发酵技术专题概论资料讲解.ppt

实例一 谷胱甘肽（简称GSH） 一种具有多种重要生理功能的活性肽，它是谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸经肽键缩合而成，存在于动物、大多数植物细胞及微生物中。 谷胱甘肽（GSH）的分子结构中含有一个活泼的巯基－SH，易被氧化脱氢，因而GSH具有抗氧化性，能清除自由基，使生物大分子、生物膜免受损害。 谷胱甘肽能够作为多种酶反应的辅酶，对生物分子蛋白质的巯基有保护作用，可维持某些酶的活性。临床上谷胱甘肽被用作治疗肝病、重金属中毒、放射线损伤等的药物。 谷胱甘肽作为一种多功能的生物活性物质，在食品、医药等领域的应用前景广阔，市场需求量日渐增大。 实例二 乳酸链球菌肽（nisin） 又称乳酸链球菌素，是由乳酸乳球菌的某些菌株产生的一种肽，它是由34个氨基酸组成，相对分子质量约为3354。纯的乳酸链球菌肽的等电点为pH9。 能有效抑制许多引起食品腐败的革兰氏阳性菌及病原菌的繁殖。毒理和生物学研究表明乳酸链球菌肽对人体安全无毒。1969年，FAO／WHO联合食品添加剂专家委员会确认乳酸链球菌肽可作为食品防腐剂。 乳酸链球菌肽广泛用于乳制品、罐头食品、植物蛋白食品、肉制品及乙醇饮料生产中，它能抑制孢子萌发，特别适用于热加工食品防腐保鲜。 （三）功能性不饱和脂肪酸 1.γ-亚麻酸（GLA） （1）γ-亚麻酸及其生理功能 γ-亚麻酸是一种有18个碳原子、含3个不饱和双键的直链脂肪酸，为全顺6,9,12-十八碳三烯酸，[CH3(CH2)4CH＝CHCH2CH＝CHCH2CH＝CH(CH2)4COOH]，是人体必需的三种不饱和脂肪酸（亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸）之一。 作为合成人体前列腺素的前体物质，在人体内扩张血管、抑制血液凝固、调节体内胆固醇代谢及增强免疫功能等方面起着十分重要的作用，被认为是具特殊医疗保健作用的营养素。临床已将γ-亚麻酸用于预防和治疗动脉粥样硬化、血栓、高血脂及高血压、糖尿病等疾病。 （2）γ-亚麻酸的发酵生产 GLA的来源过去以从月见草子中提取为主，但是月见草种子的产量和含油量不很稳定，受气候、产地等条件的影响较大，且精炼成本高，不能满足市场的需求。20世纪80年代初，世界各国学者开始寻求利用微生物资源来生产γ-亚麻酸。 许多微生物包括被孢霉属、根霉属、鲁氏毛霉之类真菌，曲霉属和螺旋藻属的某些菌株能产生含γ-亚麻酸的油脂。 螺旋藻属含有10%类脂物，其中γ-亚麻酸占类脂物总量的20%～25%。被孢霉属的真菌产油脂能力较高，其中有的形成γ-亚麻酸占总油脂的含量可达8.3%。海洋绿藻中的小球藻菌株产γ-亚麻酸的含量占总脂肪酸的37.9%。 （3）γ-亚麻酸在食品工业中的应用 γ-亚麻酸除在医药上治疗人体心血管系统疾病外，还具有一定的减肥疗效，可作为保健食品的有效成分或作为食品添加剂加到饮料、果汁、果子冻、饼干、巧克力、口香糖等食品中，特别可应用于制造婴儿食品强化剂，制造γ-亚麻酸的婴儿营养奶粉及适宜于孕妇与哺乳期妇女的营养奶粉。 2.EPA和DHA 构成中性脂肪的脂肪酸部分，含有饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸两类：二十碳五烯酸（简称EPA）和二十二碳六烯酸（简称DHA），均属于多烯不饱和脂肪酸。 自从1972年报道了多烯不饱和脂肪酸（PUFAs）的海洋食物对冠状动脉粥样硬化有治疗作用以来，人们对ω-3 PUFAs，主要是EPA和DHA的研究越来越多，发现它们广泛存在于海洋鱼油之中（三文鱼、金枪鱼等），有益于人类健康，对人类的许多疾病和生理失调有预防和治疗作用，特别是能预防和治疗动脉粥样硬化、血栓形成和高血压等心血管疾病、炎症和某些癌症。 （1）二十碳五烯酸（EPA） 二十碳五烯酸（EPA）对防止和治疗血栓、关节硬化及其他血液循环系统疾病等具有明显效果，其主要来源是一些海洋鱼类的鱼油，但鱼油中二十碳五烯酸的含量偏低，因此人们发现了其他来源，例如，藻类、苔藓以及一些微生物等。 （2）二十二碳六烯酸（DHA） DHA是神经组织的基本组分，是一种人体必需脂肪酸。人体中进行的DHA生物合成能力极其有限，因此从食物中摄取足够的DHA十分重要。特别是婴幼儿，缺乏DHA会影响智力、视力和生理发育。尽管海洋鱼油是目前DHA的最普遍来源，但鱼油的产量和脂肪组成是随季节、产地、鱼种及鱼食物链（即海洋微生物类型）而变化的，且鱼油的脂肪酸组成十分复杂。因此鱼油无论是数量还是质量都难以满足人们对DHA的需求，需要探索DHA的新来源。 目前研究得最多的是用海洋真菌和藻类生产DHA，其中用海洋藻类生产富含DHA的单细胞油脂已达工业化规模，而且产品