范文一:枯草芽孢杆菌的主要功能和作用
枯草芽孢杆菌,是芽孢杆菌属的一种。单个细胞 0.7,0.8×2,3微米,着色均匀。无荚膜,周生鞭毛,能运动。革兰氏阳性菌,芽孢0.6,0.9×1.0,1.5微米,椭圆到柱状,位于菌体中央或稍偏,芽孢形成后菌体不膨大。菌落表面粗糙不透明,污白色或微黄色,在液体培养基中生长时,常形成皱醭。需氧菌。可利用蛋白质、多种糖及淀粉,分解色氨酸形成吲哚。在遗传学研究中应用广泛,对此菌的嘌呤核苷酸的合成途径与其调节机制研究较清楚。广泛分布在土壤及腐败的有机物中,易在枯草浸汁中繁殖,故名。
1.枯草芽孢杆菌菌体在生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用;
2.枯草芽孢杆菌能迅速消耗消化道内环境中的游离氧,形成肠道低氧环境,促进有益厌氧菌生长,比如说:http://www.sinobest001.com
并产生乳酸等有机酸类,降低肠道PH值,间接抑制其它致病菌的生长;
3.枯草芽孢杆菌能刺激动物免疫器官的生长发育,激活淋巴细胞,提高免疫球蛋白和抗体水平,增强细胞免疫和体液免疫功能,提高群体免疫力;
4.枯草芽孢杆菌菌体能自身合成消化性酶类,如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶等,在消化道中与内源酶共同发挥作用,提高饲料消化率;
5.枯草芽孢杆菌能合成多种维生素,提高动物体内干扰素和巨噬细胞
的活性。
范文二:说明文文具盒的结构和功能,结尾
结构及功能
打开装有吸铁石的盒盖, 就可看到盒内的构造。 盒内分上下两层。 上面一层摆着一支金光闪闪的钢笔,还排着三支削好了的彩色铅笔。 掀开了上层的活动板,便可领略下层的 “ 风光 ” 了。边上的格子里躺着 一把粉色的塑料直尺,靠近它的 “ 屋子 ” 里睡着一把小刀。更大些的长 条卧室里, “ 大苞米 ” 和 “ 小花瓶 ” 谈得正热呼。在一个角落里,还藏着 一块淡黄的小橡皮, 上面画着的小海豚顶着皮球玩得正有趣。 它们白 天辛勤地为我服务,晚上,又和我一起进入梦乡。
打开文具盒,第一眼先看到的就是文具们的 “ 小房子 ” 上面一层 “ 住 ” 着 两枝自动铅笔和三枝削得尖尖的铅笔。掀开上层,里面又有几问 “ 小 房子 ” 前面的 “ 小房子 ” 里, “ 躺着 ” 一把绿的塑料尺;中间比较大的 “ 房 子 ” 里, “ 住着 ” 我们班里的课程表;下面的 “ 房子 ” 里 “ 卧着 ” 一块橡皮。 这些文具都静静地躺在自己的 “ 家中 ” 。
打开盒盖,便可看见盒里布置的了。 文具盒 布置得简洁而实用:首先 映入 眼帘 的是我 5天的功课表和我两支 自动铅笔 兄弟, 你看他们正躺 在那里做着美好的梦。 下面就是我的红 水笔 小姐和蓝 水笔 先生, 你知 道吗他们是 好搭档 。哦! 别忘了我 最喜欢的 米奇尺子 。
我的 铅笔盒 里面藏着许多的娃娃。 按一下其中一颗按钮, 这个门开了, 原来是 胖娃娃 —— 橡皮, 按另一个按钮, 插满瘦娃娃 —— 铅笔的孔就
翘起来了,就像在发射的子弹,好像一个 火箭炮 。再按一下这个小按 钮,打开旁边另一扇门,原来还有一个小小的橘黄色的 卷笔刀 ,它可 比普通的 卷笔刀 小多了, 有了它, 就不用天天带着重重的大 卷笔刀 了, 它当然就是小娃娃了 …… 他们都有各自的用处, 铅笔来写字, 但字写 错了,我找橡皮娃娃来帮忙。卷 笔刀 的用处可大了,你别看它小,它 可以帮粗粗的铅笔卷得细细的, 你看它像不像一个小小的理发师呢?
打开文具盒, 盒内有两层:上层摆放着性格直爽的铅笔大哥哥和又直 又长的格尺姐姐。 下层摆放着锋利无比的小刀妹妹和勇于牺牲的橡皮 小弟弟 ······他们好像是一家人,在小小的空间里和睦相处着。
别看我的文具盒平时一言不发,到了用它的时候还挺热心 呢。上午上语文课的时候,把文具盒一打开,钢笔马上蹦出 来,帮我把作业写得工工整整;上午上数学课的时候,当我 画格时,直尺便会给我铺出一条笔直的道路,让我把线画得 又直又长;下午上作文课的时候,当我把作文标题写错的时 候,橡皮便会自告奋勇,帮我擦去 ……
你别看它们现在都静悄悄的,一点声音也没有。在我学习的 时候,它们可都是我的好帮手呢!我一打开作业本,铅笔立 刻 “ 首当其冲 ” 地 “ 跳 ” 出来,帮我写作业;当我做错了题时, 橡皮立刻 “ 挺身而出 ” ;当我要画图形时, “ 正直 ” 的尺子就紧 紧地贴着本,使我画出笔直的线段和清晰的图案,还帮我把
长度量准确。
别看我的文具盒平时静静的,可到了关键时刻,它还挺热心 的。我把文具盒一打开, 水笔 先生蓝先生马上出来,帮我 把作业写得工工整整;当我阅读课文需要 尺子 时, 尺子 便会 为我铺出一条笔直的线路,让我把 线条画 的又直又长;写错 字时,橡皮又会自告奋勇,帮我擦掉错误 ……
每当我要写语文作业时,钢笔就成为我的 “ 掌上明珠 ” ,把字 写得工工整整。 每当我写错字时, 橡皮就 “ 毫不保留地奉献自 己 ” , 把错字擦得干干净净, 每当我打格时, 格尺就挺直身子, 躺在本子上 “ 听从我指挥 ” ,把线条打得笔直笔直 ······
结尾:
我的文具盒是我学习上的好帮手、 好伙伴, 我爱我的文具盒。 文具盒则给我提供了很大的帮助。我代表我的文具感谢你, 我告诉你,我爱你,赞美你。让我们来呼唤所有的小朋友都 来爱你,赞美你吧!
范文三:RNA的结构和功能
RNA的结构与功能
DNA是遗传信息的载体,遗传信息的作用通常由蛋白质的功能来实现,但DNA并非蛋白质合成的直接模板,合成蛋白质的模板是RNA。与DNA相比,RNA种类繁多,分子量相对较小,一般以单股链存在,但可以有局部二级结构,其碱基组成特点是含有尿嘧啶(uridin,U)而不含胸腺嘧啶,碱基配对发生 DNA是遗传信息的载体,遗传信息的作用通常由蛋白质的功能来实现,但DNA并非蛋白质合成的直接模板,合成蛋白质的模板是RNA。与DNA相比,RNA种类繁多,分子量相对较小,一般以单股链存在,但可以有局部二级结构,其碱基组成特点是含有尿嘧啶(uridin,U)而不含胸腺嘧啶,碱基配对发生于C和G与U和A之间,RNA碱基组成之间无一定的比例关系,且稀有碱基较多。此外,tRNA还具有明确的三级结构。
一、信使RNA(mRNA)
遗传信息从DNA分子抄录到RNA分子中的过程称为转录(transcription)。在真核生物中,最初转录生成的RNA称为不均一核RNA(heterogeneous nuclear RNA,hnRNA),然而在细胞浆中起作用,作为蛋白质的氨基酸序列合成模板的是mRNA(messenger RNA)。hnRNA是mRNA的未成熟前体。两者之间的差别主要有两点:一是hnRNA核苷酸链中的一些片段将不出现于相应的mRNA中,这些片段称为内含子(intron),而那些保留于mRNA中的片段称为外显子(exon)。也就是说,hnRNA在转变为mRNA的过程中经过剪接,被去掉了一些片段,余下的片段被重新连接在一起;二是mRNA的5′末端被加上一个m7pGppp帽子,在mRNA3′末端多了一个多聚腺苷酸(polyA)尾巴。mRNA从5′末端到3′末端的结构依次是5′帽子结构,5′末端非编码区,决定多肽氨基酸序列的编码区,3′末端非编码区,和多聚腺苷酸尾巴。多聚腺苷酸尾一般由数十个至一百几十个腺苷酸连接而成。随着mRNA存在时间的延续,这段聚A尾巴慢慢变短。因此,目前认为这种3′末端结构可能与增加转录活性以及使mRNA趋于相对稳定有关。原核生物的mRNA没有这种首、尾结构。 二、转运RNA(tRNA)
tRNA(transfer RNA)是蛋白质合成中的接合器分子。tRNA分子有100多种,各可携带一种氨基酸,将其
转运到核蛋白体上,供蛋白质合成使用。tRNA是细胞内分子量最小的一类核酸,由70,120核苷酸构
成,各种tRNA无论在一级结构上,还是在二、三级结构上均有一些共同特点。tRNA中含有10%,20%
的稀有碱基(rare bases),如:甲基化的嘌呤mG、mA,双氢尿嘧啶(DHU)、次黄嘌呤等等。此外,tRNA
内还含有一些稀有核苷,如:胸腺嘧啶核糖核苷,假尿嘧啶核苷(Ψ,pseudouridine)等。胸腺嘧啶一般
存在于DNA中;在假尿嘧啶核苷中,不是通常嘧啶环中1位氮原子,而是嘧啶环中的5位碳原子与戊
糖的1′位碳原子之间形成糖苷键。
tRNA分子内的核苷酸通过碱基互补配对形成多处局部双螺旋结构,未成双螺旋的区带构成所谓的环。现
发现的所有tRNA均可呈现图15-14所示的这种所谓的三叶草样(clover leafpattern)二级结构。在此结构
中,从5′末端起的第一个环是DHU环,以含二氢尿嘧啶为特征;第二个环为反密码子环,其环中部的三个碱基可以与mRNA中的三联体密码子形成碱基互补配对,构成所谓的反密码子(anticodon),在蛋白质合成中起解读密码子,把正确的氨基酸引入合成位点的作用;第三个环为TΨ环,以含胸腺核苷和假尿苷为特征;在反密码子环与TΨ环之间,往往存在一个额外环,由数个乃至二十余个核苷酸组成,所有tRNA3′末端均有相同的CCA-OH结构,tRNA所转运的氨基酸就连接在此末端上。如下图:
通过X,射线衍射等结构分析方法,发现tRNA的共同三级结构均呈倒L形(如上图右二),其中3′末端含CCA OH的氨基酸臂位于一端,反密码子环位于另一端,DHU环和TΨ环虽在二级结构上各处一方,但在三级结构上却相互邻近。tRNA三级结构的维系主要是依赖核苷酸之间形成的各种氢键。各种tRNA分子的核苷酸序列和长度相差较大,但其三级结构均相似,提示这种空间结构与tRNA的功能有密切关系(tRNA-Asp、tRNA-Phe)。
三、核蛋白体RNA(rRNA)
核蛋白体RNA(ribosomal RNA)是细胞内含量最多的RNA,约占RNA总量的80%以上,是蛋白质合成机器棗核蛋白体(核糖体)(ribosome)的组成成分。核糖体蛋白(ribosmal protein,rp)有数十种,大多是分子量不大的多肽类,分布在核蛋白体大亚基的蛋白称为rpl,在小亚基的称rps。
原核生物和真核生物的核蛋白体均由易于解聚的大、小亚基组成。对大肠杆菌核蛋白体的研究发现其质量中三分之二是rNRA,三分之一是蛋白质。rRNA分为5S、16S、23S三种。S是大分子物质在超速离心沉降中的一个物理学单位,可反映分子量的大小。小亚基由16SrRNA和21种rps构成,大亚基由5S、23S rRNA和31种 rpl构成。真核生物核蛋白体小业基含18S rRNA和30多种rps,大亚基含28S、5.8S、5S三种rRNA,近50种rpl。各种生物核蛋白体小亚基中的rRNA具有相似的二级结构(如下图)。无论在试管内或细胞内,大、小亚基都易于组成核蛋白体整体或分离成两部分。几十种多肽是如何互相联结,又怎样与几种rRNA相连的呢?用提纯了的亚基所有的肽和rRNA在试管内混合,发现不需加入酶或ATP就可以自动组装成为有活性的亚基,但rRNA之间却不能互相替代,也即说这种自我组装过程是以rRNA为主导的。虽然所有多肽在组装中也是缺一不可的,但不同的肽可能有酶的作用或起别构效应。现已证明某些核糖体蛋白具有酶的功能,但基中大多数还未弄清其具体作用。
四、其它RNA分子
小核RNA(snRNA,small nuclear RNA)存在于真核细胞的细胞核内,是一类称为小核核蛋白体复合体(snRNP)的组成成分,有U1,U2,U4,U5,U6 snRNA等,均为小分子核糖核酸,长约106—189个核苷酸,其功能是在hnRNA成熟转变为mRNA的过程中,参与RNA的剪接,并且在将mRNA从细胞核运到细胞浆的过程中起着十分重要的作用。
小胞浆RNA(scRNA,small cytosol RNA)又称为7SL RNA,长约300个核苷酸,主要存在于细胞浆中,是蛋白质定位合成于粗面内质网上所需的信号识别体(signal recognization particle)的组成成分。
小结
核酸是由核苷酸聚合而成的高分子化合物,是所有生物遗传信息的携带者。根据核苷酸分子中戊糖的类型,将核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两大类。
核苷酸由磷酸基、戊糖和含氮碱基组成,碱基包括嘌呤和嘧啶两大类。DNA一般含A、C、G、T四种碱基,RNA含A、C、G、U四种碱基。
四种核苷酸按照一定的排列顺序,通过3′,5′-磷酸二酯键相连形成的线形多核苷酸即DNA的一级结构。不同排列顺序的DNA区段构成的特定功能单位即基因,DNA的一级结构决定了基因的功能。
一般将细胞内染色体包含DNA的总体称为基因组。同一物种的基因组DNA含量总是恒定的,不同物种间基因组大小和复杂程度差异极大。真核生物具有复杂的染色体结构,其基因组DNA上存在着单一序列和大量重复序列,大多数真核基因都是不连续的,在成熟RNA中出现的部分称为外显子,在DNA拼接过程中被删除的部分称为内含子。原核生物没有核膜,其DNA与RNA和蛋白质一起形成一个相对集中的区域即类核。原核生物基因组上功能相关的基因常常串连在一起并转录在同一mRNA分子中,形成多顺反子结构。某些病毒中会出现基因重叠。
在进化过程中DNA可能发生突变,不影响生物体表型的DNA突变称为中性突变,中性突变常以孟德称显性遗传方式遗传给下一代,其中的限制性片段长度多态性已被广泛用于遗传病的诊断、产前诊断、亲子鉴定以及法医学上对罪犯的确认等。 双螺旋结构是DNA的二级结构,由戊糖和磷酸基构成的两条主链以反平行的方式和右手方向相互缠绕,构成双螺旋的骨架。主链由于其亲水性而处于双螺旋的外表面,碱基由于其一定程度的疏水性而位于双螺旋的内部。两条链上的碱基按A?T和G?C的互补规律相互以氢链连接,构成遗传信息可靠传递、DNA半保留复制的基础。两条主链并不充满双螺旋的空间,而在表面形成大沟和小沟。大沟是调控蛋白质识别DNA信息的主要场所。
DNA分子结构并非一成不变,而是在不同条件下可以有所不同,即DNA结构的多态性。在生理状态下DNA主要为B构象,并可能有少量的A构象和Z构象。Z构象是唯一存在的左手双螺旋构象。
DNA链上的四种碱基也非均匀分布,因而产生了一些特异的序列。回文序列是许多限制性核酸内切酶和调控蛋白的识别位点;富含A/T序列则是许多分子遗传学过程所不可缺少的;嘌呤和嘧啶的排列顺序对双螺旋的稳定性也有重大影响。
DNA在热或其他变性剂的作用下,双螺旋结构遭到破坏,双链发生分离,即变性。变性DNA的某些理化性质和生物学性质随之改变,如增色效应。核酸加热变性过程中紫外光吸收值达到最大值的50%时的温度称为核酸的解链温度(Tm),Tm值的大小与核酸分子大小和G,C所占总碱基数的百分比成正相关。变性的DNA单链在适当条件下又能恢复双螺旋结构,即复性作用。不同来源的变性核酸一起复性,则可能发生杂交,杂交是许多分子生物学技术的基础。
双螺旋DNA进一步扭曲而成的超螺旋称为DNA的三级结构。真核生物中,DNA与组蛋白形成核小体结构时,存在着负超螺旋。核小体是构成染色质的基本结构单位,每个核小体单位包括200bp左右的DNA和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H1。 RNA包括mRNA、hnRNA、rRNA、tRNA、snRNA和scRNA,它们均与遗传信息的表达有关。mRNA是遗传信息的携带者,其核苷酸序列决定着合成蛋白质的氨基酸序列;hnRNA是mRNA的前体,含有转录的、但不出现于成熟mRNA中的核苷酸片段(内含子);tRNA识别密码子,将正确的氨基酸转运至蛋白质合成位点;rRNA是蛋白质合成机器——核蛋白体的组成成分;snRNA在hnRNA向mRNA转变过程的剪接中起十分重要的作用。
范文四:TCR 的结构和功能
TCR 的结构和功能:
TCR (T cell receptor) :T细胞抗原受体,为所有 T 细胞表面的特征性标志。 TCR 是由两条不同肽链构成的异二聚体,组成 TCR 的肽链有 α、 β、 γ、 δ。 1) TCR 分子 :
负责识别并结合 APC 递呈的抗原肽 -MHC 复合物。
2) CD3分子:
负责转导 TCR 识别抗原所产生的活化信号。
二、 CD4和 CD8分子
? 成熟 T 细胞只能表达 CD4或 CD8分子:
CD4+T 细胞 /CD8+T 细胞
? CD4分子:与 MHC Ⅱ类分子结合(β2结构域)
能与 HIV 结合(gp120) - HIV受体
? CD8分子:与 MHC Ⅰ类分子结合(α3结构域)
(三) CD28分子和 CTLA-4(CD152)
(1) CD28分子 :
表达在 90%CD4+和 50%CD8+T 细胞表面
配体 : APC表面 B7-1(CD80)或 B7-2(CD86)
作用:T 细胞活化第二信号(协同刺激信
号) ,促进 T 细胞增殖、分化和 IL-2的合成。
4. CD2 (LFA-2, SRBC 受体 )
淋巴细胞功能相关抗原 2
表达细胞:大部分成熟 T 细胞,部分胸腺细胞, 部分 NK 细胞
配体 : CD58(LFA -3)和 CD48(大鼠和小鼠)
作用:介导 T 细胞与 APC 或靶细胞的黏附,为效应 T 细胞提供活化信号。
Th1细胞
特点 : 主要分泌 IL-2、 IFN-γ和 TNF 。
作用:增强吞噬细胞介导的抗感染机制,增强细胞毒作用,参与迟发型超敏 反应,又被称为 TDTH 细胞。
? Th2细胞
特点 : 主要分泌 IL-4、 IL-5、 IL-6、 IL-10和 IL-13等。
作用:协助、促进 B 细胞分化、增殖,产生抗体,参与体液免疫,参与速发型变态反 应。
范文五:纳豆芽孢杆菌的功能及其应用
保健食品
食品工业
保健食品
纳豆芽孢杆菌的功能及其应用
上海水产大学食品学院(200090)
陈丽花陈有容齐凤兰
摘要本文系统地阐述了纳豆芽孢杆菌的各种生理功能,并介绍了几种应用实例。
关键词纳豆芽孢杆菌功能应用AbstractManyfunctionsofBacillusnattowererelatedsystematicallyinthispaperandsomeofit'sapplicationswerealsointroduced.
KeywordsBacillusnattofunctionapplication1 前言
纳豆芽孢杆菌(Bacillusnatto)是在20世纪中期被发现并分离出来的,属细菌科、芽孢杆菌属,其原始菌株与枯草芽孢杆菌相同,是枯草芽孢杆菌的一个亚种[1]。近年来,由于日本的传统食品纳豆日渐受宠,纳豆菌的各种生理功能也不断得到发现,本文旨在通过对其功能的阐述使纳豆芽孢杆菌得到更广泛的应用。2 纳豆芽孢杆菌的功能
纳豆芽孢杆菌不仅具有分解蛋白质、碳水化合物、脂肪等大分子物质的性能,使发酵产品中富含氨基酸、有机酸、寡糖等多种易被人体吸收的成分,而且在纳豆芽孢杆菌发酵的纳豆中还发现一些生理活性物质使其具有多种保健功能。2 1溶血栓功能
日本富崎医科大学的须见洋行(1987)发现,纳豆菌发酵大豆后制成的纳豆中含有溶纤维蛋白酶(plasmin),即纳豆激酶(Nattokinase,NK),它由275个氨基酸残基组成,无毒、无副作用,是一种丝氨酸蛋白酶。通过人体实验发现纳豆激酶能使纤维蛋白溶酶原、尿激酶原激活成纤维蛋白溶酶和尿激酶而促进溶血栓效果,同时发现纳豆激酶可激活血浆中组织溶纤酶原激活剂(TPA)的产生,从而间接表现出其溶栓活性。纳豆激酶在自然状态下较稳定,且在胃肠环境中气候和其他自然环境如土壤等因素影响。此外对于饮料和香精工业,更为关键的是选择恰当类型和质量的阿拉伯树胶。
命名为 快壳好 胶的阿拉伯树胶,如果使用在乳浊的饮料生产中效果极佳。用 快壳好 胶使其风味香精乳化,并使最终成品形成必要的悬浊,这是由于被乳化的油相使折光率发生变化造成的。例如,柑橘或柠檬油的乳化, 快壳好 胶效果非常好,另外 快壳好 胶还被广泛应用于牛奶饮品或各类风味奶的生产中,它
不会失活。实验发现它不仅作用迅速,而且疗效时间长。日本人食用纳豆已有二千多年的历史,由此可说明纳豆激酶是一种安全的食用血栓预防剂[2,3,4,5]。2 2抗肿瘤
日本金泽大学药学院的龟田教授(1967)通过动物实验发现纳豆芽孢杆菌对动物的生长无害,且具有抑制癌细胞生长的功能。通过体外细胞培养实验进一步揭示此抗癌活性物质是一个含30~32个碳的直链饱和烃,其中活性最高、含量最大的是三十一碳烃[3]。纳豆中还含有许多活性物质如皂草甙、维生素B2、维生素E等,每天食用可除去体内的致癌物质,预防癌症的发生[4]。2 3降血压
日本女子帝国大学营养学教授林右市等(1977)曾进行过纳豆预防高血压的实验,经进一步研究得知,成品纳豆的粘性物质中含有降血压作用的血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEinhibitor),它在不同的pH和温度范围内均能保持很好的稳定性。因而纳豆具有预防和治
[2,3]
疗高血压的作用。2 4抗菌作用
小泽恭辅(1983)研究认为,纳豆菌的芽孢对病原性大肠杆菌(如O-111,O-144)及沙门氏菌具有抗菌作用,还能杀死肠道出血性大肠杆菌O-157,动物实验发现,纳豆菌不但能抑制葡萄球菌的生长繁殖,还可以降低葡萄球菌肠毒素的毒性,从而提高肌体免疫[2,4,6]力。
2 5预防骨质疏松症
东京大学医学院的折茂肇教授和金木教授认为,大豆经纳豆菌发酵后,会产生维生素K2,其含量是其他发酵食品的几百倍,维生素K2在预防和治疗骨质疏在奶中对香精颗粒有突出的稳定作用,同时也避免了其凝结或沉淀。
快壳好 胶由于无臭、无味,是喷雾香精粉、乳化香精和其他风味乳化产品生产中必须使用的原因之一。 快壳好 胶极易溶于水,同时其粘度低,使用便利。
需要注意的是:在饮料生产中,加热过程会影响 快壳好 胶的乳化效果,因为其中的蛋白成分对温度较为敏感。FI
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2001
年第4期
食品工业
松症方面与Ca有协同作用[2,3,4],因而纳豆具有预防骨质疏松、腰痛等疾病的功能。2 6提高蛋白质的消化率
纳豆菌是不产生毒素且对人体无病原性的安全菌株,它能分泌淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶和脲酶等多种酶类,使纳豆不仅保持了大豆几乎不含胆固醇及必须脂肪酸含量高、营养平衡的优点,而且还可大大提高大豆的消化率,使大豆蛋白质的消化率从原来的50%增加到90%以上。同时产生独特的风味物质,使纳豆与大豆相比营养价值倍增[2,4]。2 7抗氧化性
大豆经纳豆菌发酵成纳豆后其抗氧化性大大提高,其抑制脂肪氧化的能力达91%,而大豆只能抑制13%,这是因为纳豆中含有大量的抗氧化物质异黄酮和维生素E,所以纳豆对于预防心血管疾病有一定的作用[3]。
2 8调节肠功能
纳豆菌食用后在肠中生长,作为营养体能在肠内生活几周,分泌各种酶和维生素,从而可促进小肠粘膜细胞的增殖,同时纳豆菌进入肠内,可以抑制肠内异常发酵菌和痢疾菌等的繁殖,促进乳酸菌等益生菌的增殖,调节肠内微生态平衡,保证肠功能的正常运[2,4]作。
2 9其他功能
纳豆菌使纳豆中产生大量的卵磷脂、VK2、VK1、VE、VB2、VB6、亚麻酸等,因而具有抗衰老、提高记忆力的功[2]
效;纳豆在发酵过程中能在周围产生拉丝样的黏液物质,其主要成分为类果聚糖的混合物:果糖和 -多聚谷氨酸,它被覆在肠胃粘膜表面上,可保护肠胃,防
[4]
止酒醉;纳豆中的活性物质可软化血管,促进肌肤光
[4]
滑,因而也具有美容的功效。3 纳豆芽孢杆菌的应用3 1纳豆
纳豆作为一种传统发酵食品在日本已有2000多年的历史,一直是日本国民膳食结构的主要组成部分。它是以大豆为原料,经纳豆芽孢杆菌发酵而成的。纳豆具有独特的风味和粘性,与我国的传统食品豆豉相似,但纳豆是由纯菌种发酵而成,时间较短,便于控制,其保健功能高于豆豉。随着社会的进步和科学的发展,人们逐渐把此功能性食品作为每日三餐的必备菜肴。我国是产豆大国,而纳豆是成本低廉、营养丰富的功能性食品,我们应进一步利用好丰富的大豆资源,发展纳豆生产,使纳豆成为我国人民餐桌上的主要菜肴之一,以改善和提高膳食结构,促进国民健康。3 2微生态制剂
微生态制剂是用益生菌(Probiotics)经培养而制成的活菌制剂,是近年才出现的新型饲料添加剂。微生态饲料添加剂经试用后发现其效果显著,不仅能预防 40
保健食品
及治疗禽畜幼仔下痢、提高抗病力,还能提高饲料的利用率、促进动物生长、控制水质恶化、改善饲养对象的肉质结构,并且无污染、无毒副作用,是抗生素的理想替代品。
1999年6月,我国农业部公布了12种可直接饲喂动物的饲料级微生物添加剂,其中就包括纳豆芽孢杆菌[7]。纳豆芽孢杆菌属于需氧菌中的非致病菌,是以内生孢子的形式零星存在于动物肠道的微生物群落中,这类细菌在条件不利的情况下能形成芽孢,将自己保护起来,复活率高[8]。在使用时多制成该菌休眠状态的活菌制剂。由于纳豆芽孢杆菌具有芽孢,因而能耐酸、耐碱、耐高温(100 )及耐挤压,在制粒过程及酸性胃环境中均能保持高度的稳定性,在肠胃道中不增殖,只在肠道上段迅速发育转变成具有新陈代谢作用的营养型细胞[8]。体外试验研究表明,添加芽孢杆菌能使肠道酸化而有利于铁、钙及维生素D等的吸收,促进动物生长,缩短饲养周期[9]。同时纳豆芽孢杆菌具有很强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性,能降解植物性饲料中某些复杂的碳水化合物,从而提高饲料的转化率并增加饲料原料的可利用种类[8]。因此纳豆芽孢杆菌是微生态制剂的理想生产菌株。有一些国家已生产出包括纳豆芽孢杆菌在内的复合微生态制剂,上海水产大学发酵工程实验室也正在研制以纳豆芽孢杆菌为生产菌株的水产饲料添加剂,本研究的成果转化为大规模生产力后将带来可观的经济效益和社会效益。3 3调味品
纳豆芽孢杆菌在发酵大豆的过程中在纳豆周围产生的粘性物质中含有大量的 -多聚谷氨酸、果聚糖、多种氨基酸(如谷氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸等)及许多挥发性脂肪酸(如乙偶烟、2,3丁二醇、乙酸、戊酸),还含
[10]
有大量的风味物质吡嗪(Pyrazine),经加工后可制成风味独特的调味品,供喜欢纳豆特殊风味的人们享用。
3 4其他
由于纳豆芽孢杆菌发酵大豆后在纳豆中产生大量能溶解血栓的纳豆激酶,其溶解血栓的能力远比治疗血栓药品 尿激酶和TPA强,并且无副作用。据此,可从纳豆中提纯纳豆激酶并研制成溶栓胶囊,还可提取纳豆周围粘性物质中的血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEinhibitor)并将其制成降血压药。另外,纳豆菌发酵大豆后产生大量的维生素K2,经提取后也可用于预防和治疗骨质疏松症及促凝血等。4 结束语
纳豆芽孢杆菌不仅能发酵大豆生产出营养丰富、功能多样的纳豆,还能用于生产保健药品、调味品以及微生态制剂,是我国农业部规定的12种可直接饲喂微生物之一,且生产性能优良,我们应进一步探讨其生长机理及生产潜力,并加以充分利用,使它更好地为人类
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年第4期
大豆加工
食品工业
大豆加工
豆奶生产中下脚料的综合利用现状及趋势
上海梅林正广和集团技术中心(200082)
山东胶南市第二职业高中(266427)
胡德亮郭常高
徐容
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前言
豆渣、豆皮与黄浆水是大豆加工中的副产物。目前大部分生产厂家却苦于技术及开发成本等方面的问题,只能卖作饲料或当垃圾处理,浪费了大量的可利用资源,而且还可能污染环境。随着世界人口的不断增加,可利用资源的日益减少,粮食问题会越来越突出;其次,随着人们生活水平的日益提高,现代 文明病 患者也越来越多。充分利用食品加工的下脚料来开发新型食品,不仅是提高原料综合利用的一条有效途径,也是开发保健品所需原料的一条捷径,同时还可以保护环境。
2 豆渣
2 1豆渣的成份
豆渣是豆奶加工中主要的副产品,约占全豆干重的15%~20%,主要成分为膳食纤维、蛋白质、脂肪。此外,豆渣中还含有部分灰分、抗营养因子等物质,其含量则随大豆品种等不同而异。豆渣与大豆中主要成份的比较见下表(干基%)。
含量大豆籽粒豆渣
粗蛋白粗脂肪%%30~4516~2419.66.3
碳水化合物
及粗纤维%20~3970.3
灰分%4.5~53.8
2 2豆渣的利用现状
近年来,随着人们对豆渣中各种成份研究的日益深入,对其开发价值也有了新的认识,尤其是大豆纤维的功能,已日渐为人们所接受,其制成的食品品种繁多,成为当今国内外市场热销的保健食品之一。
综观国内外现状,对豆渣实现工业化生产的综合利用主要是制作膳食纤维、油炸食品、烘焙食品等。至今,日本、美国、澳大利亚等国家均有以豆渣膳食纤维制成的产品,澳大利亚豆渣食品曾轰动全世界。在巴西,同样有专门的工厂来处理豆渣,以用于饼干类产品。在日本,则采用湿豆渣与其它蔬菜混合等方法,制成各种食品。国内已有河南神龙纤维公司实现产业化,其它诸如饼干、糕点等的制作过程中有部分厂家添加了少量豆渣。此外,豆渣还可作为培养蘑菇的原料,如日本、黑龙江等均有此利用途径。但将豆渣直接添加到食品中须先经高温破坏其中的抗营养因子。随着人们保健意识的增强,豆渣食品的销量必将日益增加。
2 3豆渣的开发前景
目前国内外市场上虽已有许多以豆渣为原料的产品,但仍然有些研究方向可供探讨:
(1)制备豆渣膳食纤维。由于豆渣经蛋白酶、脂肪酶等处理后的总膳食纤维干基含量可达60%,而且含有约20%的蛋白质,加入食品中可同时提高膳食纤维与蛋白质的含量。所以,将豆渣制备成膳食纤维不失[6]OsawaO,MatsumotoK,Digestionofstaphylococcalen-terotoxinbyBacillusnatto,Antonic-Van-Leeuwenhoek,1997,71(4):307~311.[7]胡东兴、潘康成,微生态制剂及其作用机理,中国饲料,2001(3):14~16。
[8]刘学剑,微生态理论与绿色饲料添加剂的开发应用,湖南饲料,2000(5):2~7。
[9]叶成远,张惠云,微生态制剂在水产养殖中的应用,饲料工业,2000(21.3):25~27。
[10]YamaguchiT,TodaT,TeramotoT,EffectofsugarsonmicrobiologicalpyrazineformationbyBacillusnattoinsyn-theticliquidmedium,Journa-lo-fJapanese-Society-o-fFoo-d-Science-and-Technology-[Nippon-Shokuhin-Kogyo-Gakkaishi],1993,40(12):841~848。FI
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服务。
主要参考文献
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[4]鞠洪荣,纳豆的保健性与制作方法,中国酿造,2000(6):6~8。
[5]YukiY,NakagawaT,Fujita-M,et.al,Asandwichen-zyme-linkedimmunosorbentassayfornattokinase,Bio-science,-Biotechnology,-and-Biochemistry,58(2)1994:366~370.
2001
年第4期
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