第一节　多肽的概念和理化性质

蛋白质是维持人类生命的最重要的营养物质之一，是人体组成及代谢的物质基础，也是人类饮食结构的重要成分，因此作为其分解产物，多肽一直都是重要的研究对象。现代研究发现，很多天然蛋白质的功能特性往往尚不明确，而在其水解过程中，由于可离解基团数目增多、分子内部疏水性残基暴露等，表现出较好的消化吸收性、溶解性、乳化性等特性，尤其是某些肽类物质显示出一系列独特的生理活性^[1-3]。

多肽是由氨基酸通过肽键连接构成的一类化合物。与蛋白质相比，多肽的共价键形成的链结构与前者相同，但链长度及分子量远远小于前者，因此多肽不是蛋白质。由于从分子量上没有确定的数值来区分肽与蛋白质，至今人们习惯根据肽链长短定义多肽：蛋白质被分解后的次级结构称为肽，含有10个以上氨基酸残基的肽称为多肽，含10个以下氨基酸残基的肽称为寡肽或短肽，其中含3或2个氨基酸残基的肽分别称为三肽和二肽，多肽的最终分解产物为氨基酸^[4-8]。

多肽在体内消化吸收快、生物利用率高，具有高溶解性、流动性和热稳定性等物理性质，同时生产出了一系列具有特殊活性的肽段，如具有抗氧化、抗衰老、提高免疫力、促进生长发育的骨多肽，镇静、安神的酪啡肽，促进矿物质吸收的酪蛋白磷酸肽等^[8-12]。

蛋白质被水解后，肽链断裂，形成了小分子多肽和氨基酸，在此过程中极性端基团数目增多，亲水性增强，同时多肽链的平均分子量降低，蛋白质分子的构象发生变化。除了少数疏水性多肽外，大部分多肽分子具有多个极性侧链基团，如-OH、-COOH、-NH₂等，它们可以与水分子形成氢键缔合或与正、负离子形成极性区，所以大部分多肽具有良好的水溶性^[4，8，13]。

多肽的酸碱性与其等电点有关。当肽链中含有的天门冬氨酸及谷氨酸残基数多于赖氨酸、精氨酸及组氨酸时，该多肽为酸性多肽；反之为碱性多肽。而分子量较大的多肽，酸碱性的存在对其水溶性及分离纯化条件影响较大，且由于离子键介导的三级结构，对其生物活性也产生较大的影响^{[8，12，14，15]}。

乳化性是指乳化体系分散相的分散程度及相界面的界面比，乳化稳定性是乳化体系维持两相稳定存在的能力。乳化性与蛋白的溶解性密切相关，蛋白质的溶解性是界面膜形成的一个重要先决条件，同时还受疏水性基团在分子中分布的影响。水解作用改变了蛋白质分子的构象，进而引起蛋白质内部疏水性基团的暴露，在乳化体系过程中易于与脂类结合，有利于形成稳定的乳化体系^[13，16-20]。

蛋白具有典型的两亲结构，在分散液中会表现出较强的界面活性，具有一定程度的降低界面张力的作用。蛋白溶液在受到急速的机械搅拌时会有大量的气体混入，形成水-空气界面，蛋白质分子吸附到这些界面上，进而降低了界面张力，促进界面形成；同时由于蛋白质的部分肽链在界面上伸展开来，并通过肽链间的相互作用形成了一个三维保护网络，使界面膜得以加强，从而促进了泡沫的形成与稳定。

起泡性及其稳定性与蛋白质的种类、溶液的温度、黏度、pH、组成、浓度，以及起泡方法等因素相关。当蛋白质水解后，水解物的黏度降低，低表面张力对泡沫的形成比较有利。界面膜的强度是决定泡沫稳定性的关键因素，界面膜的黏度高可以增加膜强度，黏度低则界面膜的强度小、泡沫稳定性差，但是若蛋白质水解度过高、蛋白酶解物分子量过小则不利于泡沫的形成及稳定^[21，22]。