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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。不能作为科学依据。,第五章,水产食品原料中生物活性物质,1/43,海洋生物有环境特异性，决定了其特殊结构和奇妙生理功效，体内能够生成各种多样化合物。这些化合含有各种生理性功效或药效作用。如牛磺酸、,EPA,、,PHA,等。,2/43,第一节,活性肽,一、,活性肽,活性肽:由数个,Aa,结合成为低肽，低肽含有比,Aa,更加好消化吸收功效，其营养和生理效果更为优越。如促钙吸收肽、降血压肽、降血脂肽、免疫调整肽等,.,功效肽制备包括到酶选择性、活力、酶解终点、酶解液中肽类确实认、混合物近代分离技术，最终是其功效性评价，所以，活性肽研究开发周期长、投入大。,3/43,降血压肽,分离方法,:,从食品,Pr,是经过降解方法取得抑制血管担心素转化酶,ACE,活性肽,由体内蛋白酶在温和条件下水解,Pr,而取得,食用安全性极高,.,而且,突出优点是对血压正常人无降血压作用,.,4/43,3,、种类：鱼贝类中被证实含有降血压功效活性肽有：,来自沙丁鱼,C,8,肽、,C,11,肽。,从南极磷虾脱脂蛋白中分离得到,C,3,肽。,金枪鱼中得到,C,8,肽。,从大马哈鱼头部提取降血压保健药品与食品。,5/43,二、天然存在活性肽,天然存在于鱼贝类组织中肽类只有:,三肽谷胱甘肽;,鹅肌肽;,鲸肌肽等。,谷胱甘肽是一个特殊,Aa,衍生物，又是含有疏基三肽,6/43,在生物体内有着主要生理功效,:,1,、作为解毒剂，不用于丙烯醋、氟化物、,CO,、重金属及有机溶剂体毒上。,2,、作为自由基清降剂，可保护细胞膜，使之免遭氧化性破坏，预防红,cell,溶血及促进高铁血红蛋白还原。,3,、对放射性药品，放射线,or,因为肿瘤药品所引发白,cell,降低等症状能起到保护作用。,4,、能够纠正乙,胆大碱酯酶不平衡，起到抗过敏作用。,5,、对缺氧血症、恶心以及肝脏疾病所引发不适含有缓解作用。,6,、可预防皮肤老化及色素从容，降低黑色素形成，改进皮肤抗氧化能力并使皮肤产生光泽。,7,、治疗眼角膜病,8,、改进性功效,7/43,发展,从黑斑海兔等数种海产腹足类分离生含有诱发产卵活性,G-,9,肽及,C,27,-,34,；,从海兔、海绵等中分离出含有强力抗肿瘤活性肽（截尾海兔肽、膜海鞍肽,AE,等）；,从海绵中提取,70,各种肽类均含有显著抗菌、抗癌活性，其中大部分为环肽与脂肪，分子富含特殊,Aa,（养羚基,Aa,、又一酮基,Aa,烯键、炔键等）；,从藻类中也发觉了一此含有抗菌、抗癌活性环肽、,C,18,肽等。,8/43,第二节,牛磺酸,一、理化特征,一氨基乙磺酸,分子式:,MH,2,-CH,2,-CH,2,-SO,3,H,物性：燃点,305,310,；纯品为无色,or,白色结晶，无臭；,化学性质稳定，溶于水及酒精、极性溶剂，不溶于乙醚等有机溶剂，是一个含硫非蛋白,Aa,，在体内以游离状态存在，参加体内蛋白生物合成。,。,9/43,二、牛磺酸生理功效,1,、促进婴幼儿脑组织和智力发育。,Tau,在新生儿大脑发育中起主要作用（幼小动和脑中,Tau,远高于成体），目时，新生儿体内合成,Tau,酶,CSAD,尚不成熟，活性较低，更有赖于从,food,中获取牛磺酸（人及三哺乳类动物初乳中牛磺酸含量高于成熟乳）；牛磺酸与幼儿、胎儿中枢神精系统及视网膜等发育有着亲密关系，长久单纯牛奶喂养，易造成,Tau,缺乏。,10/43,2,、提升神经传导和视觉机解。猫饵料中若缺乏,Tau,，会造成其视网膜变性，长久缺乏，终至失明。老鼠体内含有丰富,Tau,，所以猫头鹰要捕食老鼠，婴儿若缺乏,Tau,也会发生视网膜功效紊乱与生长、智力发育迟缓。,3,、预防心血管病。,Tau,在循环系统中可抑制血小板凝集，降低血脂，保持人体正常血压和预防动脉硬化；对降低血液中胆固醇含量有特殊疗效，可防治眼结。,11/43,4,、改进内分泌状态，增强人体免疫力。,Tau,能促进重体激素分泌，活化胰腺功效，从面改进机体内分泌系统状态，有益机体代谢；含有促进机体免疫力增加作用。,5,、其它：,Tau,还是人体肠道内双,杆菌促生长因子，优化肠道内细菌群结构，还含有抗氧化作用。它解在,cell,内预防,Hclo,及其它氧化剂对,cell,成份氧破坏，降低许多药品毒副作用。,12/43,三、Tau在海洋生物中分布及应用,贝类、鱿鱼、章鱼、甲壳类,Tau,含量较高,贝类尤其是马氏珠母贝肉、牡蛎中,Tau,含量较高，按干基计，前者为,7.2%,，后者为,5.1%,，珍珠主要药效成份就是牛磺酸。,应用：在治疗病毒性肝炎和功效性子宫出血方面得到临床应用。,日本用牡蛎内提取液粉末治疗精神分裂症患者。,在老年保健方面，海洋生物中富含,Tau,又作为一个抗智力衰退、抗疲劳、溶剂强身有效成份使用,13/43,四、Tau制备,方法：酶法和合成法。,合成法：,2,氨基乙醇与硫酸脂化（,or,溴化）后加Na,SO,3,还原。,酶法提取,Tau,，由鱼、贝类软体动物肉中提取，扇贝边是提取,Tau,良好材料。,14/43,方法：,将扇贝边清冼洁净，冻存，用时直接解冻，勿冼，以防对冻解时引发汁液损失。,将扇贝边粗碎后，用水抽提其中,Aa,，粗滤去杂质，洗滤液备用。,将扇贝边深入破碎，过滤，除去固形物，得滤液。,将上述两部分滤液混合，加入,1%,2%,活性炭脱色，过滤，得无色透明液。,将脱色液经过离子交换柱后，真空浓缩，冷却结晶，即得较纯,Tau,。,15/43,第三节,鲎试剂及其鲎素,一、鲎种类,1,、美洲鲎属：美洲鲎（一个）,2,、东方鲎属：东方鲎（中国鲎）、南方鲎、,黄鲎,3,、蝎鲎属：圆尾鲎,16/43,二、鲎试剂（鲎变形cell溶生物）,制备方法：用无菌法采集鲎血，离心分离血球和血浆，去掉血浆，低渗破裂血细胞，最终添加辅助剂而得。鲎变形cell终时物遇内毒素能快速形成凝胶。,原理：把体检物加入一定量鲎试剂，CAL遇内毒素能够快速形成凝胶，要据鲎试剂产生凝胶是否来检测体检物内毒素存在是否。,特点：灵敏、快速、简便、,重复性好特点。,17/43,生产规模：美国食品药品管理局（,FDA,）于,1973,年,11,月将鲎试剂列为许可生物制品。当前，我国厦门、湛江等地已建有专门生产鲎试剂工厂。,分布：鲎血,cell,含两种颗粒，体积大而电镜下密度较小大颗粒和体积面电镜下密度大小颗粒，鲎试剂分布在大颗粒上。,内毒素与鲎试剂基本凝固反应机制：,内毒素与因子,C,（凝集开启因子）作用，开启整个凝集反应。,18/43,三、鲎素,分布：鲎素类抗菌肽存在于体积小而电镜下密度大颗粒中。,作用：鲎素有抗凝血作用，对真茵有抗性，对流感病毒,A,、口腔泡疹病毒有抗性，对取得性免疫缺点综合病毒（,HZV,）有抗性。,特点：在低,PH,高温下是相当稳定。,19/43,第四节,n,3,多不饱和脂肪,一、EPA、DHA生理活性,1,、心血管疾病,EPA,含有升高高密度脂蛋白（,HDL,）和降低低密度脂蛋白（,LDL,）作用，含有抗血拴及扩张血管活性。,LDL,（,low density lipoprotein,）含量高,易粘附在血管壁上,通道小,血压高,且血管壁得不到足够营养动脉粥样硬化，若粘附在血管上,LDL,有,一块掉下来，堵塞管道血栓。,LDL,：,1,、甘油三酸酯,2,、胆固醇（涣散网状形状）,HDL,（,high density lipoprotein,）结合紧密，体积小。,1,、高不饱和脂肪酸,HUFA 2,、磷脂（能部掉积聚在血管壁上,LDL,）,进口鱼,EPA,DHA,国产,DHA,EPA,20/43,2,、炎症疾病。补充鱼,food,可减轻胶原所致关节炎症状，降低前列腺素类合成和血管（,cell,）脂质氧化酶产物，调整,cell,各种活性因子，鱼油有显著抗皮炎作用，使银屑病发病率降低。,3,、抑癌作用。,EPA,和,DHA,经过改变细胞膜流动性及其它膜性质，促进,cell,代谢和修复，阻止肿瘤,cell,异常增生，从而起到抑癌作用。,4,、神经系统。,DHA,是组成脑磷脂必要脂肪酸，它与脑,cell,功效亲密相关，,DHA,能增强记忆力，预防老年性痴呆症方面得到应用。,21/43,二、EPA、DHA在鱼贝类分布,EPA,、,DHA,在低温下呈液状，普通冷水性鱼贝类中含量较高。,沙丁鱼油，狭鳕,肝油中,EPA,含量高于,DHA,，其它鱼种普通,DHA,含量高于,EPA,，且洄游性鱼类如金枪鱼类,DHA,含量高达,20%,40%,左右。,贝类中除扇贝和缢蛏之外，均E,PA,含量高于,DHA,，而螺旋藻、小球藻,EPA,含量高达,30%,以上，远高于,DHA,。,大型洄游性鱼类（金枪鱼、鱼坚鱼）眼窝脂肪中含有高浓度,DHA,，高达,30%,40%,，,而相对,EPA,含量低，,5%,1%,左右,22/43,三、EPA、DHA在food上应用,因,EPA,、,DHA,双键多，在光、热、氧化,化剂作用下，极易氧化，所以将其添加到,food,中时，首先必须做好预防其氧化有效办法，普通惯用是加入天然抗氧化剂,V,E,和儿茶素,or,冲氮气等。,胶囊（含量为25%-30%）；直接添加到食品应用有鱼糜制品、鱼罐头、糖果、婴儿奶粉、DHA强化鸡蛋、人造奶油等。,23/43,第五节 甲壳质及其衍生物,一、结构,甲壳质：,N,乙酰,D,葡萄糖胺为单体，以糖苷键（,B1,4,）结合多聚糖分子式,(C,8,H,13,O,5,N)n,甲壳胺：甲壳质脱乙酰产物，脱乙酰度在,80%,以上。将甲壳质放入浓度,40%,60%,NaOH or KOH,溶液中，加热到,100,180,，脱去酰基得到甲壳胺。,24/43,二、化学性质,甲壳质：不溶于水、稀酸、稀碱及醇、醚等有机溶剂，且对氧化剂也比较稳定。,主链水解（,HCL,溶液,100,F,）,G,胺盐酸盐。,脱乙酰基反应（,40%,60%NaOH,溶液,100,180,）甲壳胺。,酰化反应。与羧基化合物反应，其,C,3,C,6,上羟基（,酯键结合）酰化，可制备许多有用衍生物。,羧甲基化反应。在碱性溶液中与,CH2COOH,进行羧基化反应，得可溶性衍生物，反应点在,C,8,上。,25/43,羟乙基化反应。化碱性溶液中和坏氧乙烷反应得羟乙甲壳质，可溶于水。,硫酸酯化反应。甲壳质羟基被取代生成硫酸，含有凝血作用。,醛化、硝化、丙烯睛化、烷基化、脱氨等反应。,26/43,三、甲壳质分布及其生理能,分布：水产动物虾、蟹壳中甲壳质含量较多。普通虾蟹壳中,含25,%,35,%p,r,，40,%,45,%CaC,O,3,和15,%,20,%甲壳质。,海洋浮游生物是一类数量极大，个体很小，甲壳质含量较高小生物，（南极磷虾和红蟹）。,27/43,生理功效：,降低胆固醇。使,HDL,增加，,LDL,降低。,调整肠内代谢。肠内细菌所产生腐败物质中粪便中,NH,3,，苯酚、,P,甲酚、吲哚等是肝癌、膀胱癌、皮肤癌等癌症催化剂，摄入甲壳胺后，这些腐败物质显著降低。,调整血压，可抑制高盐食物引发血压升高。,抗菌性。甲壳胺含有较强抗真菌性，当甲壳胺温度到达,100ug/ml,时，即可表现出抗真菌性，且抗真菌性与甲壳胺颗粒大小成反比。聚合度降低，则甲壳胺所能抑制真菌种类降低，但抑制程度增强。,七,聚合度甲壳胺含有最强抗真菌性。,甲壳素,or,甲壳胺完全水解物,D,G,胺盐酸盐，可作抗菌消炎药品，治疗骨关节疾病药品。,28/43,四、甲壳素及其衍生物生产及其用途,1、甲壳素、甲壳胺生产工艺:,虾蟹壳捣碎浸碱水洗浸酸氧化脱色水洗还原水洗,甲壳质（白色、不溶）浓碱保温水洗脱水甲壳胺,工业生产工艺：前处理脱钙脱,pr fat,脱色甲壳质脱乙酰化甲壳胺,29/43,2、操作关键点,1,、前处理：清理、烘晒、粉碎,2,、脱钙：酸浸泡法,EDTA,法,酸浸泡法：效果取决于盐酸浓度、盐酸与壳百分比、浸泡时间，普通盐酸浓度，脱钙效果，但甲壳质分子降体严重，且成本也高。所以盐度浓度在,0.52.5M;,时间,:,浸泡时间脱钙越彻底,但分子量降体严重,且生产周期长。所以,t=1-10h,为宜。,壳与酸百分比：,1,：,5,1,：,10,（,W/V,），以淹没为宜。,温度：,20,or,更低些。,30/43,3,、脱,pr,：,方法：碱液消化法（,E,法有时在试验室用）,即：将脱钙后壳与一定浓度、一定温度下和一定百分比,NaOH,溶液在一起一定时间后，将其中,Pr,消化下来方法。,效果取决于碱液浓度、消化时间、处理温度、壳与碱液百分比，碱液浓度脱,pr,效果但会引发甲壳质一些基团如,CH,3,COO,生离。较长时间消化各较高消人温度也有些影响。,适宜碱液浓度、消化时间和温度,2,10%1,5h 65,95,。,壳与碱液用量之比：,1,：,5,1,：,10,（,W/V,），以碱液测好淹没壳为限。,31/43,4,、脱色：,方法：氧化法（用高锰酸钾,or,重铬酸备钾,or,双氧水，后通用草酸还原）醚类（加冰乙酸）等有机溶剂温泡法脱色。,影响：脱色处理既影响产品质量（分子量减小，粘度下降），又增加成本，应尽可能防止。,注意：脱,Ca,和脱,pr,可视详细情况进行一次,or,数次，若只进行一次，则可先进行脱钙处理，也可先脱,pr,，但实际生产中普通先进行脱钙处理，使壳软化，降低碱液用量，且更有利于脱色。,32/43,5,、脱乙酰,方法：将甲壳质与浓度,NaOH,溶液混合后在加热条件下反应一定时间，水冼反应产物至中性，并于燥即可得壳原糖（甲过胺）。,甲壳质脱乙酰处理效果，甲壳胺质量取决于,NaOH,溶液浓度、碱处理时间，加热温度。,关键原因：只有当碱液浓度起过,40%,后，才能使甲壳质转变成甲壳胺，伴随碱浓度，脱乙酰速度，尤其在,40%,45%,范围内浓度增减,1%,都显著地影响脱乙酰速度，但当碱液浓度超出,45%,时，影响降低且浓度增加，甲壳胺分子发生严重降体，产品粘度大为下降，成本增加，适宜碱浓度在,40%,50%,之间。,33/43,温度升高，脱乙酰速度，分子降体速度，消耗能量，适宜温度,80,100,。,时间：时间，脱乙酰度，但在碱液处理最初几个小时内大部分乙酰基脱掉，今后碱处理过程式中反有少数乙酰基被脱去。试验证实：增加脱乙酰度，只能改变碱处理工艺，不然不论怎样延长时间（碱处理），也不能使乙酰基完全脱去，反而会使壳泉糖分子发生严重降体，粘度下降。适宜碱处理时间,10,20h,。,另外，甲壳质本身性质（颗粒大小，分子量、粘度等）也影响甲壳胺质量。,34/43,六、甲壳质、甲壳胺性能指标及其测定,1、甲壳质性能指标及其测定,：,性能指标：含水量、灰分、,含,N量、乙酰值、粘度及分子量。,普通情况下，甲壳质含水量高,于10,%，灰分低,于1,%，,含,N量靠,近618,%,6.9,%，粘度及分子量较大。,35/43,测定方法：,（,1,）乙酰值测定：酸碱滴定法,原理：甲壳质与浓强碱作用，乙酰基将水生成乙酸。将乙酸与水共沸混合物形成蒸馏出业并搜集起来，后用标准,NaOH,溶液滴定。,方法：,0.1g,甲壳质与,40ml,，,50%,NaOH,溶液混合后加热回流,1.5h,，将,25ml,85%,H,3,PO,4,仔细地加入到蒸馏烧瓶中，混合物接着用准格罗分馏柱分馏。当蒸馏瓶变干时，小心加入,15ml,热蒸馏水，整个分馏步骤要一直重复进行到,250ml,馏出液被搜集出来为止。然后取,25ml,馏出液用,0.01m,标准,NaOH,溶液滴定,用酚肽作指示剂,用滤纸作还原试验。每个样品重复测定,2,3,次。,36/43,（,2）分子量测定：,粘度法。,（,3）粘度测定：用旋转粘度计测定，即先将甲壳质配,成1,%均匀溶液，然后用适当转子进行测定，读,出o,r换算出结果。,（,4）含氮量测定：凯氏定氮法。,（,5）含水,量,测定：常压干燥法。,（,6）灰分测定：灼烧法。,37/43,2,、壳聚糖性能指标及测定：,性能指标：,含,H,2,O量,10%,灰分,1%,脱乙酰度,80%,粘度,100cps,分子量,1,0,5道尔顿,测定：脱乙酰度,在80,%以上甲壳质解称作甲壳胺。,测脱乙酰度大小为其性指标,。,38/43,七、甲壳质及其衍生物用途,1,、在,food,工业应用，作为絮凝剂，以加速固体分离，增加液体透明度，或自液体中分理出固体微粒，提升固体产品得率。还用作模拟食品结构填充剂、增稠剂、乳化剂、保鲜剂和包装薄膜等。,2,、在农业方面应用，作种子保护膜、农药缓释剂。,3,、在生化方面应用，是性能良好固定化细胞、酶载体，可作为酶固定剂、生物反应器、生物技术用材料等。,39/43,4,、在医药工业中应用：抑制胃酸和胃溃疡，降低血液中胆固醇和甘油三酸酯，。甲壳质硫酸衍生物有抗凝血作用，能抑制肾上腺皮质激素分泌和促进那里字排泄。还可用于制备人工皮肤、抗凝血制剂、伤口促愈、手术缝线，药品包膜（缓释剂）。,5、日用化装品应用 吸水吸油性能好，婴儿尿布、高级妇女卫生巾；滋润补养头发功效，头发定性、洗发剂、清洁剂。,6、水质净化处理中应用 做凝聚剂用于水质净化,40/43,第六节,抗肿瘤活性物质,（一）、藻类,1,、鞭毛藻,amphidinolade,大环内酯物。,2,、蓝藻（陆楼蓝藻）大环内酯物，,scgtophgcin.B,。,3,、褐藻海带、马尾藻、铜藻、半叶马尾藻提取硫酸多糖。,4,、绿藻（刺核藻）,G,醛硫酸对肉瘤，欧利希氏癌腹水。固形癌等移植癌有抑制效果。,5,、狭叶海带，羽叶藻，海带粗岩藻聚糖。,41/43,（二）、海绵动物,软海绵软海绵素类，奥卡达酸。,居苔海绵,海绵内酯很强,cell,毒性。,（三）、腔肠动物,集沙群海葵雌性珊瑚虫沙海葵毒素。,（四）、软体及外肛动物,海藻（饵料）耳状截尾海兔截尾海兔肽。,（五）、步骤形动物及原索动物,加勒比海产群体海蛸,膜海蛸肽（环状多肽）含有强有力抗病毒作用和免疫抑制作用，已能进行人工合成。,42/43,复习题,1、名词：活性肽、牛磺酸、甲壳素、甲壳胺、EPA、DHA、鲎试剂、海洋生物活性物质,2、,天然存在于鱼贝类组织中活性肽有哪些？活性肽含有哪些生理活性功效？,3、牛磺酸主要分布在那些海洋生物重？它含有哪些活性功效？,4、简述利用扇贝裙边制备牛磺酸工艺,5、鲎试剂含有哪些作用？怎样制备？,6、简述EPA、DHA生理活性功效？,7、试述甲壳质（甲壳胺）生产工艺以及技术关键点？,8、试述甲壳质（甲壳胺）用途？,43/43,
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