1、第三章 活性肽、活性蛋白质和功能性油脂,第一节 活性肽和活性蛋白质,一、活性肽 定义：肽是两个或两个以上的氨基酸以肽键相连的化合物，在人体内起重要生理作用，发挥生理功能。具有活性的多肽称为活性肽，又称生物活性肽或生物活性多肽。 活性肽是一千多种肽的总称（如大豆肽，海参肽等是活性肽中的一种）。它在人的生长发育，新陈代谢，疾病以及衰老，死亡的过程中起着关键作用。活性肽是人体中最重要的活性物质。正是因为它在体内分泌量的增多或减少，才使人类有了幼年，童年，成年，老年直到死亡的周期。而注射活性肽便打破了生命的这一周期，从而达到延长生命，有效减缓衰老的神奇效果。,活性肽的生理功能 1.调节体内的水分、电解
2、质平衡； 2.为免疫系统制造对抗细菌和感染的抗体，提高免疫功能； 3.促进伤口愈合； 4.在体内制造酵素，有助于将食物转化为能量； 5.修复细胞，改善细胞代谢，防止细胞变性，能起到防癌的作用； 6.促进蛋白质、酶、酵素的合成与调控； 7.沟通细胞间、器官间信息的重要化学信使；,8.预防心脑血管疾病； 9.调节内分泌与神经系统； 10.改善消化系统、治疗慢性胃肠道疾病； 11.改善糖尿病、风湿、类风湿等疾病； 12.抗病毒感染、抗衰老，消除体内多余的自由基； 13.促进造血功能，治疗贫血，防止血小板聚集，能提高血红细胞的载氧能力。 14，直接对抗DNA病毒，对病毒细菌有靶向性。,主要应用 1.功
3、能性食品：具有一定功能的肽类食品，目前是国际上研究的热点。日本、美国、欧洲已捷足先登，推出具有各种各样功能的食品和食品添加剂，形成了一个具有极大商业前景的产业。 2.肽类试剂：纯度非常高，主要应用在科学试验和生化检测上，价格十分昂贵。 3.肽类药物。 活性肽分子结构复杂程度不一，可从简单的二肽到环形大分子多肽，而且这些多肽可通过磷酸化、糖基化或酰基化而被修饰。依据其功能，活性肽大致可分为生理活性肽、调味肽、抗氧化肽和营养肽等，但因一些肽具有多种生理活性，因此这种分类只是相对的。,几种重要的多肽类物质：,抗菌肽神经活性肽,二、活性蛋白质一种优质的蛋白质成分是人体的重要组成部分为人体存在所必须拥有
4、的物质需要在日常生活中不断从食物中摄取尤其是肉类食品对人体生命活动起至关重要的作用在生活中也是比不可少的是动物活性的来源一种神秘的物质在生命的进程中有着极其重要的位置,血红蛋白纤维状蛋白球状蛋白免疫球蛋白乳铁蛋白,纤维蛋白质胶原蛋白 胶原蛋白是一种细胞外蛋白质，它是由3条肽链拧成螺旋形的纤维状蛋白质，胶原蛋白是人体内含量最丰富的蛋白质，占全身总蛋白质的30%以上。 胶原蛋白富含人体需要的甘氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸等氨基酸。胶原蛋白是细胞外基质中最重要的组成部分。,功效一、提高免疫机能 增强免疫机能的方法很多，而其中一项有效方式是让免疫蛋白与胶原蛋白结合，当这项结合完成时，人体免疫系统可憎加至少一
5、百倍以上的免疫力。 二、抑制癌细胞 胶原蛋白抑制癌细胞是透过两种方式进行的，一是提高人体免疫力达到压制癌细胞目的。一是防止癌细胞转移。,三、活化细胞机能 人体中总共有六十兆个以上的细胞，当细胞在胚胎时期进行分化，最后会形成各种不同器官，如眼、鼻、心等，细胞在分化时所分泌的胶原蛋白可以使分化的细胞充分发挥功能，例如胰脏会分泌胰岛素，肠、胃会分泌许多消化酵素,但必须有胶原蛋白存在才会有分泌的作用出现,若是缺乏胶原蛋白则细胞无法发挥机能,所以胶原蛋白与细胞机能活化有密切关联。 四、止血作用 医院手术时为了抑制手术出血，常使用胶原蛋白撒在手术伤口上，在孕妇生产时常施行胶原蛋白以防止大量出血。 所以当血
6、小板接触到血管壁的胶原蛋白时才会产生止血作用，当人体胶原蛋白量太少时，血液就不易凝固。,五、活化筋骨，治疗关节炎及酸痛 胶原蛋白广存于肌肉及筋骨，而且是人工皮肤、人工韧带、关节等主要生医材料，所以当人体筋骨、关节等发生酸痛，甚至发炎时，如果使用胶原蛋白就可以发挥其添补、更换的功效，对筋骨等病痛有缓和功效，此方面已有许多医学临床报告。 六、防止皮肤老化、去皱纹 由于胶原蛋白是皮肤主要蛋白质，当皮肤老化产生皱纹时，利用胶原蛋白可以改善，甚至去除。,胶原蛋白在食品材料中的应用1.香肠、火腿肠衣和冻肉、熏鸡肉、油炸肉等包装膜胶原蛋白用作制造肠衣等可食品包装材料时，胶原膜具有阻氧、阻油、阻水，可携带抗氧
7、剂及抗菌载体，保香等功能；另外，在热处理过程中，随着水分和油脂的蒸发和熔化，胶原几乎与肉食的收缩率一致。 2.食品添加剂胶原蛋白作食品添加剂,口感柔和，味道清淡，易消化，有强亲水性能，是丰富的蛋白质营养源。据研究，通过改变胶原多肽原料和分解条件，还可使之具有美容保健等功效。,大豆蛋白的营养与保健作用,1、大豆蛋白营养价值的氨基酸分数很高。与目前认为营养价值最高的酪蛋白及卵蛋白比较，它们的分数都是1，比肉类蛋白(0.9)、其它豆类蛋白(0.7)与燕麦蛋白(0.57)都高。2、胆固醇含量低，对动脉粥样硬化和心脏病有保健作用。3、作为减肥者膳食中蛋白质的补充，维持减肥者的健康。4、防治癌症，所含的异
8、黄酮中的染料木苷有抑制肿瘤细胞生长和抑癌作用。,蛋白质粉,纽崔莱蛋白质粉由美国著名的安利公司所属的专门生产膳食补充品的纽崔莱公司生产。它是由四种原料组成，最主要的是大豆分离蛋白，其次是乳清蛋白、乳清和卵磷酯。一勺蛋白质粉约9.5g，内含8g蛋白质，相当于38g花生、3片半面包、半杯豆浆或240ml牛奶。它可加于多种食物和饮料中。,第二节 功能性油脂,一、多不饱和脂肪酸的结构及主要来源多不饱和脂肪酸的结构 含有两个或两个以上双键且碳原子数为1622的直链脂肪酸，分为3和6两个系列。多不饱和脂肪酸的主要来源 油科类植物种子：亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸等6系列。 鱼油： 3系列。,多不饱和脂肪酸,E
9、PA：二十碳五烯酸；DPA：二十二碳五烯酸；DHA：二十二碳六烯酸；ALA：-亚麻酸含多不饱和脂肪酸食品 金枪鱼 金枪鱼属于深海鱼类的一种，含有大量的-3多不饱和脂肪酸，有利于 幼儿大脑的发育。另外，它还含有丰富的维生素E和硒，对所含的不饱和脂肪酸有很好的保护作用。 鳕鱼 鳕鱼的营养丰富，含有丰富的-3多不饱和脂肪酸，对于宝宝的神经系统发育极为有利。鳕鱼的口感较好，是幼儿日常补充不饱和脂肪酸的良好选择。,核桃 核桃含有丰富的亚油酸和亚麻酸，并含有多种维生素，以及钙、磷、铁、锌、锰、铬等人体必需的营养物质。 花生 花生中含有丰富的亚油酸和亚麻酸，并含有多种维生素、卵磷脂、蛋白质。芝麻 芝麻中含有
10、丰富的不饱和脂肪酸、蛋白质、卵磷脂、维生素及多种矿物质。,三文鱼 属于深海鱼类的一种，同样含有较多的-3多不饱和脂肪酸，并含有丰富的维生素D和钙，有利于宝宝骨骼和牙齿的发育。 二、多不饱和脂肪酸的生理功能增进神经系统功能、益智健脑 DHA(脑黄金)在大脑的脂肪酸组成中占30%，视网膜磷脂中占40%；具有促进胎儿脑部发育完善，提高脑神经机能，增强记忆、思考和学习能力，增强视网膜反射能力，预防视力退化。,抑制血小板凝集，防止血栓、中风和老年性痴呆症降低血脂和胆固醇，预防心血管疾病抑制肿瘤生长 鱼油可抑制癌细胞的发生、转移、降低肿瘤生长速度。抗炎、抑制溃疡及胃出血作用增强胰岛素作用、抗脂质过氧化、减
11、肥等。,日常生活中茶油比花生油更健康 食用油中单不饱和脂肪酸含量较高的是茶油（78.6%），橄榄油（72.3%）。 单不饱和脂肪酸可预防冠心病等心血管疾病，并可能取代多不饱和脂肪酸不增也不减血胆固醇浓度而发挥作用，单不饱和脂肪酸占总热量的比例是不限量的。 在其他植物油煎至120时，便会产生少量苯、芘等有害健康物质；而茶油在煎到150时，也不会有此类变化。,科学摄取多不饱和脂肪酸 由于生产和加工技术原因，使人对一些食品中含有的不饱和脂肪酸的吸收利用率很低，导致体内多不饱和脂肪酸严重缺乏，而饱和脂肪酸却大量积累。超市食用油吃油不为贪香，健康才是关键每天该吃多少油？食用油，别老盯着一种吃如何挑选食用
12、油,三、多不饱和脂肪酸的制备工艺DHA、EPA鱼油的提取 利用鱼油在甲醇、乙醇、乙烷等有机溶剂中可溶特性，将海产鱼切碎后，利用有机溶剂萃取可制得粗鱼油，再经脱胶、脱酸、脱色及脱臭等进一步精加工，制得精制鱼油。DHA、EPA纯化低温结晶法纯化DHA、EPA,利用饱和脂肪酸凝固点高于不饱和脂肪酸特性，将混合脂肪酸中的不饱和脂肪酸分离。利用脂肪酸在不同溶剂中的溶解度不同，再结合低温处理，进行分离。这些是粗分离，作为DHA和EPA的预浓缩处理，产物中EPA浓度达总脂肪酸的25%35%。尿素复合、银盐络合法超临界CO2萃取法,利用超临界流体的溶解能力、密度关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响
13、而进行。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子质量大小的成分依次萃取出来。然后借助减压、升温方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则完全或基本析出。超临界CO2流体萃取过程是由萃取和分离组合成的。,分子蒸馏法根据脂肪酸碳数不同来实现。碳数不同的脂肪酸分子其沸点亦不同，碳数越少，脂肪酸的沸点越低，碳数越多，脂肪酸沸点越高。通过控制蒸馏温度可将一些碳链比EPA和DHA短成长的分子除去。利用不同液体分子受热从液面逸出后，分子运动的平均自由程不同，轻分子平均自由程大，重分子平均自由程小，当液体混合物经过加热处理后，使能量足够的分子逸出液面，若在离,液
14、面小于轻分子平均自由程而大于重分子平均自由程处设置一冷凝面，可使轻分子到冷凝面后被冷凝，使其不断逸出；重分子由于达不到冷凝面，则趋于动态平衡，不再从混合液中逸出，从而将液体混合物分离。适用DHA、EPA高沸点、热敏性易氧化的物系分离。,海洋小球藻大规模培养生产高纯度多不饱和脂肪酸EPA 通过通过调整培养基的配方（氮源种类、浓度、N/P比等）和环境条件（温度、光强、pH等），实现了海洋小球藻的工业化生产。 采用连续化工业离心采收，可实现培养液中生物量的采收率达70%以上，全年可连续生产300天。,微藻藻粉安全无毒，富含EPA约24%而不含有DHA，超临界CO2与HPLC结合制备的EPA脂质纯度在
15、95%以上，是一种纯天然的海洋中药和复合型营养物，目前主要用做抗心脑血管疾病的药物、高级营养保健食品，以及水产养殖动物的重要饵料。 成人每天只需口服10克EPA含量为3%的藻粉就可达到国外建议的口服量，价格比进口深海鱼油胶丸还低，口服的剂量与螺旋藻相当。,富含EPA的药用微藻系列产品是典型的高附加值、高科技产品，仅在美国每年的市场容量约为7.9亿美元，在日本、韩国等国家，EPA也以医药形式销售，国际市场供不应求。项目源于国家九五攻关和海洋863项目，在国内首次实现了富含EPA的海洋微藻的大规模培养，以及EPA脂质的超临界CO2萃取及纯化。藻粉产品已批量出口。,四、多不饱和脂肪酸在功能食品中的应
16、用鱼油微胶囊生产 日本制备的以DHA为主的营养胶丸。功能食品的重要基料 目前已大量应用于如“脑黄金”等强化食品的强化剂 添加于婴儿配方奶粉、乳酸菌饮料、鱼罐头、调味品、火腿肠等。, 磷脂,一类含磷酸根的脂类化合物，普遍存在于动物、植物细胞的原生质和细胞膜中。一、磷脂的生理功能构成生物膜的重要组成成分 磷脂是生物膜的主要构成成分。促进神经传导，提高大脑活力 磷脂是脑神经细胞传递信息的活性物质。促进脂肪代谢，防止脂肪肝的形成 磷脂是合成脂蛋白代谢脂肪的生物活性物质。,促进体内转甲基代谢的顺利进行 机体内，能从一种化合物转移到另一种化合物上的甲基称为不稳定甲基，该过程称酯转化过程。降低血清胆固醇、改
17、善血液循环、预防心血管疾病 胆固醇在心脑血管内沉积是造成心脑血管疾病的主要原因,二、磷脂的制备工艺浓缩大豆磷脂是将大豆毛油中的油脚水化脱胶，经干燥脱水后得到的产品。利用磷脂分子中所含有的亲水基，将一定量的热水或稀酸、碱、盐及其他电解质水溶液，加到油脂中，使胶体杂质吸水膨胀并凝聚，经离心分离后，使其从油中沉降析出与油脂分离，再经干燥浓缩而得大豆浓缩磷脂。连续式生产、间歇式生产。,高纯度磷脂的提纯超临界CO2萃取法有机溶剂提取法 利用磷脂可溶于有机溶剂，将乙醇、乙烷等有机溶剂加入大豆油脚中，再经层析、分离等工艺而得到高纯度大豆磷脂。,改性大豆磷脂的制备 大豆磷脂是各种磷脂混合物，为使其乳化性能满足
18、不同工业用途需要，需通过酰化、羟化、氢化，在磷脂结构中引入某些特殊基团，使大豆磷脂结构和性质均发生根本性改变，改善磷脂的亲水亲油性能(HLB值)。,三、磷脂在功能食品中的应用乳制品中 速溶奶粉添加0.5 % 1.0%的碱大豆磷脂； 人造奶油添加0.1%0.5%；起酥油添加0.05 % 0.5%。烘焙食品中应用 面包、饼干、糕点面团中添加磷脂，改进面团吸水性，使面粉、水、油易于混合均匀，增加产品起酥性，抗氧化，防止老化。,面包糕点添加0.10.5%；饼干添加0.30.5%；面条类添加0.5%。糖果中 加入磷脂有助于糖浆和油脂快速乳化，降低原料的黏度，提高润湿效果，增加产品均匀度及稳定性。饮料中
19、固体饮料中添加适量磷脂，可起乳化剂和润湿剂；豆浆或豆奶起消泡作用。,保健食品中 磷脂对神经系统、心血管系统、免疫系统及人体储存与运输脂类的器官起治疗和保护作用。 用于磷脂营养乳、磷脂口服液、卵磷脂片、磷脂软胶囊等。,保健食品,天狮牌卵磷脂高钙胶囊,主要原料：酶解骨钙粉、卵磷脂、牛磺酸、维生素B1、维生素B12、维生素C、环糊精功效成分：卵磷脂含35%，牛磺酸含2%保健功能：改善记忆适宜人群：需要改善记忆者,第五章 活性微量元素及加工技术,掌握硒、铬、锗三种活性微量元素的生理功能了解富含上述三种活性微量元素的功能性食品基料的加工方法了解富含上述三种活性微量元素的功能食品加工的步骤和过程掌握一种功
20、能性食品基料和功能性食品的加工方法和技术要点,第一节 活性硒,一、硒的生理功能及作用机理参与构成含硒的酶类 硒是谷胱甘肽过氧化物酶的必需组成因子。非酶硒化物的清除自由基功能 含硒酶中的硒约占人体总硒量的1/3。 部分非酶硒化物也具有清除自由基和抑制生物膜脂质过氧化的作用。,提高机体的免疫力 硒能有效地提高机体的免疫水平，其作用涉及体液免疫和细胞免疫。抗肿瘤作用硒预防和抑制肿瘤作用的机制是多方面的。,对部分重金属元素解毒作用 硒与金属有很强亲和力。 与汞、甲基汞、镉及铅等结合成金属硒的 蛋白质复合物而解毒，并排出体外。保护心血管、维护心肌健康 以心肌损伤为特点的克山病，缺硒是重要原因。,促进生长
21、、保护视觉器官 硒是动物生长与繁殖所必需的。 缺硒可引起生长迟缓。 白内障与糖尿病患者补充硒后，视觉功能有所改善。二、硒缺乏与硒中毒,三、富硒制品的制备富硒酵母 微生物合成转化法。 利用酵母高度的富硒能力及将无机硒转化为有机硒的转化能力，在培养基中加入无机硒，通过微生物培养制取富硒酵母粉。,富硒麦芽 含有无机硒的水浸泡小麦或大麦种子，在适宜温度和湿度下，将硒吸收并转化成有机硒。富硒豆芽 含无机硒的水浸泡绿豆或黄豆，在适宜温度和湿度下，将硒吸收并转化成有机硒。,富硒茶叶 植物天然合成转化法。 种植茶叶的土壤中喷洒一定浓度的无机硒水溶液，茶树吸收土壤中的硒并富集于叶子中； 通过叶面喷施亚硒酸钠溶液
22、来制备富硒茶。,四、富硒基料在功能食品中的应用富硒功能性饼干颗粒状富硒早餐食品富硒多糖饮料,第二节 活性铬,三价铬和六价铬三价铬是人体必需的微量元素，而六价铬对人体有毒性。一、铬的生理功能及作用机理铬与葡萄糖耐量因子,铬在糖代谢中作用 三价铬参与糖代谢，是不可缺少的微量元素。 缺铬会使组织对胰岛素的敏感性降低。铬脂代谢中作用 铬与脂肪代谢有明显关系，维持正常血清胆固醇水平作用。 缺铬影响脂肪酸和胆固醇合成或清除。,对蛋白质核酸代谢的作用 铬参与蛋白质代谢，能促进肌肉的增加。二、铬缺乏与铬中毒正常人的安全而充足的每日铬摄入估算量为50200g。三、富铬制品的制备工艺富铬酵母 利用酵母富集能力、无
23、机铬转化为有机铬的转化能力。 通过微生物培养制取富铬酵母粉。,富铬绿豆芽 植物种子发芽转化法。 通过绿豆发芽过程将铬富集，无机铬转化为有机铬。 铬含量为普通绿豆芽的100倍。四、富铬基料在功能食品中的应用点心、面包、饼干等快餐食品,熟食品、冷冻食品肉类制品饮料、调味料,第三节 活性锗,一、锗的生理功能及作用机理抗癌作用抗突变作用抗衰老作用增强机体的免疫功能抗疟疾作用,二、锗缺乏与锗中毒成年人平均每天摄入锗量为0.43.5mg。三、富锗制品的制备工艺富锗酵母 微生物合成转化法。 利用酵母对锗的富集作用、无机锗转化为有机锗的能力，微生物培养制取富锗酵母粉。,富锗豆芽富锗鸡蛋四、富锗基料在功能食品中的应用富锗黑米挂面富锗冰淇淋,
