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酵母β-葡聚糖工艺功效作用和应用

酵母β-葡聚糖是存在于酵母细胞壁中的一种具有增强免疫力活性的多糖,具有显著提高免疫活性的作用,并可以改善血脂、抗辐射、改善肠道。

人们对酵母葡聚糖的兴趣始于上世纪40年代,Pillemer博士首次发现并报道酵母细胞壁中有一种叫作“Zymosan”的物质能够非特异性地刺激免疫系统。20世纪60年代,杜兰大学的Nicholas DiLuzio博士证实了Zymosan中具有生物活性的物质是β-1,3-D-葡聚糖,并从面包酵母中分离出这种物质。近几年,大量研究表明酵母葡聚糖能够通过结合到巨噬细胞上的特殊受体而刺激巨噬细胞活性,从而增强非特异性免疫功能达到抗肿瘤、抗炎、促进伤口愈合等活性功能。

酵母葡聚糖2010年,被国家卫生部列为新资源食品,即表示该产品可以被更多的食品及相关的行业所采用,可以直接添加于饼干、面包、乳制品、糖果、饮料等各种食品中。

酵母葡聚糖的提取工艺 

酵母葡聚糖以碱不溶性葡聚糖为主,碱不溶性葡聚糖是一种活性多糖,其制备关键是除去蛋白质、甘露聚糖和脂类等杂质。目前国内外制备酵母葡聚糖的方法主要有酸碱法、酶法及氧化提取等。

酵母葡聚糖的功效作用:

1、增强免疫力 
口服的酵母葡聚糖与其他食物成分不同,它不被胃和肠道中的酸或酶水解而直接进入小肠。小肠粘液细胞上的巨噬细胞通过葡聚糖受体吸收葡聚糖,随即激活这些细胞。β-1,3-D-葡聚糖通过刺激巨噬细胞这种能够在保护和增强免疫系统方面发挥广泛作用的白细胞来发挥作用,保护身体免受危害。
葡聚糖抗肿瘤效用是刺激免疫系统的结果,而不是直接对肿瘤细胞产生细胞毒性。这种效用相对于传统治疗的优势在于,免疫细胞具有识别和摧毁“坏”细胞和“外来入侵者”的能力,所以葡聚糖对健康组织和细胞的危害很小。目前研究抗癌功能的主要目标就是加强存在于高等哺乳类组织中的巨噬细胞的活性及吞噬能力,这正是酵母葡聚糖的功能之一。1981年挪威癌症研究中心及瑞典Uppsala大学比较了42种天然多糖的免疫力,发现从酵母、真菌中提取的葡聚糖能将小白鼠体内巨噬细胞的吞噬能力提高10倍以上,在其后的研究中,其他哺乳动物包括人类的免疫效应亦有同样的结果。

2、抗感染,提高抗病能力 
自20世纪80年代,哈佛大学陆续的研究表明,β-1,3-D-葡聚糖可帮助人们抵抗多种病原菌的侵害,如金色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌、李斯特菌、卡氏肺囊虫、利什曼原虫和蛔虫等。研究者也对不同动物进行了葡聚糖抗感染的研究,如小鼠、大鼠、豚鼠、猪等,均体现出其增强机体免疫力,改善感染状况的能力。
酵母β-葡聚糖能明显增加抗生素的效力,当与抗生素联合使用时,其刺激巨噬细胞的作用能够增强药物的治疗效果。大白鼠腹膜炎的实验证实,单独使用β-1,3-D-葡聚糖的大白鼠有80%的存活率(对照组的存活率为20%),单独使用抗生素组的存活率为65%,而联合使用二者则有100%的存活率。

3、抗辐射 

美国空军辐射生物学研究所的研究表明,酵母葡聚糖对辐射后免疫系统的恢复和抵抗能力的快速提高具有很好的帮助。在给予致死剂量的辐射后,对照组的小鼠在两周后全部死亡,而服用酵母葡聚糖组的小鼠死亡率只有40%。用β-1,3-D-葡聚糖治疗经辐射的小鼠,可以增强小鼠的恢复能力,并能够提高骨髓活力使白细胞数量增加, 同时增加脾细胞数。

酵母葡聚糖的应用领域:

1、动物养殖和饲料工业 
酵母葡聚糖是一种很好的天然免疫增强剂,能提供机体非特异性和特异性免疫作用,这是改善动物健康状况的重要途径,因此在动物养殖领域应用相当广泛。Selvaraj等研究表明,对鲤鱼进行腹膜内注射酵母葡聚糖可显著提高其免疫功能。Courie等用酵母葡聚糖作为抗生素替代物添加于猪、鸡等畜禽日粮中,能显著提高动物的免疫功能,并促进生长,提高饲料转化利用率。
目前,欧盟已禁止使用抗生素,抗生素残留问题已引起全世界的关注,酵母葡聚糖是目前抗生素的最佳替代物。在美国、巴西和我国台湾已普遍使用酵母葡聚糖,在畜禽和水产品养殖中发挥了良好的防病、治病作用,提高饲料转化率并大大降低了动物死亡率。

2、食品工业 
酵母葡聚糖具有很高的粘性、持水性、乳化稳定性,在食品工业中常作为增稠剂、持水剂和乳化稳定剂应用于调味料、甜点等食品。由于酵母葡聚糖在人体消化道内难以降解消耗,因此,还可以作为低热量食品添加剂,提供脂肪样口感。王淼等研究表明,在肉制品中用酵母葡聚糖替代脂肪,既可提供低脂肉制品滑润、丰厚的口感,又能改善肉制品的脆度、硬度等质构特性。Thammakiti将酵母葡聚糖作为乳化稳定剂应用于蛋黄酱中,不但能有效保持蛋黄酱的乳化稳定性,且能够强化纤维素阻止脂类吸收的作用,促进胆固醇的排出,增加肠道蠕动。因此,酵母葡聚糖在食品工业中既可作为膳食纤维,又是一种优质的保健食品添加剂。

3、化妆品工业 
酵母葡聚糖可以应用到洗发香波、沐浴露、防晒霜及面膜等产品中,发挥其抗感染、抗辐射以及增强免疫力的作用,从而保护皮肤免受外界侵害,国外已有大量应用的例子,但在国内尚未有报道。

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