1、毕业论文文献综述食品科学与工程乳酸菌胞外多糖硒酸化研究简述摘要乳酸菌胞外多糖和硒对许多疾病都有防治作用，近年来对乳酸菌胞外多糖和硒活性的研究已经较为深入，但对于将乳酸菌胞外多糖与硒有机结合成为硒多糖的研究较少。其作为一种有机硒化合物，兼有乳酸菌胞外多糖与硒二者的活性，而且没有无机硒毒性大的局限性，有重要的研究意义。关键词乳酸菌胞外多糖硒硒酸化1前言乳酸菌在代谢生长和产酸的过程会产生一种多糖类物质，常称为乳酸菌胞外多糖EXOPOLYSACCHARIDES，EPS。乳酸菌胞外多糖是乳酸菌在生长代谢过程中分泌到细胞壁外常渗于培养基的一类糖类化合物，有的依附于微生物细胞壁形成荚膜，称为荚膜多糖；有的进
2、入培养基形成粘液，称为粘液多糖1。乳酸菌胞外多糖具有调节胃肠道功能；调节免疫功能；抗肿瘤功能；对细胞体的保护作用；以及抗高血压、抗氧化性、降低血清胆固醇等功能28。2硒硒是氧族元素，它的化学性质有很多地方与硫相似，是人体必需的一种微量元素，构成若干抗氧化酶的活性中心，可影响机体抗氧化能力和相关疾病的抵抗能力。其存在形式有无机硒和有机硒两种，常见的无机硒有亚硒酸钠和硒酸钠，有机硒主要是硒蛋白和硒多糖。硒与人体健康有直接关系。大量实验证明，硒参与多种酶的组成与代谢过程，具有防癌抗癌、延缓衰老、增强机体免疫力等生理功能。21硒的生理功能211抗癌作用硒被科学家称之为人体微量元素中的“抗癌之王”9。大
3、量研究表明，一个地区食物和土壤中硒含量的高低与癌症的发病率有直接关系，如果该地区的食物和土壤中的硒含量高，癌症的发病率和死亡率就低。212抗氧化作用硒是谷胱甘肽过氧化物酶（GSHPX）的组成成分，此酶的作用是催化还原性谷胱甘肽（GSH）与过氧化物的氧化还原反应，所以可发挥抗氧化作用，是重要的自由基清除剂10。213防止糖尿病硒是构成谷胱甘肽过氧化物酶的活性成分，它能防止胰岛细胞氧化破坏，使其功能正常，促进糖份代谢、降低血糖和尿糖，改善糖尿病患者的症状11。214防止心脑血管疾病硒是维持心脏正常功能的重要元素，对心脏肌体有保护和修复的作用。人体血硒水平的降低，会导致体内清除自由基的功能减退，造成
4、有害物质沉积增多，血压升高、血管壁变厚、血管弹性降低、血流速度变慢，送氧功能下降，从而诱发心脑血管疾病的发病率升高，然而科学补硒对预防心脑血管疾病、高血压、动脉硬化等都有较好的作用12。215防止克山病、大骨节病缺硒是克山病、大骨节病、两种地方性疾病的主要病因，补硒能防止骨髓端病变，促进修复，而在蛋白质合成中促进二硫键对抗金属元素解毒。对这两种地方性疾病患者都有很好的预防和治疗作用13。216增强机体免疫力作用硒能有效地提高机体免疫水平已为较多试验所证实，其作用包括细胞免疫和体液免疫两方面。硒还能增加免疫球蛋白的分泌，增加白细胞的吞噬和杀菌能力以及脾脏粘附细胞的抗原的能力，但硒如果过多时，也会
5、导致机体免疫功能下降，机体合成抗体能力下降14。217其他功能硒对视觉器官的作用极为重要，视网膜细胞、虹膜和晶状体中均含有极为丰富的硒，补硒可改善视敏度，并阻止白内障的形成15；硒还可用于解毒、排毒，硒与金属的结合力很强，能抵抗镉对肾、生殖腺和中枢神经的毒害。硒与体内的汞、锡、铊、铅等重金属结合，形成金属硒蛋白复合而解毒、排毒16。22无机硒的局限性无机硒具有蓄积性毒性和致突变作用，毒性较大、其安全剂量和毒性阀值之间只是一个很小的范围，使用时剂量难以控制，应用受到限制。而有机硒的毒性低，副作用小，不但能够更好地发挥硒的作用，而且在激发免疫反应上比无机硒显著。特别是生物态有机硒，毒性小，有利于人
6、体吸收17。3乳酸菌胞外多糖硒酸化硒多糖同无机硒相比，具有生物利用度高、生物活性强、毒性低、环境污染小等特点，是生物体将无机硒转化成有机硒的有效形式之一。其作为一种有机硒化合物，兼有乳酸菌胞外多糖与硒二者的活性，研究证明，硒多糖的生物活性普遍高于多糖和硒，更易于为机体吸收和利用。乳酸菌在其生长代谢过程中，可将无机硒与乳酸菌胞外多糖结合转化为有机硒化合物，可使硒和胞外多糖的生理和药理功能得到优化18。31硒酸化方法311微生物富集硒多糖微生物富集法获取硒多糖，即在适宜的培养条件下将无机硒添加到真菌、藻类、细菌等的培养基中，通过微生物的生长代谢，对硒进行富集和生物转化，从面获得硒多糖。目前，通过人
7、工协迫富硒培养法成功获得的硒多糖不仅硒含量较高，而且种类繁多，例如真菌类的灵芝硒多糖、香菇硒多糖、木耳硒多糖、金针菇硒多糖等；藻类的螺旋藻硒多糖、绿色巴夫藻硒多糖等19。312人工合成硒多糖多糖含有多种基团，例如自由羟基、醛基或酮基，这些基团能够与其它化合物发生特定的反应，使多糖的硒化修饰或合成成为可能。到目前为止，人工合成硒多糖主要有以下3种方式一是在温和条件下使用单体硒、亚硒酸或亚硒酸钠等对多糖进行硒化修饰20；二是利用化学性质活泼、具有酰氯结构的SEOCL221,22，作为硒化试剂；三是将含硒的功能基团接枝到多糖分子上23。32乳酸菌胞外多糖硒酸化优化首先通过单因素梯度试验得出各因素水平
8、范围，再对影响硒酸化效果的主要因素用做交试验法，选出最佳的乳酸菌胞外多糖硒酸化条件24。33硒酸化乳酸菌胞外多糖的分离纯化硒多糖的分离纯化方法与一般多糖的分离纯化方法相似。通常用水或碱提取，经乙醇沉淀后得到粗硒多糖。硒多糖再进行脱蛋白和脱色处理。脱蛋白可以采用SEVAG法，或蛋白酶法。硒多糖脱色一般采用传统的活性炭法和过氧化氢脱色法，该硒多糖经过DEAECELLOLUSE52、SEPHADEX、SEPHAROSE柱色谱即可得到较纯的硒多糖25。34多糖及硒含量测定硒多糖中的多糖可用硫酸苯酚法测定，硒含量可用分光度法测定26。4前景展望硒酸化乳酸菌胞外多糖兼有乳酸菌胞外多糖与硒二者的活性，而且应
9、用上没有无机硒毒性大的局限性，对其的研究是非常必要和非常重要的。近年来对乳酸菌胞外多糖和硒活性的研究已经较为深入，但对将乳酸菌胞外多糖与硒有机结合成为硒多糖的研究比较少。因此，需要在各方面做大量的工作，如进一步探索结构与功能之间的联系；对各种功能进行深入研究；深化对作用机制的研究等。参考文献1钟颜麟,彭志英,赵谋明乳酸菌胞外多糖的研究J中国乳品工业,1999,274792张英春,冯锐,曹维强乳酸菌胞外多糖的合成及生理功能研究进展J中国甜菜糖业,2008,333363刘先,康小红,龄南乳酸菌发酵产生胞外多糖的研究进展J中国乳业,2010,246484李瑶喜,牟光庆乳酸菌胞外多糖的生理功能及其在发
10、酵乳中的应用J食品研究与开发,2008,2951811835旭日花,李平兰乳酸菌胞外多糖研究新进展J中国乳品工业,2009,371241456艾连中,郭本恒,张灏乳酸菌胞外多糖的研究J乳业科学与技术,2007,291137黄秀锦富硒乳酸菌发酵条件的研究J中国调味品,2009,341254608杨勇,刘会平乳酸菌胞外多糖的研究进展J中国乳品工业,2006,341055589何莹,李鹏微量元素硒的研究进展及其对动物健康的影响J畜禽业,2006,2048161810邹宇,于俊林,徐晶,等硒及微生物富硒研究进展J食品研究与开发,2006,127917117411史丽英,罗世炜微量元素硒的研究进展J襄樊
11、职业技术学院学报,2005,4110811012屈兰竺,杨松杰,禚苏,等微量必需元素硒的作用探析J中国农学通报2010,267949713姜小丽,秦毓茜微量元素与人体健康J中国科技信息,2007,1120220314张兆琴,吴占福,吴淑琴,等必需微量元素硒的研究进展J畜牧兽医杂志,2007,261444615高楠,陈维佳微量元索硒与人类健康最新研究进展J沈阳医学院学报,2003,5425926416高学云,张劲松,张立德纳米红色元素硒的急性毒性和生物利用性J卫生研究,2000,29157758117凌翠,钟武,李松有机硒潜在药物的研究进展J中国药物化学杂志,2010,20323423718崔乔
12、,尚德静,邹霞硒多糖的研究进展J中国生化药物杂志,2003,315515719王艳预,吴海歌,高大彬,等硒多糖的研究进展J化学与生物工程,2008,2517920唐家骏硒化角叉菜胶的制备及其理化性质和生化活性的研究J生物化学与生物物理学报,1998,20325926421龚晓钟硒化黄芪多糖与硒化葡聚糖的研究J深圳大学学报理工版,1997,144687522龚晓钟,欧阳政硒化黄芪多糖制备条件及其结构的研究J天然产物研究与开发,1998,102263123蒋京,廖宝凉N含硒壳聚糖衍生物的合成、表征及其生物活性J广东微量元素科学,2000,75141724XIAGUO,XIANGZOU,MINSUN
13、OPTIMIZATIONOFEXTRACTIONPROCESSBYRESPONSESURFACEMETHODOLOGYANDPRELIMINARYCHARACTERIZATIONOFPOLYSACCHARIDESFROMPHELLINUSIGNIARIUSCARBOHYDRATEPOLYMERSJ2010,80334434925GABRIELVINDEROLA,GABRIELAPERDIGON,JAIRODUARTE,ETALEFFECTSOFTHEORALADMINISTRATIONOFTHEEXOPOLYSACCHARIDEPRODUCEDBYLACTOBACILLUSKEFIRANOFACIENSONTHEGUTMUCOSALIMMUNITYJCYTOKINE,2006,36,25426026张新宇,王雷绿色巴夫藻硒多糖的提取J分离与纯化,2000,316643646
