硒拮抗鎘對釀酒酵母的毒性及應用研究.pdf

1、硒是一種具有抗氧化作用的人體必需微量元素，對機體有諸多裨益，但其在我國分布不均，多數(shù)地區(qū)貧硒狀況突出，已經(jīng)受到人們的廣泛關注。為了提高硒的開發(fā)利用程度，拓展硒及富硒產(chǎn)品應用范圍，本文對硒的抗氧化性進行了研究，并在富硒食品應用方向做了一些探索。主要內(nèi)容包括硒對于鎘誘導的釀酒酵母氧化脅迫作用的影響和添加不同硒源對富硒酸奶風味物質含量的影響。主要實驗方法及結果如下:
　　1以釀酒酵母活性蛋白含量為指標，采用星點設計-效應面法對釀酒酵母細

2、胞壁的破碎方法進行了優(yōu)化，得到用超聲波破碎釀酒酵母細胞壁的最佳條件為超聲功率461.45W，總工作時間15.32min，工作時間/間歇時間17.96s/17.96s;研究了釀酒酵母菌體濃度與其培養(yǎng)液在600nm下吸光度值的關系，結果顯示在對數(shù)期二者的關系均呈現(xiàn)出良好的線性關系，相關系數(shù)0.9890，P＜0.001，因此可以通過測量培養(yǎng)液在波長為600nm時的吸光度值來間接表示釀酒酵母菌體濃度，為后續(xù)實驗中酵母細胞內(nèi)酶水平的測定提供了方法

3、。
　　2通過研究不同濃度鎘對釀酒酵母生長的影響，發(fā)現(xiàn)200μmol/L的鎘對釀酒酵母的生長抑制率達到50％(P＜0.05)左右，而50μmol/L的硒可以顯著(P＜0.05）拮抗200μmol/L鎘對釀酒酵母生長的抑制作用，觀察比較不同培養(yǎng)基（空白對照、鎘單獨處理、硒單獨處理、硒鎘共同處理）中酵母菌落的生長情況，200μmol/L的鎘可以顯著(P＜0.05）抑制釀酒酵母的生長，50μmol/L的硒對該抑制作用有顯著（P＜0.05

4、）的拮抗作用，但不能達到完全消除這一抑制的效果。
　　3測定空白對照、鎘單獨處理、硒單獨處理、硒鎘共同處理組釀酒酵母中活性氧(Reactive oxygen species，ROS)和丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量，得出200μmol/L鎘可以極顯著(P＜0.01）地誘導酵母細胞內(nèi)ROS和MDA含量的升高，分別達到未加硒及鎘處理組5倍和3倍的水平;50μmol/L硒可以顯著降低(P＜0.05）釀酒酵母ROS和

5、MDA含量，并可以極顯著(P＜0.01)地降低200μmol/L鎘處理引起的胞內(nèi)ROS含量、MDA含量的升高。實驗結果表明50μmol/L硒可以通過降低釀酒酵母ROS、MDA含量來緩解200μmol/L鎘引起的氧化脅迫。
　　4添加200μmol/L鎘后釀酒酵母中重要抗氧化酶超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，SOD)、過氧化物酶(Peroxidase，POD)、過氧化氫酶(Catalase，CAT)和谷胱甘

6、肽過氧化物酶(Glutathione peroxidase，GSH-Px)等活性提高了約3倍，與對照組相比GSH的含量顯著下降（P＜0.05）;添加50μmol/L硒也可顯著(P＜0.05）提高酵母細胞SOD、CAT、POD、GSH-Px活性，同時GSH的含量呈現(xiàn)顯著(P＜0.05)的提高;在同時添加硒和鎘的處理組中，各種抗氧化酶活性顯著(P＜0.05)提高，達到空白對照組約10倍的水平，而GSH水平雖然較鎘單獨處理組得到了顯著（P＜0

7、.05）提高，但是仍然顯著(P＜0.05)低于空白對照組和單獨加硒組;以上結果說明釀酒酵母在受到200μmol/L鎘脅迫時，細胞內(nèi)主要抗氧化酶活性會得到一定提高，加硒可以強化酵母細胞的這一進程，但是仍然無法完全抵消鎘造成的ROS及MDA含量的升高，其原因可能與GSH的含量未能回復到空白對照組水平有關。
　　5用正交設計對復原脫脂酸奶的最佳配比進行優(yōu)化，得到在奶粉添加量為12％、蔗糖添加量為4％、活化菌液接種量為6％時酸奶酸度最高，

8、且乳清量很小，氣味芳香，粘稠狀況良好;接著用該比例復原乳分別添加三種不同硒源進行富硒酸奶的發(fā)酵，以酸度為主要監(jiān)測指標，選擇400μg/L亞硒酸鈉、100μg/L硒代蛋氨酸和500μg/L酵母硒作為各自的最適硒濃度，測定添加不同硒源的富硒酸奶中風味物質含量，發(fā)現(xiàn)兩種有機硒（硒代蛋氨酸和酵母硒）均可以顯著（P＜0.05）提高富硒酸奶中雙乙酰和乙醛含量。其中，用酵母硒作為富硒酸奶的硒源時具有耐受濃度高，硒轉換率高等優(yōu)點，有望在后續(xù)研究中作為富