啤酒酵母碱不溶性多糖的提取及功能性研究

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随着我国改革开放和人民生活水平的提高,啤酒产业的迅猛发展,啤酒废酵母产量也与日俱增。我省现有啤酒企业10家,年产啤酒24.4万吨,每年产啤酒废酵母7000多吨,如果不对其进行综合利用,会造成资源的浪费和环境的严重污染。目前许多啤酒生产企业将啤酒废酵母泥经过简单烘干作为饲料,没做进一步深加工,仍然没有形成对副产物的真正综合利用。如果能在生产主要产品啤酒的同时,充分利用废酵母,开发有高附加值的功能性β-葡聚糖保健产品,则可带动啤酒产业的更好发展,同时可以减少环境污染,增加经济和社会效益。  本文根据酵母内壁β-葡聚糖的营养与保健特点,开发具有高附加值的功能性酵母多糖,为啤酒废酵母的综合利用提供了新的思路,为推动啤酒企业的发展做出了新的贡献。  本论文研究内容和结果主要包括以下几方面:  对酵母细胞酶解破壁的蛋白酶和破壁促进剂的破壁效率进行了比较研究,得到了最佳的破壁条件:添加半胱氨酸0.3%、加木瓜蛋白酶2000u/g废酵母,pH值为7.0、温度为50℃,水解时间为20h。研究了微波快速解冻对冻融破壁效果的影响,结果表明,微波快速解冻比常规解冻方法的破壁效果好,使上清液的氨基氮含量提高了18.4%。用酸碱处理法从破壁处理后的酵母细胞壁中提取碱不溶性多糖,得到的酵母多糖粗品总糖含量55.87%、粗脂肪含量3.01%,灰分15.21%,蛋白质含量2.65%。  通过用动物试验来评价啤酒酵母碱不溶性多糖增强免疫功能方面的作用。应用环磷酰胺复制出小鼠免疫低下模型,灌胃给予小鼠50mg/kg·d和100mg/kg·d两个剂量的酵母多糖液,用100mg/kg·d薏仁多糖进行阳性对照,连续进行30天。实验结果表明,不溶性啤酒酵母多糖对小鼠的体液免疫、细胞免疫、非特异性免疫功能均有显著的调节作用,其活性主要依赖于酵母多糖的试验剂量。  体内和体外抗肿瘤实验结果均表明,酵母碱不溶性多糖能抑制S180肿瘤细胞的生长和增殖。另外,体内试验表明,相同剂量的酵母多糖与薏仁提取物相比,有更好的抑制肿瘤作用。同时,酵母多糖对环磷酰胺所致白细胞减少和小鼠外形变化有拮抗作用,此结果为开发酵母多糖抗肿瘤功能食品以及在临床上的应用提供了科学的依据。
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