蜂王浆酶解产物特性及生理功能研究进展

陈静 谢小花 戴缘缘 安晓婷

摘 要：蜂王浆营养丰富，是传统的滋补佳品，具有多项生理保健功效，其生理活性与干重中含量最高的蛋白质关系密切，但蜂王浆中蛋白质不稳定，储藏过程中容易发生变化，影响其生理活性的发挥。该文主要综述了蜂王浆酶解产物的稳定性等特性及生理功能，为蜂王浆在食品、药品、化妆品等领域的应用提供一定的参考。

关键词：蜂王浆；酶解产物；特性；生理功能

中图分类号 S896.3 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）13-0044-03

蜂王浆又名蜂王乳、蜂皇浆等，由5～15日龄工蜂舌腺和上颚腺分泌，呈乳白色或淡黄色，是一种专门用来喂养蜂王及3日龄幼蜂的特殊浆状物质。蜂王浆是介于食品和药品之间的天然保健食品，营养价值极高且没有任何毒副作用[1-2]。新鲜蜂王浆中水分含量占62.5%～70%，干物质含量占30.0%～37.5%，蛋白质在其干重中所占比例最高，另外还含有脂类、糖类、游离氨基酸、维生素、矿物质、活性蛋白酶等物质，具有延缓衰老、增强机体免疫力、抗氧化、抗肿瘤、抗菌、抗高血压等多项生理保健功效[3-4]。但是蜂王浆很不稳定，尤其是其中含量较高且与其生理功效关系密切的蛋白质在储藏的过程中很容易发生变化，从而影响了蜂王浆生理功效的发挥并使其营养价值降低。本文主要介绍蜂王浆酶解产物的特性及其生理保健功效，为蜂王浆储藏、产品开发、功能性研究提供参考。

1 蜂王浆蛋白质稳定性的研究

新鲜蜂王浆中蛋白质含量占12%～15%，由水溶性蛋白和水不溶性蛋白组成，含量在46%～89%的水溶性蛋白是蜂王浆蛋白的主要组成成分。蜂王浆成分复杂，含有多种生理活性成分，其对储藏条件要求较高，一般在低温条件下冷冻保藏，其中的蛋白质随着温度和时间等条件的变化会发生降解[5]。

张红城等通过SDS-PAGE凝胶电泳法对在常温下贮存5个月的蜂王浆品质进行研究，结果表明，蜂王浆中的两种水溶性蛋白（相对分子质量分别为85.2kD和60.7kD）发生了降解，且比57kD的蛋白降解更明显[6]。张娟等研究表明，在-20℃储存条件下，蜂王浆水溶性蛋白较稳定，在40d后P1（分子量为88kDa）谱带开始降解，且降解速度较慢；而在4℃条件下，5d内P1谱带就迅速降解；20℃条件下，P1谱带的降解速度更快，而水溶性蛋白中P1谱带变化可在一定程度上代表蜂王浆的新鲜度[7]。孙晓军等研究了35d内蜂王浆在不同的储藏温度下（-18℃、4℃及25℃）品质的变化，发现随着温度升高及贮存时间的延长，蜂王浆的稳定性渐渐变差，水溶性蛋白含量也逐渐下降[8]。

我国是蜂王浆的生产大国，研制出了很多的蜂王浆产品，如冻干粉、口服液、胶囊等。由于蜂王浆尤其是其中蛋白质的不稳定性，使蜂王浆产品的应用推广受到了一定的限制，有时候也会将其中蛋白质去除后再添加进各类食品中去，但这样会造成资源浪费和营养损失。通过酶法对蛋白质进行改性后，不仅可使蛋白质的消化吸收率和稳定性得到了提高，而且改善了其持水性、溶解性等功能特性[9]。

2 蜂王浆酶解产物特性及生理功能研究

2.1 稳定性 程尚等选用蛋白酶K对蜂王浆进行酶解，并研究了在优化水解条件下获得的酶解产物经过酸（pH4.0）、碱（pH10.0）和热（70℃）处理30min后的稳定性，结果表明该酶解产物在酸、碱及热的条件下稳定性均较高[10]。戚向阳分别采用4种蛋白酶对蜂王浆进行酶解，发现酶解产物的对热和酸稳定性与原浆相比明显增强，其中复合蛋白酶酶解效果最好，对复合蛋白酶水解条件优化后制备出的酶解产物酸、热稳定性和水溶性提高很多[9]。刘佳霖等选用4种不同蛋白酶（木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、菠萝蛋白酶和无花果蛋白酶）对蜂王浆进行酶解，发现中性蛋白酶酶解产物中水溶性蛋白质提取率明显高于其余3种酶解产物，且与对照组比较，水溶性蛋白总量差异不显著，酶解产物在酸碱及热的环境下稳定性较强[11]。

2.2 吸湿保湿性 季文静等采用木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和胰蛋白酶对蜂王浆进行水解，发现在20℃、相对湿度分别为81%、43%条件下，胰蛋白酶的吸湿保湿性能较好。在优化后的胰蛋白酶酶解条件下制备的酶解物与原浆和骨胶原相比表现出更好的吸湿保湿性能，且具有分子量小、溶解性好等优点[12]。李英华等采用碱性蛋白酶对蜂王浆进行水解，并以蜂王浆冻干粉及骨胶原为参照，测定了酶解产物在25℃、相对湿度分别为20%、50%及65%条件下吸湿及保湿性能，结果表明，在优化后的酶解条件下，酶解产物与冻干粉及骨胶原相比吸湿保湿性明显提高[13]。

2.3 抗氧化作用 Hang Guo等选用6种蛋白酶对对蜂王浆进行酶解，并分别比较了不同酶解物对亚油酸过氧化的抑制作用，结果表明，与鲜浆相比酶解物抑制亚油酸过氧化的作用显著提高，且蛋白酶N的活性最高，其酶解物中小于1kDa的组分抗氧化活性优于其他组分[14]。许建香等采用胃蛋白酶、胰蛋白酶以及胃-胰蛋白酶对蜂王浆进行水解，分别测定蜂王浆水溶性蛋白和各酶解产物的抗氧化活性，结果表明，蜂王浆水溶性蛋白本身抗氧化活性非常弱，但是酶解以后抗氧化活性明显增强，且胃-胰酶解产物活性最强，采用膜分离技术对该产物分离后发现，其小于1kDa的酶解物表现出最强的清除DPPH、抑制亚油酸氧化以及总抗氧化能力[15]。

2.4 降血压作用 近年来，随着经济的高速发展和生活水平的快速提高，高血压已经成为人们危害健康的一类多发疾病，对健康危害极大。血管紧张素转化酶（简称ACE）能使血管紧张素I结构改变，转化为具有较强升血压作用的血管紧张素II，而且ACE还能使舒缓激肽失去降血压作用[16]，因此能抑制ACE活性的物质都有显著的降血压活性。Toshiro Matsui等采用胃蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶三种蛋白酶共同对蜂王浆进行水解，制备的酶解物对ACE的 IC50达0.099mg/mL，表现出很高的降血压活性，而鲜浆及蜂王浆蛋白组分则未表现出ACE抑制活性，对自发性高血压大鼠饲喂酶解物，发现其心脏收缩压明显降低[17]。许建香等运用RP-HPLC法分别测定了蜂王浆水溶性蛋白及两种纯化蛋白、酶解产物、水溶性蛋白质及酶解产物分离物的ACE抑制活性，结果表明，水溶性蛋白及纯化蛋白ACE抑制活性较弱，而酶解产物ACE抑制活性显著增强，且分子量小于1kDa的分离物ACE抑制活性最强[18]。Katsu-hiko T等用蛋白酶N对蜂王浆进行酶解，从酶解产物中分离得到3种小肽，其体内外试验结果均表明其具有很强的降血压活性[19]。张伟光等研究表明，采用胃-胰蛋白酶对蜂王浆进行酶解后制备的酶解物与原浆相比表现出很强的ACE抑制活性，其中分子量小于1kDa的分离物活性最强，IC50为0.33mg/mL[20]。

2.5 其他生理活性 季文静研究发现蜂王浆酶解产物有一定的抗衰老和提高免疫力的作用。在优化的胰蛋白酶水解条件下，制备出的蜂王浆酶解产物低剂量时，可干预由D-半乳糖诱导的小鼠体重降低状况，高剂量能改善抗衰老小鼠的活动能力下降情况。同时，与衰老小鼠相比，低剂量蜂王浆酶解物表现出显著的对脂多糖刺激下小鼠的脾脏B淋巴细胞转化的促进作用，高剂量效果更显著，且与原浆相比差异显著[21]。励建荣等采用胃蛋白酶、胰蛋白酶以及胃-胰蛋白酶对蜂王浆进行酶解，比较了蜂王浆水溶性蛋白以及不同酶解产物对α-葡萄糖苷酶和胰脂肪酶的抑制活性，结果表明，胃蛋白酶酶解产物与原浆及其他酶解产物相比抑制活性最强，且分子量在650Da以下的组分抑制活性最强，说明酶解产物可能对肥胖、Ⅱ型糖尿病患者以及潜在人群健康有利[22]。

3 结语

蜂王浆中蛋白质含量丰富，且与其生理功效密切相关，但由于蛋白质在储藏过程中不稳定，容易发生变化，严重影响蜂王浆的品质，通过对蜂王浆进行酶法修饰以后，制备出的酶解物多肽含量高，且由于多肽分子量较小，酶解物消化吸收率和稳定性都得到了明显提高。本文主要介绍了目前有关蜂王浆酶解产物的特性及生理功效的研究进展，为蜂王浆产品的开发利用提供一定的借鉴。

参考文献

[1]蔡柳，林亲录.蜂王浆的研究进展[J].中国食物与营养，2007（8）：19-22.

[2]孙海东，邵亚群.蜂王浆的营养保健功能[J].辽宁大学学报（自然科学版），2003，30（2）：191-194.

[3]张智武，单斌，彭文君，等.蜂王浆水溶性蛋白质和活性肽的研究进展[J].食品研究与开发，2007，28（10）：32-35.

[4]陆莉，林志彬.蜂王浆的药理作用及相关活性成分的研究进展[J].医药导报，2004，23（12）：887-889.

[5]张娟，赵利，刘建涛，等.蜂王浆中生物活性物质贮藏稳定性的研究进展[J].食品科学，2006，27（11）：529-531.

[6]张红城，孙丽萍，董捷，等.蜂王浆在常温储存条件下品质变化的研究[J].食品科学，2007，28（11）：159-161.

[7]张娟，赵利，魏丽，等.贮藏温度和时间对蜂王浆水溶性蛋白质的影响[J].食品与生物技术学报，2008，27（4）：59-61.

[8]孙晓军，杨晓慧，李桂明，等.蜂王浆贮藏过程中品质变化的研究[J].山东农业科学，2015，47（5）：102-104.

[9]戚向阳.水溶性蜂王浆酶法制备条件的优化及其特性的研究[J].中国食品学报，2009，9（4）：155-159.

[10]程尚，殷素会，刘佳霖，等.蛋白酶K水解蜂王浆蛋白的研究[J].云南农业大学学报（自然科学），2016，30（2）：288-293.

[11]刘佳霖，梁明荣，高丽娇，等.4种蛋白酶制备水溶性蜂王浆[J].蜜蜂杂志，2014（5）：8-9.

[12]季文静，胡福良，李英华，等.蜂王浆的酶解工艺及其吸湿保湿性能的研究[J].中国食品学报，2009，9（1）：35-39.

[13]李英华，胡福良.不同湿度环境下蜂王浆酶解产物的吸湿保湿性能[J].浙江大学学报（农业与生命科学版），2012，38（4）：504-510.

[14]GUO H，Kouzuma Y，Yonekura M.Isolation and properties of antioxidative peptides from water-soluble royal jelly protein hydrolysate[J].Food Science and Technology Research，2005，11（2）：222-230.

[15]许建香，张智武，刘永东，等.蜂王浆水溶性蛋白及其酶解产物的抗氧化活性[J].食品科学，2009，30（5）：72-75.

[16]孙凤祥，曲梅花，等.猪肺血管紧张素转换酶的制备[J].中国生化药物杂志，2002，23（3）：122-123.

[17]Matsui T，Yuyoshi A，DOI S，et al.Gastrointestinal enzyme production of bioactive peptidesfrom royal jelly protein and their antihypertensive ability in SHR[J].The Journal of Nutritional Biochemistry，2002，13（2）：80-86.

[18]许建香，张智武，刘永东，等.RP-HPLC法测定蜂王浆水溶性蛋白及其相关产物对ACE的抑制作用[J].食品与发酵工业，2008，34（9）：124-127.

[19]Katsu-hiko T，chie Y，Kazu-michi S et al.Antihypertensive effects of peptides from royal jelly in spontaneously hypertensive rats.[J].Biol.Pharm.Bull，2004，27（2）：189-192.

[20]张伟光，袁鹏，尹志红，等.胃-胰蛋白酶水解蜂王浆主蛋白制备血管紧张素转换酶抑制肽工艺的优化[J].浙江大学学报（农业与生命科学版），2012，38（4）：511-518.

[21]季文静.蜂王浆酶解产物的理化特性、生物学活性及其作用机理研究[D].杭州：浙江大学，2013.

[22]励建荣，齐旦旦，张蕾.蜂王浆水溶性蛋白质及其水解多肽对自由基的清除能力和对胰脂肪酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性[J].中国食品学报，2012，12（9）：8-14.