Биологически активные пептиды хлеба: источники, пути образования, свойства (мини-обзор)
https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-3-
Аннотация
Развитие биоинформационных методов исследования способствует глубокому изучению различных биологических объектов, в том числе животного и растительного происхождения, с целью получения из них препаратов, которые могут эффективно применяться в медицине и различных отраслях пищевой промышленности. Можно предположить, что результаты многочисленных исследований, демонстрирующих преимущества хлеба «на закваске» перед «дрожжевым» по ряду показателей (снижение гликемической нагрузки и аллергенных свойств белков, более высокая антиоксидантная активность, лучшая усвояемость минеральных веществ и др.), обусловлены наряду с другими факторами и наличием определенных биологических активных пептидов. Цель исследования – поиск, систематизация и анализ научно-технической информации, связанной с изучением протеолиза в полуфабрикатах хлебопекарного производства и высвобождением пептидов, их биологической активности. Проведенный анализ научно-технической литературы свидетельствует о том, что биологически активные пептиды находятся в центре внимания ученых всего мира. По-прежнему сохраняют актуальность исследования, направленные на способы их извлечения из разнообразного сырья, условия, от которых зависит количество и свойства высвободившихся или синтезированных биологически активных пептидов. Общим в патогенезе большинства хронических воспалительных заболеваний является участие окислительного стресса, связанного с продукцией активных форм кислорода. Поэтому пищевые антиоксиданты, содержащиеся в продуктах питания, в настоящее время представляют собой новую эффективную стратегию противодействия такому состоянию. В связи с этим особую актуальность приобретают исследования, направленные на выявление роли пептидов, содержащихся в пищевых продуктах, в том числе хлебобулочных изделиях на закваске, в профилактике ряда социально-значимых заболеваний, в первую очередь, заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Об авторах
И. М. Жарковад.т.н., профессор, кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Д. С. Иванчиков
аспирант, кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Список литературы
1. Nasri M. Protein hydrolysates and biopeptides: production, biological activities, and applications in foods and health benefits. A review // Advances in Food and Nutrition Research. 2017. V. 81. P. 109–159. doi: 10.1016/bs.afnr.2016.10.003.
2. Ахангаран М., Афанасьев Д.А., Чернуха И.М., Машенцева Н.Г., Гаравири М. Биоактивные пептиды и антипитательные вещества нута: характеристика и свойства (обзор) // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2022. Т. 183. № 1. С. 214–223. doi: 10.30901/2227-8834-2022-1-214-223.
3. Salger M., Stark T.D., Hofmann T. Taste modulating peptides from overfermented cocoa beans // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2019. V. 67. № 15. P. 4311–4320. doi: 10.1021/acs.jafc.9b00905.
4. Cicero A.F.G., Fogacci F., Colletti A. Potential role of bioactive peptides in prevention and treatment of chronic diseases: a narrative review // British Journal of Pharmacology. 2017. V. 174. № 11. P. 1378–1394. doi: 10.1111/bph.13608.
5. Chidike Ezeorba T.P., Ezugwu A.L., Chukwuma I.F., Anaduaka E.G., Udenigwe C.C. Health-promoting properties of bioactive proteins and peptides of garlic (Allium sativum) // Food Chemistry. 2024. V. 435. P. 137632. doi: 10.1016/j.foodchem.2023.137632.
6. Nagaoka S. Structure–function properties of hypolipidemic peptide // Journal of Food Biochemistry. 2019. V. 43. № 1. e12539. doi: 10.1111/jfbc.12539.
7. Zhong F., Liu J., Ma J.J., Shoemaker C.F. Preparation of hypocholesterol peptides from soy protein and their hypocholesterolemic effect in mice // Food Research International. 2007. V. 40. № 6. P. 661–667. doi: 10.1016/j.foodres.2007.01.005.
8. Díaz-Gómez J.L., Castorena-Torres F., Preciado-Ortiz R.E., García-Lara S. Anti-cancer activity of maize bioactive peptides // Frontiers in Chemistry. 2017. V. 5. P. 44. doi: 10.3389/fchem.2017.00044.
9. Barati M., Javanmardi F., Mousavi Jazayeri S.M.H., Jabbari M., Rahmani J., Barati F. et al. Techniques, perspectives, and challenges of bioactive peptide generation: A comprehensive systematic review // Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2020. V. 19. № 4. P. 1488–1520. doi: 10.1111/1541-4337.12578.
10. Seppo L., Jauhiainen T., Poussa T., Korpela R. A fermented milk high in bioactive peptides has a blood pressure-lowering effect in hypertensive subjects // American Journal of Clinical Nutrition. 2003. V. 77. № 2. P. 326–330. doi: 10.1093/ajcn/77.2.326.
11. Bhat Z.F., Kumar S., Bhat H.F. Antihypertensive peptides of animal origin: A review // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2017. V. 57. № 3. P. 566–578. doi: 10.1080/10408398.2014.898241.
12. Тихонов С.Л., Тихонова Н.В., Ожгихина А.С., Пестова И.Г. Новый антиоксидантный пептид и механизм биологической активности // Дальневосточный аграрный вестник. 2023. Т. 17. № 3. С. 148–156. doi: 10.22450/19996837_2023_3_148.
13. Samaei S.P., Ghorbani M., Tagliazucchi D., Martini S., Gotti R., Themelis T. et al. Functional, nutritional, antioxidant, sensory properties and comparative peptidomic profile of faba bean (Vicia faba L.) seed protein hydrolysates and fortified apple juice // Food Chemistry. 2020. V. 330. P. 127120. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127120.
14. Wang M., Sun X., Luo W., Božović S., Gong C., Ren J. Characterization and analysis of antioxidant activity of walnut-derived pentapeptide PW5 via nuclear magnetic resonance spectroscopy // Food Chemistry. 2021. V. 339. P. 128047. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.128047.
15. Al-Shamsi K.A., Mudgil P., Hassan H.M., Maqsood S. Camel milk protein hydrolysates with improved technofunctional properties and enhanced antioxidant potential in in vitro and in food model systems // Journal of Dairy Science. 2018. V. 101. № 1. P. 47–60. doi: 10.3168/jds.2017-13194.
16. Coda R., Rizzello C.G., Pinto D., Gobbetti M. Selected lactic acid bacteria synthesize antioxidant peptides during sourdough fermentation of cereal flours // Applied and Environmental Microbiology. 2012. V. 78. № 4. P. 1087–1096. doi: 10.1128/AEM.06837-11.
17. Cicchi C., Leri M., Bucciantini M., Galli V., Guerrini S., Jiménez-Ortas Á., Ceacero-Heras D. et al. Sourdough Breads Made with Selected Lactobacillus Strains and Spelt Flour Contain Peptides That Positively Impact Intestinal Barrier // Foods. 2025. V. 14. № 18. P. 3184. doi: 10.3390/foods14183184.
18. Yesiltas B., García-Moreno P.J., Gregersen S., Olsen T.H., Jones N.C., Hoffmann S.V., Marcatili P. et al. Antioxidant peptides derived from potato, seaweed, microbial and spinach proteins: Oxidative stability of 5% fish oil-in-water emulsions // Food Chemistry. 2022. V. 385. P. 132699. doi: 10.1016/j.foodchem.2022.132699.
19. Tonolo F., Coletta S., Fiorese F., Grinzato A., Albanesi M., Folda A., Ferro S. et al. Sunflower seed-derived bioactive peptides show antioxidant and anti-inflammatory activity: From in silico simulation to the animal model // Food Chemistry. 2024. V. 439. P. 138124. doi: 10.1016/j.foodchem.2023.138124.
20. Miao J., Liu G., Ke C., Fan W., Li C., Chen Y. et al. Inhibitory effects of a novel antimicrobial peptide from kefir against Escherichia coli // Food Control. 2016. V. 65. P. 63–72. doi: 10.1016/j.foodcont.2016.01.023.
21. Zhu Z., Pan F., Wang O., Zhao L., Zhao L. Antibacterial Effect of Sesame Protein-Derived Peptides against Escherichia coli and Staphylococcus aureus: In Silico and In Vitro Analysis // Nutrients. 2024. V. 16. № 1. P. 175. doi: 10.3390/nu16010175.
22. Wang P., Ma T. Production of Bioactive Peptides from Tartary Buckwheat by Solid-State Fermentation with Lactiplantibacillus plantarum ATCC 14917 // Foods (Basel, Switzerland). 2024. V. 13. № 19. P. 3204. doi: 10.3390/foods13193204.
23. Andrés C.M.C., Pérez de la Lastra J.M., Munguira E.B., Juan C.A., Pérez-Lebeña E. The Multifaceted Health Benefits of Broccoli-A Review of Glucosinolates, Phenolics and Antimicrobial Peptides // Molecules (Basel, Switzerland). 2025. V. 30. № 11. P. 2262. doi: 10.3390/molecules30112262.
24. Ruiz-López F.J., Espinosa-Rodríguez B.A., Silva-Mares D.A., González-Martínez B.E., López-Cabanillas Lomelí M., Méndez-López L.F., Vázquez-Rodríguez J.A. In Silico Identification of Peptides with PPARγ Antagonism in Protein Hydrolysate from Rice (Oryza sativa) // Pharmaceuticals (Basel, Switzerland). 2023. V. 16. № 3. P. 440. doi: 10.3390/ph16030440.
25. Zhang D., He X., Cao J. Zhongguo xue xi chong bing fang zhi za zhi // Chinese Journal of Schistosomiasis Control. 2023. V. 35. № 2. P. 191–198. doi: 10.16250/j.32.1374.2023011.
26. Lou J., Zhang D., Wu J., Zhu G., Zhang M., Tang J., Fang Y. et al. Antimalarial activity of cecropin antimicrobial peptides derived from Anopheles mosquitoes // Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2024. V. 68. № 7. e0031124. doi: 10.1128/aac.00311-24.
27. Admassu H., Gasmalla M.A.A., Yang R., Zhao W. Bioactive peptides derived from seaweed protein and their health benefits: antihypertensive, antioxidant, and antidiabetic properties // Journal of Food Science. 2018. V. 83. № 1. P. 6–16. doi: 10.1111/1750-3841.14011.
28. Li Y., Yang N., Shi F., Ye F., Huang J. Isolation and identification of angiotensin-converting enzyme inhibitory peptides from Tartary buckwheat albumin // Journal of the Science of Food and Agriculture. 2023. V. 103. № 10. P. 5019–5027. doi: 10.1002/jsfa.12573.
29. Duan X., Dong Y., Zhang M., Li Z., Bu G., Chen F. Identification and molecular interactions of novel ACE inhibitory peptides from rapeseed protein // Food Chemistry. 2023. V. 422. P. 136085. doi: 10.1016/j.foodchem.2023.136085.
30. Beaubier S., Durand E., Lenclume C., Fine F., Aymes A., Framboisier X., Kapel R. et al. Chelating peptides from rapeseed meal protein hydrolysates: identification and evaluation of their capacity to inhibit lipid oxidation // Food Chemistry. 2023. V. 422. P. 136187. doi: 10.1016/j.foodchem.2023.136187.
31. Гаравири М., Дегтярев И.А., Фоменко И.А., Чернуха И.М., Машенцева Н.Г. Структурный анализ и молекулярный докинг нового антиоксидантного пептида из гидролизата белков нута (Cicer arietinum L.) // Пищевая промышленность. 2025. № 9. С. 153–158. doi: 10.52653/PPI.2025.9.9.026.
32. Rizzello C.G., Lavecchia A., Gramaglia V., Gobbetti M. Long-term fungal inhibition by Pisum sativum flour hydrolysate during storage of wheat flour bread // Applied and Environmental Microbiology. 2015. V. 81. № 12. P. 4195–4206. doi: 10.1128/AEM.04088-14.
33. Bashash M., Wang-Pruski G., He Q.S., Sun X. The emulsifying capacity and stability of potato proteins and peptides: A comprehensive review // Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2024. V. 23. № 5. e70007. doi: 10.1111/1541-4337.70007.
34. John W.A., Böttcher N.L., Aßkamp M., Bergounhou A., Kumari N., Ho P.W., D'Souza R.N. et al. Forcing fermentation: Profiling proteins, peptides and polyphenols in lab-scale cocoa bean fermentation // Food Chemistry. 2019. V. 278. P. 786–794. doi: 10.1016/j.foodchem.2018.11.108.
35. Luti S., Mazzoli L., Ramazzotti M. et al. Antioxidant and anti-inflammatory properties of sourdoughs containing selected Lactobacilli strains are retained in breads // Food Chemistry. 2020. V. 322. P. 126710. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.126710.
36. Purohit K., Pathak R., Hayes E., Sunna A. Novel bioactive peptides from ginger rhizome: Integrating in silico and in vitro analysis with mechanistic insights through molecular docking // Food Chemistry. 2025. V. 484. P. 144432. doi: 10.1016/j.foodchem.2025.144432.
37. Siddiqui I., Owais M., Husain Q. Antimicrobial effects of peptides from fenugreek and ginger proteins using Fe3O4@PDA-MWCNT conjugated trypsin by improving enzyme stability & applications // International Journal of Biological Macromolecules. 2024. V. 282. Pt 5. P. 137197. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2024.137197.
38. Wang X., Ai X., Zhu Z., Zhang M., Pan F., Yang Z., Wang O. et al. Pancreatic lipase inhibitory effects of peptides derived from sesame proteins: In silico and in vitro analyses // International Journal of Biological Macromolecules. 2022. V. 222. Pt A. P. 1531–1537. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2022.09.259.
39. Gobbetti M., De Angelis M., Di Cagno R., Calasso M., Archetti G., Rizzello C.G. Novel insights on the functional/nutritional features of the sourdough fermentation // International Journal of Food Microbiology. 2019. V. 302. P. 103–113. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2018.05.018.
40. Жаркова И.М., Росляков Ю.Ф., Иванчиков Д.С. Закваски спонтанного (естественного) брожения: особенности технологии и роль в современном хлебопекарном производстве // Техника и технология пищевых производств. 2023. Т. 53. № 3. С. 525–544. doi: 10.21603/2074-9414-2023-3-2455.
41. De Vuyst L., Van Kerrebroeck S., Leroy F. Microbial ecology and process technology of sourdough fermentation // Advances in Applied Microbiology. 2017. V. 100. P. 49–160. doi: 10.1016/bs.aambs.2017.02.003.
42. Galli V., Mazzoli L., Luti S. et al. Effect of selected strains of lactobacilli on the antioxidant and anti-inflammatory properties of sourdough // International Journal of Food Microbiology. 2018. V. 286. P. 55–65. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2018.07.018.
43. Oleinikova Y., Amangeldi A., Zhaksylyk A., Saubenova M., Sadanov A. Sourdough Microbiota for Improving Bread Preservation and Safety: Main Directions and New Strategies // Foods. 2025. V. 14. № 14. P. 2443. doi: 10.3390/foods14142443.
44. Gänzle M.G., Loponen J., Gobbetti M. Proteolysis in sourdough fermentations: mechanisms and potential for improved bread quality // Trends in Food Science & Technology. 2008. V. 19. № 10. P. 513–521. doi: 10.1016/j.tifs.2008.04.002.
45. Galli V., Venturi M., Pini N., Guerrini S., Granchi L., Vincenzini M. Liquid and firm sourdough fermentation: microbial robustness and interactions during consecutive backsloppings // LWT - Food Science and Technology. 2019. V. 105. P. 9–15. doi: 10.1016/j.lwt.2019.02.004.
46. European Parliament and Council Directive No 95/2/EC of 20 February 1995 on food additives other than colours and sweeteners // Official Journal of the European Communities. 1995. L 61. P. 1–40.
47. Axel C., Zannini E., Arendt E.K. Mold spoilage of bread and its biopreservation: A review of current strategies for bread shelf life extension // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2017. V. 57. № 16. P. 3528–3542. doi: 10.1080/10408398.2016.1147417.
48. Garofalo C., Zannini E., Aquilanti L. et al. Selection of sourdough lactobacilli with antifungal activity for use as biopreservatives in bakery products // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2012. V. 60. № 31. P. 7719–7728. doi: 10.1021/jf301173u.
49. Hernández-Figueroa R.H., Mani-López E., López-Malo A. Antifungal capacity of poolish-type sourdough supplemented with Lactiplantibacillus plantarum and its aqueous extracts in vitro and bread // Antibiotics (Basel, Switzerland). 2022. V. 11. № 12. P. 1813. doi: 10.3390/antibiotics11121813.
50. Ström K., Sjögren J., Broberg A., Schnürer J. Lactobacillus plantarum MiLAB 393 produces the antifungal cyclic dipeptides cyclo(L-Phe-L-Pro) and cyclo(L-Phe-trans-4-OH-L-Pro) and 3-phenyllactic acid // Applied and Environmental Microbiology. 2002. V. 68. № 9. P. 4322–4327. doi: 10.1128/AEM.68.9.4322-4327.2002.
51. Dal Bello F., Clarke C.I., Ryan L.A.M., Ulmer H., Schober T.J., Ström K., Sjögren J. et al. Improvement of the quality and shelf life of wheat bread by fermentation with the antifungal strain Lactobacillus plantarum FST 1.7 // Journal of Cereal Science. 2007. V. 45. № 3. P. 309–318. doi: 10.1016/j.jcs.2006.09.004.
52. Chai Y., Ma Q., Nong X., Mu X., Huang A. Dissecting LuxS/AI-2 quorum sensing system-mediated phenyllactic acid production mechanisms of Lactiplantibacillus plantarum L3 // Food Research International. 2023. V. 166. P. 112582. doi: 10.1016/j.foodres.2023.112582.
53. Axel C., Zannini E., Arendt E.K., Waters D.M., Czerny M. Quantification of cyclic dipeptides from cultures of Lactobacillus brevis R2D by HRGC/MS using stable isotope dilution assay // Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2014. V. 406. № 9-10. P. 2433–2444. doi: 10.1007/s00216-014-7620-3.
54. Nionelli L., Wang Y., Pontonio E., Immonen M., Rizzello C.G., Maina H.N., Katina K., Coda R. Antifungal effect of bioprocessed surplus bread as ingredient for bread-making: Identification of active compounds and impact on shelf-life // Food Control. 2020. V. 118. P. 107437. doi: 10.1016/j.foodcont.2020.107437.
55. Coda R., Rizzello C.G., Nigro F., De Angelis M., Arnault P., Gobbetti M. Long-term fungal inhibitory activity of water-soluble extracts of Phaseolus vulgaris cv. Pinto and sourdough lactic acid bacteria during bread storage // Applied and Environmental Microbiology. 2008. V. 74. № 23. P. 7391–7398. doi: 10.1128/AEM.01420-08.
56. Ebrahimi M., Sadeghi A., Mortazavi S.A. The use of cyclic dipeptide producing LAB with potent anti-aflatoxigenic capability to improve techno-functional properties of clean-label bread // Annals of Microbiology. 2020. V. 70. № 1. P. 24. doi: 10.1186/s13213-020-01571-y.
57. Rizzello C.G., Cassone A., Coda R., Gobbetti M. Antifungal activity of sourdough fermented wheat germ used as an ingredient for bread making // Food Chemistry. 2011. V. 127. № 3. P. 952–959. doi: 10.1016/j.foodchem.2011.01.063.
58. Verni M., Wang Y., Clement H., Koirala P., Rizzello C.G., Coda R. Antifungal peptides from faba bean flour fermented by Levilactobacillus brevis AM7 improve the shelf-life of composite faba-wheat bread // International Journal of Food Microbiology. 2023. V. 407. P. 110403. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2023.110403.
59. Kareb O., Aïder M. Quorum Sensing Circuits in the Communicating Mechanisms of Bacteria and Its Implication in the Biosynthesis of Bacteriocins by Lactic Acid Bacteria: A Review // Probiotics and Antimicrobial Proteins. 2020. V. 12. № 1. P. 5–17. doi: 10.1007/s12602-019-09555-4.
60. Белова А.М., Каниковская А.А., Машенцева Н.Г. Скрининг молочнокислых бактерий – продуцентов антимикробных пептидов // Поландовские чтения: сборник материалов VI Международной научно-практической молодежной конференции. Москва, 2024. С. 233–240.
61. Yilmaz B., Bangar S.P., Echegaray N. et al. The Impacts of Lactiplantibacillus plantarum on the Functional Properties of Fermented Foods: A Review of Current Knowledge // Microorganisms. 2022. V. 10. № 4. P. 826. doi: 10.3390/microorganisms10040826.
62. Şanlier N., Gökcen B.B., Sezgin A.C. Health benefits of fermented foods // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2017. V. 59. № 3. P. 506–527. doi: 10.1080/10408398.2017.1383355.
Рецензия
Для цитирования:
Жаркова И.М., Иванчиков Д.С. Биологически активные пептиды хлеба: источники, пути образования, свойства (мини-обзор). Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2025;87(3):66-77. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-3-
For citation:
Zharkova I.М., Ivanchikov D.S. Biologically active bread peptides: sources, routes of formation, properties (mini review). Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2025;87(3):66-77. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-3-




























