聚合草叶蛋白提取研究.docx
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聚合草叶蛋白提取研究
1前言：
1.1叶蛋白定义
叶蛋白又称绿色蛋白浓缩物（Leafproteinconcentration，简称LPC），是以新鲜牧草或其它青绿植物为原料，经打浆压榨后从其汁液中提取的粗蛋白产品[1]。
研究表明，叶蛋白原料丰富、营养价值高、食用效果好、经济效益高，是一种具有开发利用价值的新型蛋白质资源[2]，叶蛋白的营养价值可与鸡蛋、牛乳品媲美[3]，可应用于饲料、食品、医疗等方面[4]。
1.2聚合草介绍
聚合草[SympHytumpezegrinumL.]又名紫根草、友谊草、俄罗斯饲料草，属于紫草科聚合草属，丛生型多年生草本植物，植株可供药用，茎叶可作家畜禽饲料[5]。
聚合草原产于俄罗斯，后引入美洲、大洋洲、亚洲等。
1973年，朝鲜将其作为珍贵礼品送给我们国家，为表示两国友谊，命名为“友谊草”，1975年在全国牧草饲料作物品种会议上定名为聚合草。
聚合草植株高大，繁殖容易，生长迅速，再生水平强，枝叶青嫩多叶，气味芳香，在牧草中蛋白质含量与苜蓿相当，既能够作观赏植株，又能够作为优质、高产、高效的青饲料，享有“青饲料之王的美誉”[6]。
在西方国家，聚合草作为中草药用于人类的疾病防治历史悠久，主要用于治疗皮肤病、胃溃疡、便秘综合症、呼吸系统疾病等[7]。
传统的利用方法是直接青饲、打浆饲喂、调制干草和青贮[8]且当前关于聚合草的研究多限于生态特性、繁殖方法之类的表面研究，关于粗蛋白及其他物质的含量的测定实验也有一些，但相关研究时间较早限于当时仪器和科技水平结果准确性差。
关于聚合草叶蛋白的精提与提取方法当前鲜有报道。
1.3植物蛋白提取及分离纯化方法
理想抽提液所具备的主要条件是：
对目的蛋白质溶解度大而破坏性小；对杂质不溶解或溶解度小；来源广泛、价格低廉、操作安全等。
绝绝大部分蛋白质可溶于水、稀盐、稀酸或碱溶液，少数与脂质结合的蛋白质则溶于乙醇、丙酮、丁醇等有机溶剂中。
所以，可采用不同溶剂提取植物蛋白。
以下是几种常用的蛋白质提取方法及其优缺点比较：
1.3.1盐析
盐析的发生主要是因为盐浓度的增高使水活度降低，导致蛋白质分子表面电荷逐渐被中和从而使水化膜被破坏，引起蛋白质分子间相互聚集并从溶液中析出。
盐析操作过程中主要采用逐步分段盐析的方法，即先选择一定低饱和度的盐溶液，使部分成分沉淀下来，上清液继续选择一段稍高饱和度的盐溶液盐析部分有效成分，然后依次类推，搜集不同饱和度盐析下来的成分并实行相关分析，以确定目标蛋白质的盐析饱和度，同时需要注意维持盐析过程中的温度和pH的稳定。
实行蛋白质盐析时，常选用的盐是硫酸铵，硫酸铵与其他盐相比，具有溶解度大，对温度不敏感、分级效果好、有稳定蛋白质结构的作用、价格低廉等优点。
但是经盐析沉淀的蛋白质实行进一步纯化时必须先利用透析等方法实行脱盐处理[9]。
1.3.2有机溶剂沉淀法
有机溶剂可破坏蛋白质分子周围的水化膜，即具有脱水的作用；降低水溶液的介电常数，从而减小溶剂的极性。
常用的有机溶剂主要是甲醇、乙醇和丙酮。
因为有机溶剂对某些活性蛋白质易引起变性失活，故使用该方法时需先考虑其对目的蛋白的影响作用[9]。
1.3.3等电点沉淀法
该法是基于蛋白质具有两性解离的性质，并在电中性即等电点时溶解度最低而导致蛋白质的沉淀。
若在等电点pH时再加上其他沉淀因素则很容易析出沉淀，所以等电点沉淀法常常和盐析法、有机溶剂沉淀法及其他沉淀法一起使用[9]。
1.3.4选择性沉淀法
选择性沉淀法根据蛋白质对某些物理或化学（如温度、重金属盐、生物碱等试剂）因素敏感性的不同而有选择性使目的蛋白质沉淀下来，或利用蛋白质与配体之间的特异性结合从而达到纯化蛋白质的目的[9]。
1.3.5非离子多聚物沉淀法
聚乙二醇（PEG）、右旋糖酐硫酸钠和壬苯乙烯化氧（NPEO）等水溶性非离子型聚合物能够使某些蛋白质发生沉淀作用，这种沉淀方法条件温和，不易引起变性，且沉淀较完全[9]。
1.4生物活性肽的功能及其研究进展
自从1975年，Hughes等首先报道从动物组织中发现了具有类吗啡活性的小肽以来，已经从动、植物和微生物中分离出多种多样的生物活性肽[10]。
生物活性肽指对生物机体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物，包括内源性和外源性生物活性肽。
生物活性肽的生物学意义主要体现在其吸收机制优于氨基酸和具有氨基酸不可比拟的生理功能两个方面，其生理功能主要有类吗啡样活性、激素和调节激素的作用，对生物体内的酶具有调节和抑制功能，免疫调节，抗血栓，抗高血压，降胆固醇，抑制细菌、病毒，抗癌作用，抗氧化和清除自由基作用，改善元素吸收和矿物质运输，促动生长，调节食品风味、口味和硬度等。
所以，生物活性肽是筛选药物、制备疫苗和食品添加剂的天然资源宝库[11]。
1.5课题的提出
聚合草是繁殖容易，生长迅速，生活力强,具高度再生性，喜湿抗寒的丛生型植物[12]，因为其蛋白质含量丰富，切碎时散发出似鲜黄瓜的特殊香味，当前多用作饲草，缺乏深度开发利用。
据报道聚合草具有多种功效，又名神奇草，具有消炎、治疗皮肤病、胃溃疡、便秘综合症、呼吸系统疾病等功能，但缺乏实验证据支持。
卢隆杰，苏浓，岳森等人报道友谊干品粗蛋白含量高达24.3％～26.5％,比饲用玉米、黑麦草、麦麸高1倍左右，比白三叶草、苏丹草、狼尾草高60％。
比串叶松香草高10％。
其粗纤维含量为13.7％，脂肪为4.5％。
无氮浸出物为36.4％，灰分为16.3％[13]。
所以聚合草是制备生物活性肽的良好植物源蛋白，为此必须建立聚合草的蛋白质提取的方法，本研究对太谷产的聚合草的蛋白质含量及其他营养成分实行测定，比较不同的蛋白提取方法，并对聚合草蛋白的氨基酸组成实行分析和氨基酸评分，为聚合草的深加工、功能性研究提供理论基础和方法支持。
2材料
2.1材料
聚合草叶片采于山西农业大学家属院晨兴百货旁边，由牧站退休教师种植。
紫花苜蓿采于山西农业大学牧站。
2.2仪器与设备
KDN-08消化炉，上海新嘉电子有限公司、Neofuge23R型台式高速离心机，上海力学科学仪器有限公司、pHS-3C精密pH计，上海虹益仪器仪表有限公司、756型紫外可见分光光度计，上海光谱仪器有限公司、JDG-0.2型真空冻干试验机，兰州科近真空冻干技术有限公司、HZQ-C空气浴振荡器，哈尔滨市东明医疗仪器厂、TDL-40B型台式离心机，上海安亭科学仪器厂、消化瓶、微量凯氏定氮仪、锥形瓶、电炉、酸式滴定管、移液枪、电热鼓风干燥箱、分析天平等
2.3试剂
丙三醇、乙醇（95%）、丙酮、磷酸、TCA、SolarbioTris、氯化钠、乙二胺四乙酸二钠、NaOH、蔗糖、硼酸、HCL、浓硫酸、硫酸钾、硫酸铜均为分析纯，SDS为化学纯、2-巯基乙醇、Tris平衡酚、DTT等
3试验方法
3.1主要营养成分测定方法
蛋白质采用GB5009.5-2019第一法凯氏定氮法测定。
其原理为食品中的蛋白质在催化加热条件下被分解，产生的氨与硫酸结合生成硫酸铵。
碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后以硫酸或盐酸标准滴定溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，即为蛋白质的含量。
脂肪采用GB/T5009.6-2003第一法索氏抽提法测定。
其原理为试样用无水乙醚等溶剂抽提后，蒸去溶剂所得的物质即为粗脂肪，因为除脂肪外还含色素及挥发性油、蜡、树脂等物质，抽提法所测得的脂肪为游离脂肪。
碳水化合物采用计算法，碳水化合物（%）=100-（蛋白质+脂肪+水分+灰分+膳食纤维）。
总膳食纤维采用GB/T5009.88-2008酶-重量法测定。
其原理为取干燥试样，经蛋白酶和葡萄糖苷酶酶解消化，去除蛋白质和淀粉，酶解后样液用乙醇沉淀、过滤，残渣用乙醇和丙酮洗涤，干燥后物质称重即为总膳食纤维残渣。
本法测定的膳食纤维是指不能被-淀粉酶、蛋白酶和葡萄糖苷酶酶解消化的碳水化合物聚合物，包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶、部分回生淀粉、果聚糖及美拉德反应产物等。
灰分采用GB5009.4-2019灼烧法测定，本标准适用于除淀粉及其衍生物之外的食品中灰分含量的测定，其原理为食品经灼烧后所残留的无机物质称为灰分，灰分数值系用灼烧,称重后计算得出。
水分采用GB5009.3-2019第一法直接干燥法测定。
利用食品中水分的物理性质，在101.3kPa（一个大气压），温度101℃～105℃下采用挥发方法测定样品中干燥减失的重量，包括吸湿水、部分结晶水和该条件下能挥发的物质，再通过干燥前后的称量数值计算出水分的含量。
3.2总蛋白提取方法
TCA-丙酮沉淀法[14]：
参照文献适于双向电泳分析的番茄叶片总蛋白提取方法的优化中的方法一。
将研钵置于冰槽中，放入约1g左右聚合草叶片（或0.5g干叶片粉），在低温下充分研磨成细粉末后转入无菌离心管，称取组织净重。
加入-20℃含10%（W/V）TCA和0.07%（V/V）巯基乙醇的丙酮溶液（每1g组织约加3.4mL），涡旋振荡后-20℃放置至少2h。
5000r/min，4℃离心40min,弃上清,加入2mL含0.07%巯基乙醇的丙酮，-20℃放置1h，同上离心,重复洗沉淀至无色,真空冷冻干燥沉淀。
SDS法[14]：
参照文献适于双向电泳分析的番茄叶片总蛋白提取方法的优化中的方法二。
将研钵置于冰槽中，放入1g左右聚合草叶片（或0.5g干叶片粉），在低温下研磨成粉末，加入5mL提取液[0.175mol/LTris-HCl，pH8.8，5%SDS，15%甘油，0.03mol/L二硫苏糖醇（DTT）]，继续研磨30s后，转入50mL离心管。
立即加入4倍体积的-20℃丙酮，涡旋混匀，-20℃沉淀至少1h。
5000r/min，4℃离心15min，弃上清。
以15-20mL80%冷丙酮洗沉淀，涡旋混匀沉淀，继续洗沉淀至无色。
离心后弃上清，真空冷冻干燥沉淀。
酚法[14]：
参照文献适于双向电泳分析的番茄叶片总蛋白提取方法的优化中的方法三。
将研钵置于冰槽中，放入1g左右聚合草叶片（或0.5g干叶片粉），在低温下研磨成粉末，加入2.5mLTris饱和酚和2.5mL提取液[0.1mol/LTris-Hcl,;pH8.8,10mmol/LEDTA,0.4%巯基乙醇，0.9mol/L蔗糖]，继续研磨30s后转入50mL离心管，混匀，4℃放置30min，5000r/min，4℃离心10min，吸取上层酚相，剩余液体用2.5mLTris（pH8.8）饱和酚和2.5mL提取液重新抽提，再次吸取上层酚相，并合并前一次提取的酚相。
加入5倍体积的-20℃含0.1mol/L醋酸铵的丙酮溶液，涡旋混匀，-20℃放置至少1h，5000r/min，4℃离心80min。
分别以-20℃含0.1mol/L醋酸铵的丙酮溶液，及80%丙酮分别洗沉淀两次，再以-20℃70%乙醇洗沉淀一次。
洗沉淀时充分悬浮沉淀，每次洗沉淀均先于-20℃放置15min，然后5000r/min，4℃离心10min，弃上清。
真空冷冻干燥沉淀。
3.3蛋白定量
参见Bradford（1976）方法，配制考马斯亮兰G-250蛋白显色液，其组成为：
0.01％（w／v）考马斯亮兰G-250，4.7％（w／v）乙醇，8.5％（w／v）磷酸。
以牛血清白蛋白为标准蛋白作标准曲线，取待分析的蛋白溶液0.1mL实行10倍稀释再加入5.0mL考马斯亮兰G-250显色液，漩涡振荡混合，放置5min后，用分光光度计测其吸光度值，根据标准曲线即知待分析蛋白液中蛋白的浓度。
3.4蛋白质提取率计算
3.5聚合草叶蛋白氨基酸组分分析
3.5.1氨基酸组成测定方法
蛋白质氨基酸组分分析采用GB/T5009.124-2003，本标准规定了用氨基酸自动分析仪测定食物中氨基酸的方法。
适用于食品中的天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酷氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸和精氨酸等十六种氨基酸的测定。
其最低检出限为10pmol。
本标准不适用于蛋白质含量低的水果、蔬菜、饮料和淀粉类食品中氨基酸测定，因为聚合草叶片中蛋白质含量丰富，适于用本法实行测定。
样品处理
（1）色氨酸以4.2molNaOH水解；
（2）以过甲酸氧化法处理测定胱氨酸；（3）其余氨基酸以6molHCl水解测定。
3.5.2评价方法
AAS是指被测蛋白质每g氮（或蛋白质）中氨基酸量（mg）除以理想模式或参考蛋白质中每g氮（或蛋白质）中氨基酸量（mg）。
AAS测定按FAO[15]的方法实行，AAS值用来初步估计蛋白质营养价值，显示待测氨基酸与FAO／WHO模式中相对应氨基酸的接近水准。
AAS值代表了待测氨基酸与FAO/WHO模式中相对应氨基酸的接近水准。
EAAI值显示待测蛋白质中所有必需氨基酸与标准蛋白质必需氨基酸的接近水准。
利用Pensflorida[16]评价饲料蛋白源的方法测定，其公式为：
式中：
aai为牧草某种必需氨基酸占必需氨基酸总量的百分数；
AAi为参比蛋白中该必需氨基酸占必需氨基酸总量的百分数；
n为计算中涉及的必需氨基酸数。
4结果与分析
4.1聚合草主要营养成分含量
取聚合草干叶粉采用3.1方法测定常规营养成分含量见表1：
表1聚合草干叶营养成分含量
检测项目
蛋白质
脂肪
碳水化合物
总膳食纤维
灰分
水分
含量（g/100g）
24.3
1.2
19.26
29.52
19.7
6.02
由表1可知聚合草叶蛋白含量丰富，而且因为聚合草叶片叶脉粗大，所以膳食纤维含量较高。
此外灰分含量相对较高，说明聚合草中矿物质含量较为丰富，营养价值高。
4.2不同提取方法蛋白质测定结果
4.2.1蛋白质提取结果图片
图1SDS法干叶图2SDS法湿叶
图3TCA法干叶图4TCA法湿叶
图5酚法干叶图6酚法湿叶
4.2.2标准曲线
按3.3方法绘制标准曲线如下
图7标准曲线
4.2.3三种方法的蛋白提取率
经计算得三种方法蛋白提取率如下表2：
表2蛋白提取率结果
方法
提取率（%）
TCA-丙酮沉淀法（干叶）
46.45
TCA-丙酮沉淀法（湿叶）
51.76
SDS法（干叶）
55.67
SDS法（湿叶）
70.06
酚法（干叶）
62.51
酚法（湿叶）
84.7
通过上表各种提取方法吸光度的比较可知无论对于聚合草干叶还是湿叶，酚法提取法最佳，该法提取聚合草叶片总蛋白的得率最高，SDS法次之，TCA-丙酮沉淀法最差。
但是通过聚合草叶片提取结果观察分析，酚法提取的蛋白质更纯、更细腻、颜色较白。
4.3聚合草叶蛋白氨基酸组成及含量
取聚合草干叶粉按3.5方法测定叶蛋白的氨基酸组成及含量，结果见表3、4：
表3聚合草叶蛋白的氨基酸含量
非必需氨基酸
测定值（g/100g）
必需氨基酸
测定值（g/100g）
谷氨酸
3.70
亮氨酸
1.72
天门冬氨酸
1.90
缬氨酸
1.16
丙氨酸
1.15
赖氨酸
1.09
脯氨酸
1.09
苯丙氨酸
1.01
精氨酸
0.96
苏氨酸
0.94
甘氨酸
0.88
异亮氨酸
0.79
丝氨酸
0.86
组氨酸
0.45
酪氨酸
0.59
色氨酸
0.28
胱氨酸
0.12
蛋氨酸
0.21
氨基酸总量：
18.9
表4聚合草蛋白质必需氨基酸组成（%）
材料
亮氨酸
苯丙氨酸+酪氨酸
缬氨酸
赖氨酸
苏氨酸
异亮氨酸
蛋氨酸+胱氨酸
占总氨基酸的百分比
叶
9.1
8.47
6.14
5.77
4.97
4.17
1.75
40.37
根[18]
7.8
10.4
1.7
5.8
7.0
5.2
1.7
39.6
叶2[17]
10.2
9.5
6.5
4.8
5.5
5.8
1.9
44.2
淮山药[19]
5.8
6.5
4.6
4.1
3.5
3.1
3.2
30.8
马铃薯[21]
10.3
10.5
5.6
7.4
5.3
4.6
3.1
46.8
苜蓿[17]
9.1
9.0
7.4
5.2
4.8
5.7
1.2
42.4
棉籽[20]
6.72
9.51
5.03
4.47
3.63
3.48
2.99
35.83
鸡蛋模式
6.4
5.5
6.6
7.3
10
8.8
5.1
49.7
FAO/WH0模式
5.5
3.5
4.0
5.0
6.0
7.0
4.0
35
由表3、4可知聚合草叶蛋白由18种氨基酸组成,其中必需氨基酸8种,非必需氨基酸10种。
氨基酸种类齐全，人体所需的8种必需氨基酸全部都有，同时含有婴儿所必需的组氨酸，必需氨基酸占氨基酸总量的40.37％。
由表可见，聚合草叶蛋白的特征性氨基酸为谷氨酸、天门冬氨酸、亮氨酸、缬氨酸。
与苜蓿氨基酸含量[17]的比例接近，高于自身根蛋白[18]、淮山药[19]以及棉籽蛋白[20]。
叶片的必需氨基酸含量低于马铃薯蛋白[21]。
与标准蛋白相比必需氨基酸含量低于鸡蛋蛋白（49.7）模式，但高于FAO／WHO模式标准蛋白（35.0）。
4.4必需氨基酸评分比较
按3.5.2方法对氨基酸实行评分和必需氨基酸指数计算如下表5、表6：
表5聚合草必需氨基酸评分比较
材料
亮氨酸
苯丙氨酸+酪氨酸
缬氨酸
赖氨酸
苏氨酸
异亮氨酸
蛋氨酸+胱氨酸
氨基酸评分
叶
165.5
242
153.5
115.4
82.8
59.6
43.8
43.8
根
141.8
297.1
42.5
116
116.7
74.3
42.5
42.5
叶2
185.5
271.4
162.5
96
91.7
82.9
47.5
47.5
淮山药
105.5
185.7
115
82
58.3
44.2
80
44.2
马铃薯
187.3
300
140
148
88.3
65.7
77.5
65.7
苜蓿
165.5
257.1
185
104
80
81.43
30
30
棉籽
122.2
271.7
125.8
89.4
60.5
49.7
74.8
49.7
由表5可知聚合草叶蛋白氨基酸评分高于苜蓿草蛋白，与聚合草根、淮山药蛋白接近，但低于棉籽蛋白和马铃薯蛋白。
何金环，李凤玲[17]所测结果除赖氨酸外其它氨基酸评分均大于本次实验结果。
聚合草第一约束氨基酸为蛋氨酸，多数植物中缺乏的赖氨酸在聚合草中含量较高。
表6聚合草必需氨基酸指数
材料
必需氨基酸指数（EAAI）
叶
1.2487
根
1.2464
叶2
1.2483
淮山药
1.2518
马铃薯
1.2505
苜蓿
1.2478
棉籽
1.2532
根据冯东勋[22]的标准，当n=6～12时（n为比较的必需氨基酸数目），EAAI>0.95为优质蛋白源，0．86从表6能够看出，聚合草叶蛋白EAAI（1.2487）与同期苜蓿（1.2478）接近，为优质蛋白源，稍低于马铃薯、淮山药和棉籽蛋白。
5讨论
5.1蛋白提取结果讨论
聚合草叶片干物质中含粗蛋白质24.3%左右，高于苜蓿草粉中粗蛋白质（15%～20％）[23]、低于大豆蛋白含量（40％）[24]，另外乳中蛋白质为3.0％-3.5％[25]、肌肉中蛋白质约18％-20％[25]、鸡蛋中蛋白质为13.3%左右[25]。
本实验比较分析了TCA-丙酮沉淀法、SDS法、酚法三种提取聚合草叶片总蛋白的方法，并对聚合草干叶粉实行了氨基酸组分析。
结果发现酚法提取聚合草叶片总蛋白的得率最高（湿叶84.7%、干叶62.51%），SDS法次之（湿叶70.06%、干叶55.67%），TCA-丙酮沉淀法最差（湿叶51.76%，干叶46.45%），而且酚法所提蛋白质较细腻，颜色较白，纯度较高。
因为TCA/丙酮法和SDS法提取蛋白质经历了溶解、沉淀、再溶解的复杂过程，沉淀后的蛋白质溶解较困难，这可能会导致实验中大量的蛋白质损失。
Tris-饱和酚法中，酚是蛋白质的良好溶剂，在样品制备过程中，蛋白质和脂类溶于酚相，盐、核酸、多酚和多糖等可溶性物质进入水相，从而得以分离。
酚层中的蛋白质通过乙酸铵的丙酮溶液沉淀进一步纯化。
乙酸铵在甲醇、丙酮等有机溶剂中有较好的溶解度，因而能够在后面的沉淀洗涤（乙醇）过程中除去，制止重新引入离子。
本实验的优点是丙酮溶液均采用-20℃，在低温下，缩短沉淀时间，酚法采用丙酮/乙酸铵沉淀蛋白质可改进蛋白质的溶解性。
因为实验中研钵未用液氮预冷，而只使用冰块实行预冷，不利于破坏叶片组织，导致研磨不够充分，不利于后续提取。
在以后实验中应加以改进。
在实验中对于坚硬的植物材料，组织破碎方法一般先用机械破碎法实行破碎，再用研钵实行研磨，利用研钵将组织细胞破碎可得到较高的破碎率，但同时也产生大量的热能，目的物易失活，实际操作时可加入少量石英砂，玻璃粉和其他研磨剂来提升研磨效率，不过为了保证蛋白质不变性，最好采用液氮对研钵实行预冷，使植物组织瞬间变脆，以利破碎。
本实验采用了变性剂TCA等、还原剂DTT等、表面活性剂SDS等以及两性电解质等能够用于蛋白质中二硫键的还原，并打开蛋白质的氢键、疏水键以实现蛋白质的有效溶解，从而显著提升蛋白质得率。
聚合草叶片中叶脉粗大，用沉淀法提取所含粗纤维大量，从而导致蛋白质纯度降低，应在以后的实验中先采用不影响蛋白质提取的方法除去其纤维再实行提取则会提升蛋白质纯度。
5.2氨基酸分析结果讨论
本实验中，聚合草叶蛋白共测定了18种氨基酸，其中9种必需氨基酸，9种非必需氨基酸,氨基酸总量为18.9g/100g。
聚合草叶蛋白质中4种呈味氨基酸[26]谷氨酸、天门冬氨酸、丙氨酸、脯氨酸含量较高，占总氨基酸量的41.48%，具有较好的适口性。
其特征性氨基酸为谷氨酸、天门冬氨酸、亮氨酸、缬氨酸。
这几种特征性氨基酸的作用分别为：
1）谷氨酸可作为营养药物可用于皮肤和毛发。
用于生发剂，能被头皮吸收，预防脱发并使头发新生，对毛乳头、毛母细胞有营养功能，并能扩张血管，增强血液循环，有生发防脱发功效。
用于皮肤，对治疗皱纹有疗效。
2）天冬氨酸是生物体内赖氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸等氨基酸及嘌呤、嘧啶碱基的合成前体。
它可作为K+、Mg+的载体向心肌输送电解质，从而改善心肌收缩功能，同时降低氧消耗，在冠状动脉循环障碍缺氧时，对心肌有保护作用。
它参与鸟氨酸循环，促动氧和二氧化碳生成尿素，降低血液中氮和二氧化碳的量，增强肝脏功能，消除疲劳。
3）亮氨酸的作用包括与异亮氨酸和缬氨酸一起合作修复肌肉，控制血糖，并给身体组织提供能量。
它还提升生长激素的产量，并协助燃烧内脏脂肪，这些脂肪因为处于身体内部，仅通过节食和锻炼难以对它们产生有效作用。
4）缬氨酸（作用于黄体、乳腺及卵巢）：
当缬氨酸不足时，大鼠中枢神经系统功能会发生紊乱，共济失调而出现四肢震颤。
通过解剖切片脑组织，发现有红核细胞变性现象，晚期肝硬化病人因肝功能损害，易形成高胰岛素血症，致使血中支链氨基酸减少，支链氨基酸和芳香族氨基酸的比值由正常人的3.0~3.5降至1.0~1.5，故常用缬氨酸等支链氨基酸的注射液治疗肝功能衰竭
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