高核苷酸酵母水解物(High nucleotide yeast hydrolyzate,HNYH)是一种新型营养健康、安全绿色的食品添加剂。研究发现,其富含大量的核酸、核苷酸(AMP、CMP、GMP、UMP、IMP)、寡肽、消化酶、游离氨基酸及丰富的B族维生素及酵母细胞壁多糖多种营养成分。具有多种生物学活性,在脂类、糖类、能量代谢、蛋白质生物合成中起着重要的作用,有抗氧化、增强机体免疫力、维持机体胃肠道平衡等功能。HNYH在医药、保健品、调味品等领域应用广泛,在食品领域有丰富的研究意义和市场价值。本论文研究了其系统生物学评价,包括物性评价,对食品领域的加工适用性及智能感官评价;构建了细胞评价模型,研究其清除自由基能力、抗氧化特性和抗炎能力。探索酵母核苷酸在功能食品领域的作用机制,并以此为基础开发一款提高免疫力的代餐粉,主要内容有:1.参照国标法测定了三种酵母水解物的营养成分,比较分析了酵母水解物中五种核苷酸含量及粉体特性;发现HNYH中核苷酸含量达到13.6%,是Ⅱ型酵母水解物的63倍,安琪FA31酵母肽的17倍,并且HNYH粉体流动性最好。运用电子鼻检测水解物的复杂嗅味和挥发性成分,获取样品的气味指纹图谱,对不同酵母水解物实现了有效区分和判别;运用电子舌对样品进行模式识别和定性定量分析,获取样品的酸、咸、鲜、苦、涩、甜味以及丰富度、尖锐度、苦回味等,得出对样品味觉特征的总体评价,为其产品的开发提供可靠数据支撑;使用电镜观察不同样品的微观结构,并对样品中不同成分进行定性和半定量分析,完成对原料整体全面智能感官评价。2.本试验采用化学法测定了HNYH清除DPPH自由基、羟自由基和总还原能力;建立了游离脂肪酸(Free fatty acid,FFA)诱导的HepG2细胞氧化应激模型,细胞体外培养试验。结果表明,HNYH可以缓解FFA诱导的HepG2细胞氧化应激反应,保护作用与HNYH浓度呈正相关,能显著提高总抗氧化能力和抗氧化酶类活力,显著降低MDA含量。HNYH添加量为1 mg/mL时,ROS水平接近对照组水平,说明其具有显著的抗氧化作用。RT-PCR实验结果显示实验组抗氧化酶基因NQO1、Nrf2和HO-1mRNA表达水平显著增加,keap1mRNA表达水平降低。HepG2细胞核内Nrf2的蛋白含量升高,胞浆中其蛋白含量降低,阐明了HNYH能够激活Nrf2通路减轻FFA诱导的HepG2氧化应激损伤作用。3.用脂多糖(1μg/mL)刺激生长良好的RAW264.7细胞24h建立体外细胞炎症模型。结果表明,HNYH能明显降低LPS诱导的RAW264.7细胞炎症因子NO,TNF-α,IL-1β和IL-6及其相关mRNA的表达,降低iNOS及细胞核内NF-κBp65蛋白水平表达,并呈现浓度依赖关系。证实了HNYH对LPS致RAW264.7细胞炎症的保护作用,作用机制与iNOS蛋白表达和NF-κB通路有关,通过抑制NF-κB活化和核转运,进而保护机体免受炎性损伤。4.配制酵母肽餐包,并用电子鼻、电子舌对餐包的气味和味觉进行理性分析,获取气味指纹图谱和味觉综合评价,采用小鼠巨噬细胞炎症模型对酵母肽餐包进行功能性评价,结果表明,酵母肽餐包能够抑制LPS作用于RAW264.7细胞产生炎症反应。