采用响应面分析法(RSM)对低温豆粕大豆分离蛋白(soybean protein isolated,SPI)的碱提工艺进行优化。在单因素实验的基础上,选取了影响SPI提取率的4个关键因素(pH、温度、时间和液料比)进行四因素五水平的中心组合旋转实验设计(CCRD)。通过RSM建立了响应值(SPI提取率)与各影响因素之间的回归方程,并获得了SPI的最优提取条件:pH 8.5,提取温度55℃,提取时间42.8 min,料水比1∶9.7(g/mL),此条件下SPI提取率预测值为37.12%,与实验值(36.69%)的误差为1.16%。将一次碱提后残渣进行二次碱提,二次提取率为10.16%。2次碱提上清液等电点沉淀的蛋白沉淀率分别为84.03%和85.84%。
对20种氨基酸的457种性质参数按疏水性质、电性特征、氢键贡献和立体特征进行分类后,并各自进行主成分分析(PCA),得到一种新的氨基酸结构描述符SVHEHS(score vector of hydrophilicity,electronic,hydrogen bondcontribution and steric properties)。用该描述符分别对一系列血管紧张素转化酶抑制二肽以及苦味二肽进行序列表征,并用来与生物活性建立多元线性回归模型。血管紧张素转化酶抑制二肽、苦味二肽模型的相关系数、交叉验证相关系数、均方根误差分别为0.936、0.854、0.259和0.949、0.886、0.136,同时还对所得模型进行了外部验证。结果表明,该描述符建立的模型具有较好的拟合与预测能力,用于生物活性肽的定量构效关系研究是理想的。