一、计划任务及考核目标
(一)大豆有效成分提取加工技术研究
筛选出适合提取SOD的大豆(豆类)原料;研究提取大豆SOD的工艺;研
究选择大豆SOD的检测方法;研究大豆SOD的应用方法。大豆复合物SOD的
活性定为30~50um/ml,或大豆SOD精品为1000~3000um/mg;大豆SOD
的理化指标和卫生指标符合国家规定;中试生产大豆SOD复合物50kg。
(二)吉林酸豆奶研究
选择适合做酸豆奶的原料品种,确定最佳发芽时期,筛选和组合乳酸
菌群,确定发酵温度和冷却办法。制成无豆腥味、酸甜适中、组织细腻的
酸豆奶,活菌数达到106~109个/ml。
筛选乳酸菌种,确定最佳发芽期。完成菌种认证和酸奶理化、卫生指
标检测。组建中试室,达到每次生产1000瓶规模。
(三)高效价蛋白食品技术研究
选育耐高温菌种。以大豆或豆渣为原料,通过少胞根霉的转化,研制
高蛋白食品。
选育出耐高温菌种。研制出高蛋白食品,粗蛋白得率大于55%,消化
吸收率大于67%。
(四)利用微生态益菌发酵大豆粉提取SOD研究
研究大豆粉在培养基中的比重对微生态益菌SOD产量的影响。 研究不
同温度、pH值、通氧量及金属离子加入量对益生态菌SOD产量的影响。完
成SOD层析纯化流程研究,研究不同破碎方法对菌细胞SOD活性和提取量的
影响及去除杂蛋白的方法研究。研究SOD活性保持技术,研究层析提取技
术及半衰期,确定减少影响SOD活性方法。
从微生物资源中筛选出高SOD含量菌株3~4株,每克菌SOD活性指标达
650um(NBT法)。完成SOD中试,生产出 SOD 纯酶水剂, 活性为 1000 ~
3000um/ml;粉剂1g,活性为3000~5000um/ml。
二、计划完成情况
(一)大豆有效成份提取加工技术研究
从140多个大豆品种中筛选出3个SOD含量较高、易提取的品种。 采用
中药制剂的方法提取SOD。提取的大豆SOD,辅以“药食同源”中药,制成
保健型大豆SOD口服液,经动物试验证明具有抗疲劳、抗衰老,抗炎和提
高血液中SOD活性等功能。确定“NBT”法为检测大豆SOD的主要方法。经
解放军301医院检测,大豆SOD口服液的SOD活性为162.3um/ml,保存半
年以上的大豆SOD口服液的活性为108.9um/ml;大豆SOD精品SOD的活
性为190um/ml。
解决的关键技术 确定了NBT法(核黄素系统)为大豆SOD 的主要测活
方法,对该方法的各个环节都进行了仔细的探索和反复试验,制定了一套
适合检测大豆SOD活性的程序和方法,使用该方法检测大豆SOD的活性结果
比较稳定。研究了一套适宜制备大豆SOD的工艺方法,解决了用动物血SOD
提取方法制备大豆SOD的成本高、得率低的问题,用该工艺提取大豆SOD活
性提高50%以上。用中药制剂处理大豆SOD复合液,消除了大豆SOD复合液
中的绝大部分胰蛋白酶抑制剂。大豆制品中的胰蛋白酶抑制剂降低肠内胰
蛋白酶的有效活性,对胰腺分泌水平反馈抑制,对人体产生危害,传统加
热消降胰蛋白酶抑制剂的方法,使大豆SOD全部失活。该研究采用中药制
剂消除胰蛋白酶抑制剂,同时保留了大豆SOD活性。大豆SOD与动物血SOD
一样,是一种生物活性不稳定的酶,在自然条件下存放很容易失活,延长
产品的货架期是生产SOD制品的关键,我们制成的大豆SOD复合液,在室温
和自然光照条件下存放六个月,SOD活性损失不超过50%。
大豆SOD提取技术和大豆SOD口服液经世界联机检索和国内文献检索证
明,属世界首创,大豆SOD口服液经动物试验表明,具有明显的抗炎性,
抗疲劳、抗衰老功能,给予12小时内血液中SOD活性增高。
(二)吉林酸豆奶研究
选择大豆高产品种为原料,最佳发芽期为芽长1cm。 选择保加利亚
杆菌等混合菌群为发酵剂,该发酵剂需前期驯化。以发芽大豆为原料,辅
之以少量奶粉、糖等辅料作发酵底物,加入发酵剂后发酵,经过物理、化
学和生物学综合方法处理,消除大豆有害因子和豆腥味。产品组织细腻,
呈乳白色,凝乳性佳,酸甜适口。含有丰富的氨基酸和矿物质。尤其该产
品含有丰富的SOD,能起到消除疲劳、抗衰老、抗炎的保健作用。其中含
活菌数达到106/ml以上。 完成产品的理化、 卫生指标检测, 符合
GB2746-81标准。组建了中试室,其中发芽室6m3,发酵室12m3。每
次可以生产1000瓶以上。1991年8月向国家专利局申报了专利,1992年1月
公开。
解决的关键技术 筛选了适合豆芽酸奶制作的菌种。确定了作原料的
品种和发芽时期。确定了最佳底物配方。
(三)高效价蛋白食品技术研究
筛选、分离和鉴定了特定菌种RT-3。制成了风味较好的丹贝系列食品。
丹贝蛋白含量(干基)为54.1%。丹贝蛋白消化率为94.35%。原料利用率
为80%,蛋白质得率为90%。
解决的关键技术 选育出耐高温菌种RT-3,经认定是少胞根霉,能适
合丹贝发酵的基质高温条件。研制出新型菌丝型发酵剂,解决了丹贝规模
生产时对发酵剂的要求。按规定程序对丹贝进行了系统的安全研究。并证
明安全无害。首次发现丹贝异黄酮及其生物活性,并建立丹贝异黄酮的快
速检测法。采用高温短时灭菌工序有效抑制了丹贝后加工过程中的品质劣
化问题。研究结果初步表明,发酵过程中随菌丝的生长,分泌超氧化物歧
化酶(SOD),其效价达700um/g样品,关于少胞根霉产生超氧化物歧化酶还
是第一次报告。
(四)利用微生态益菌发酵大豆提取SOD研究
已筛选菌株4个(活性达650u/g菌)。确定了大豆发酵底物配方,大豆
粉量为1.5%~3%。完成了提取工艺,得精品5g,活性为3800~4000um
/mg
在樱桃、草霉、苹果、桃上进行了SOD应用试验,可以提高果实SOD含
量15%~20%。
解决的技术关键 筛选了理想的菌种。确定了发酵底物配方。完成了
包括层析法、去杂蛋白法的全部工艺。采用粉状于瓶中保存。
三、专家验收评价意见
(一)从140多个大豆品种中筛选了三个SOD 含量较高的品种, 确定“
NBT”法为大豆SOD最佳检测方法,完成了以“二法”处理大豆, 以中等
药制剂为沉降剂相配套的大豆SOD提取工艺研究,使大豆SOD口服液活性达
到108um/ml。精品活性为190um/ml。在实验室生产出大豆SOD复合物
50kg。
(二)研究确定了大豆发芽的最佳发芽期,筛选驯化了发酵剂,设计了
配方,制得的吉林酸豆奶消除了豆腥味,活菌数达到106个/ml以上,并
含有SOD。该技术通过农业部鉴定。
(三)研究筛选、鉴定了特定菌种RT-3,制成了风味较好的丹贝食品,
其消化率为94%,原种利用率为80%。建立了免疫检测系统,并首次证明
产品中含有异黄酮和SOD。该技术通过部鉴定。
(四)利用微生态益菌发酵大豆粉提取SOD研究筛选了菌株4个,确定了
配方,提取精品5g,活性达到3800~4000um/mg,并在樱桃等4种果树
上应用,使果实中SOD含量提高15%~20%。
专题共开发新产品7项,研究新技术新工艺10项,申报专利4项,获专
利3项,通过鉴定2项,撰写研究论文40篇。签订技术转让合同9份,成交
额74万元,综合经济效益达600万元。
专题主持单位:吉林省农科院
专题参加单位:南京、北京农业大学