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2025-07-28 18:19
(來源:蛋品世界WECD)
近日,中國農業科學院農產品加工所劉淑艷團隊發文,介紹雞蛋殼膜蛋白及其酶解肽的研究現狀,總結雞蛋殼膜酶解肽的製備和功能特性及應用場景,並展望雞蛋殼膜酶解肽的工業化篩選和挖掘發展趨勢,以期為雞蛋殼膜中蛋白資源的開發應用提供研究方向。
資源背景與價值
雞蛋殼膜古稱「鳳凰衣」,是藥食同源食材,漢代《名醫別錄》已有記載,富含活性物質,具有食用和藥用價值。
我國是全球雞蛋產量第一大國(佔全球40%),年產生約80萬噸雞蛋殼膜,但利用率僅10%,大量被丟棄,既浪費資源又增加環境負擔。
蛋殼膜90%成分為內源性活性蛋白和多肽,經酶解技術可轉化為易吸收的小分子肽,是「變廢為寶」的可持續資源,對延長雞蛋加工產業鏈意義重大。
內源性活性蛋白與多肽組成及功能
核心成分:蛋殼膜含8種主要活性蛋白(佔90%)和1%內源性多肽,構成天然活性矩陣。
賴氨酸氧化酶樣蛋白2(LOXL2,28%):促進膠原蛋白交聯和血管生成,助力傷口癒合與組織再生。
富含半胱氨酸的蛋殼膜蛋白(CREMPs,27%):穩定性強,可作為氨基酸補充劑用於功能性食品。
溶菌酶(12%):天然抗菌蛋白,能破壞細菌細胞壁,經修飾后可擴大抗菌譜,廣泛應用於醫療、食品工業。
膠原蛋白(10%):含I、V、X型等,低過敏、高安全,為結締組織提供支撐,促進傷口癒合,是食品、化粧品優質原料。
其他成分:纖維連接蛋白(加速傷口重塑)、組蛋白(廣譜抗菌+抗衰老)、卵殼素-36(鳥類特有,抗菌+免疫調節)、卵轉鐵蛋白(抑菌+促進鐵吸收),以及禽類β防禦素(AvBDs)、RGD肽段(促進細胞黏附與骨再生)等多肽。
酶解肽的製備、功能及機制
製備方法:
-酶解法:用胃蛋白酶等水解,可控性高、安全環保,但蛋白溶出率低、肽種類單一。
-化學輔助酶解法:先以化學試劑打開蛋白二硫鍵,再結合酶解,顯著提升溶解速率和肽丰度,高效且應用廣泛。
-酶解后獲分子量700~3000Da的小分子肽,易吸收、毒副作用小,功能更豐富。
流程
生物功能及機制:
-促進傷口癒合:通過調節基質金屬蛋白酶(MMP)活性或鈣信號通路,加速表皮細胞與成纖維細胞增殖遷移,促進傷口再上皮化。
-抗炎:抑制NF-κB信號通路,減少IL-6、TNF-α等促炎因子釋放,緩解結腸炎、關節炎等炎症。
-抗氧化:激活Keap1-Nrf2通路,增強抗氧化酶活性,清除活性氧(ROS),保護細胞免受氧化損傷。
-抑菌:通過破壞細菌細胞膜或干擾細胞內生命活動(如DNA複製),對革蘭氏陽性菌、陰性菌均有抑制作用。
-降血糖:部分肽(如YPEPPPQ)可抑制二肽基肽酶IV(DPP-IV)活性,增加胰島素分泌,潛在改善Ⅱ型糖尿病。
應用領域
食品:作為營養補充劑添加到蛋白粉、能量棒;與果汁復配製成功能性飲料;開發天然調味品(如蛋醬);用於抗衰老功能食品(臨牀試驗證實可減少皺紋)。
醫藥:緩解關節炎疼痛、修復腸道損傷、加速傷口癒合,可製成內服/外用製劑,減少傳統藥物副作用。
化粧品:抑制黑色素生成和彈性蛋白酶活性,促進膠原蛋白合成,用於美白、抗皺、保濕類護膚品(如乳液、面霜)。
挑戰與未來方向
現存挑戰:天然蛋殼膜不溶不熔,生物利用率低;殼膜與蛋殼分離效率低;規模化生產技術待優化。
研究重點:
-研發殼膜分離智能設備,提升處理效率;
-優化酶解技術與綠色提取工藝(如超臨界萃取),實現功能肽高效提取;
-結合生物信息學建立肽數據庫,靶向設計高活性肽,縮短研發周期;
-完善安全性評價體系(毒理學+臨牀試驗),推動產業化應用。
來源:蛋品世界綜合、中國農業科學院農產品加工所、食品工業科技