高血压是导致心脑血管疾病的重要危险因素,随着现代人们生活习惯的改变,使得高血压的发病率逐年升高,已成为一种十分常见的慢性疾病。血管紧张素转换酶(Angiotensin-I converting enzyme,ACE)是一种具有双结构域的二肽基羧基酶,在机体血压调节的过程中起着至关重要的生理作用,抑制ACE的生物活性可以有效降低血压。因此,开发具有ACE抑制活性的发酵乳对于食品工业有着广泛的应用价值和前景。本研究通过酪蛋白强化和使用产ACE抑制肽优势菌株作为附属发酵剂来提高发酵乳的ACE抑制活性,使用单因素实验和响应面试验对高产ACE抑制肽发酵乳的生产工艺进行了优化,探讨了酪蛋白酸钠的添加和植物乳杆菌M11(Lb.plantarun M11)的使用对发酵乳理化特性、品质特性以及产肽能力的影响,并对发酵乳中的肽序列进行了鉴定及分析。主要研究结果如下:(1)对29条牛乳蛋白质氨基酸序列进行分析计算后发现,β-IDN-6556纯度酪蛋白基因变体B(BIOPEP ID:1100)具有最高的生物活性肽发生频率(ΣA=1.6651)和ACE抑制肽发生频率(AACE=0.6268)。此外,β-酪蛋白(AACE=0.5844)、α-酪蛋白(AACE=0.4677)和κ-酪蛋白(AACE=0.4421)均显示出了良好的ACE抑制肽发生潜力,是ACE抑制肽的优秀来源。因此推测对发酵乳进行酪蛋白强化可以提高发酵乳的ACE抑制活性。(2)以课题组前期筛选出的四株具有良好耐酸、耐胆盐和产酸能力的菌株为研究对象,对它们的蛋白酶活力、蛋白水解能力、多肽含量以及ACE抑制活性进行测定。Lb.plantarum M11发酵乳的ACE抑制率达到76.19±0.52%,显著高于其他三组(P<0.05),且具有最高的蛋白酶活力(89.37 U/m L)、蛋白水解能力(OD340nm=0.141±0.007)以及多肽含量(0.61±0.02mg/m L),是一获悉更多株产ACE抑制肽优势菌株。(3)在对Lb.plantarum M11接种比例、菌株接种量、发酵温度以及酪蛋白酸钠添加量四个单因素实验考察的基础上,采用响应面法对高产ACE抑制肽发酵乳的生产工艺进行了优化。得出最佳工艺条件为:Lb.plantarum M11和商业发酵剂YO-MIX 883接种比例2:1、接种量1.5×10~7CFU/m L、发酵温度40℃、酪蛋白酸钠添加量2%。在此条件下发酵乳的ACE抑制率可以达到83.15%。(4)研究了酪蛋白酸钠、Lb.plantarum M11以及两者联合使用对发酵乳性质的影响。结果表明,添加了酪蛋白酸钠和Lb.plantarum M11的发酵乳乳糖利用度显著提高(P<0.05);在整个贮藏期间均能保持较高的活菌数(28天后为8.14lg CFU/m L);持水性增强(28天后达到82.05±0.06%);硬度、稠度、粘聚性和粘度指数都显著上升(P<0.05);流变学特性得到改善;ACE抑制率达到83.15±0.52%。能够在对发酵乳风味无明显不良影响的基础上,显著提高发酵乳的ACE抑制活性。(5)使用Nano LC-MS/MS对发酵乳中的肽段进行鉴定。结果显示,883组、883+M11组、883-CS组和883+M11-CS组中分别存在6条、8条、10条以及13条已经urinary infection确认具有ACE抑制活性的肽。在未被数据库收录为ACE抑制肽的肽段中,YPFPGPIH分子量较小(927.18Da)、具有疏水性(疏水值为0.11)、无毒、无潜在致敏性且可以抵抗胃肠液消化;NILRFF具有最高的Peptide Ranker评分(0.93)、分子量较小(802.14Da)、具有疏水性(疏水值为0.01)且无毒;FVAPFPEVFGK、APFPEVFGK、ARHPHPHLSFM、HLPLPLL和RHPHPHLSFM经过模拟胃肠液消化后产生了ACE抑制肽且无毒,因此认为YPFPGPIH、NILRFF、FVAPFPEVFGK、APFPEVFGK、ARHPHPHLSFM、HLPLPLL和RHPHPHLSFM是具有ACE抑制潜力的生物活性肽。分子对接结果显示,NILRFF和ARHPHPHLSFM与ACE的结合能分别为-10.7 Kcal/mol和-9.8 Kcal/mol,可以对ACE的活性位点产生较强的相互作用,推测其可能具有良好的ACE抑制活性。