的研究，從而將其運用于生產(chǎn)及醫(yī)學(xué)實踐。

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文獻摘自：孫鑫,孫堯,李瑤,吳瓊,王雷.麻仁蛋白及其水解活性肽的研究進展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2023,51(02):15-20.