歐洲科學(xué)家對(duì)雞蛋新型用途的研究

小馬哥 · 發(fā)表于 2006-6-6 18:27:40

　　原發(fā)表日期: 2006-04-03 文章來(lái)源: 上海農(nóng)業(yè)網(wǎng)
　　2004年10月，一些研究人員聚會(huì)于西班牙的巴塞羅那自治大學(xué)(Autonomous　University　of　Barcelona)，圍繞如何通過開發(fā)雞蛋新產(chǎn)品來(lái)提高雞蛋利用和消費(fèi)這一主題交流了各自的研究成果。
　　在歐洲各國(guó)，無(wú)論是否歐盟成員國(guó)，都普遍都存在雞蛋生產(chǎn)過剩的問題。為了增加雞蛋的使用和消費(fèi)，一些研究人員正在尋找對(duì)雞蛋及其組分進(jìn)行利用的新方法。這些研究人員是由歐洲歷史最悠久的研究協(xié)作網(wǎng)絡(luò)“科學(xué)與技術(shù)合作組織”(Co—opera-　tive　Organization　Science　and　Technology，COST)研究合作網(wǎng)絡(luò)組織起來(lái)的，其任務(wù)編號(hào)為923(COST　Action　923)。他們的目的是把歐洲各國(guó)對(duì)雞蛋的多學(xué)科研究同以下多重目標(biāo)聯(lián)系起來(lái)：尋找雞蛋的新用途、提高將雞蛋新產(chǎn)品作為功能性食品成分的利用率，同時(shí)還鼓勵(lì)雞蛋的非食品性應(yīng)用。這一目標(biāo)將通過各研究機(jī)構(gòu)以及該領(lǐng)域內(nèi)一些公司的專家組成的聯(lián)合研究網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
　　在研究網(wǎng)絡(luò)中，每一參與者的研究力量都被聯(lián)合起來(lái)，這樣就通過協(xié)同工作整合了相互交迭的數(shù)據(jù)并擴(kuò)展了研究者的視野，從而提高了聯(lián)合研究各方的技能和知識(shí)。通過采用各參研實(shí)驗(yàn)室以及協(xié)作項(xiàng)目(協(xié)作項(xiàng)目將按COST行動(dòng)計(jì)劃加以制定)的研究成果而使這些目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。除了這一主要目標(biāo)以外，COST行動(dòng)還有一些次要目標(biāo)：
　　(1)開發(fā)從蛋中提取生物活性成分以及生產(chǎn)保健蛋制品的方法和工藝；
　　(2)為蛋品生產(chǎn)企業(yè)引進(jìn)并鼓勵(lì)其建立雞蛋用非食用產(chǎn)品的生產(chǎn)線；
　　(3)減緩乃至阻止人均雞蛋消費(fèi)量的迅速下跌；
　　(4)支持提高動(dòng)物福利的趨勢(shì)，以便有助于生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)食品及優(yōu)質(zhì)原料；
　　(5)加強(qiáng)對(duì)雞蛋所有各組成部分的利用，并且從(農(nóng)業(yè))生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)開發(fā)新型禽蛋生物技術(shù)，以便減輕對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響。
　　COST　Action　923多學(xué)科雞蛋研究組于2004年10月聚會(huì)于西班牙巴塞羅那自治大學(xué)，就如何通過開發(fā)雞蛋新產(chǎn)品來(lái)提高雞蛋的利用與消費(fèi)交換了意見。來(lái)自世界各地的研究人員交流了各自的觀點(diǎn)和研究成果。他們表示，應(yīng)以更好的手段使雞蛋擁有的特性得到更好的開發(fā)、利用和商業(yè)化。
　　雞蛋作為維生素D的來(lái)源
　　只有很少的食品天然就富含維生素D。食用魚、肉、動(dòng)物內(nèi)臟和雞蛋等食物能增加維生素D的攝人。在歐洲習(xí)慣飲食中，魚的食用是維生素D的最大來(lái)源。來(lái)自丹麥哥本哈根國(guó)立心臟基金會(huì)的專家Lars　Ovesen在其發(fā)言中認(rèn)為，富含維生素D的食物中還含有具有生物活性的25一羥一維生素D；然而，除雞蛋(蛋黃)以外，其它食物中的25一羥一維生素D含量都很低。盡管25一羥一維生素D的生物活性高于天然維生素D，很可能高5倍之多，但如果在推薦膳食中不強(qiáng)化或添加維生素D，那么對(duì)于面臨缺乏維生素D的中年以上者來(lái)說(shuō)就不可能達(dá)到維生素D的推薦攝入量(每天20微克)。依照Ovesen的說(shuō)法，將雞飼料中的維生素D含量增加到正常濃度的3倍，將會(huì)顯著提高蛋黃中的維生素D活性。在推薦的膳食(每日50克魚和100克肉)中，每天只需攝入一個(gè)維生素D強(qiáng)化蛋，就可以滿足維生素D的推薦攝入量。通過皮膚照射于陽(yáng)光之下可得到內(nèi)源性維生素D，通過食物以及通過在食物中添加維生素D則可獲得外源性維生素D。維生素D需要在肝臟和腎臟內(nèi)進(jìn)行羥基化而被激活。機(jī)體的維生素D狀態(tài)一般根據(jù)血液循環(huán)中的25一羥一維生素D水平而加以判斷。維生素D供應(yīng)不足會(huì)降低血液中的25一羥一維生素D濃度，引起繼發(fā)性的甲狀旁腺功能亢進(jìn)，進(jìn)而增加骨質(zhì)疏松癥和骨折的危險(xiǎn)。
　　歐洲人經(jīng)常出現(xiàn)維生素D供應(yīng)量及25-羥-維生素D血液濃度低的情況，因而骨質(zhì)疏松和骨折的發(fā)生是很常見的。隨著人們壽命的延長(zhǎng)以及人口的不斷增加，維生素D缺乏癥很可能具有越來(lái)越重要的意義。因此，攝入充足的維生素D以防止骨質(zhì)疏松及其并發(fā)癥的發(fā)生，具有重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。
　　過敏癥與雞蛋成分
　　食物過敏是一種由食物性過敏原引起的超敏性免疫介導(dǎo)狀態(tài)，主要是由免疫球蛋白IgE引起。加拿大圭爾夫大學(xué)食品科學(xué)系的Yoshinori　Mine說(shuō)，近十年來(lái)食物過敏癥患者的人數(shù)顯著增加，食物過敏現(xiàn)在已被確認(rèn)為一個(gè)重要的公眾健康問題。大約有2～3％的成年人和5～7％的兒童受到食物過敏的折磨，而雞蛋過敏則是速發(fā)性食物過敏反應(yīng)最常見的原因之一。
　　雞蛋過敏的發(fā)生率大約占兒童食物過敏的35％。Mine指出，雞蛋過敏大部分都是由蛋白引起的，其發(fā)生率高于由蛋黃所致的發(fā)生率。蛋白由24種不同的蛋白質(zhì)以及大量的小分子蛋白質(zhì)組成。在這些蛋白質(zhì)中，卵類粘蛋白(gad　d1)、卵清蛋白(gad　d2)、卵轉(zhuǎn)鐵球蛋白(gad　d3)和溶菌酶(gad　d4)被認(rèn)為對(duì)雞蛋過敏癥病人來(lái)說(shuō)是蛋白中的免疫顯性蛋白質(zhì)。圭爾夫大學(xué)的研究組已經(jīng)以分子方法對(duì)主要的雞蛋過敏原(卵類粘蛋白和卵清蛋白)進(jìn)行了廣泛的研究，已經(jīng)完成了卵類粘蛋白和卵清蛋白精確的抗原決定簇順序圖，并識(shí)別出了與免疫球蛋白lgE結(jié)合活性有關(guān)的關(guān)鍵氨基酸。
　　他們可以利用所掌握的信息資料人工設(shè)計(jì)出用于免疫治療的過敏原。Mine的小組開發(fā)了三種方法：1)將額外的肽以遺傳學(xué)方法嵌入到過敏原中；2)定點(diǎn)誘變法；3)在海產(chǎn)動(dòng)物模型中以遺傳學(xué)方法對(duì)過敏原進(jìn)行糖基化以調(diào)制過敏反應(yīng)。Mine認(rèn)為，這些人為設(shè)計(jì)的低過敏原可能很有希望用來(lái)進(jìn)行免疫治療。
　　疾病預(yù)防
　　雞蛋是由一個(gè)細(xì)胞形成的最大的生物細(xì)胞，是雞胚生長(zhǎng)發(fā)育所需要的最重要的營(yíng)養(yǎng)源，其中含有雞胚發(fā)育所需的所有各種蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)和生長(zhǎng)因子，還含有抗細(xì)菌和病毒感染的防御因子?，F(xiàn)在人們普遍認(rèn)識(shí)到，雞蛋不僅僅能提供膳食所需要的營(yíng)養(yǎng)，人們已經(jīng)廣泛研究了并已識(shí)別出了雞蛋中的生物活性成分。
　　現(xiàn)已知道，雞蛋成分具有許多種生物活性，包括抗菌活性、抗病毒活性、免疫調(diào)節(jié)活性和抗癌活性，這表明了雞蛋及其成分在人類健康與疾病防治中的重要性。雞蛋中某些生物活性成分的能力已經(jīng)被人們所認(rèn)識(shí)，其中包括蛋白中的溶菌酶、抗生物素蛋白和蛋黃免疫球蛋白Igy，現(xiàn)在已經(jīng)能夠以工業(yè)化的規(guī)模生產(chǎn)這些生物活性物質(zhì)，并已應(yīng)用于各種病癥的預(yù)防和治療。Mine介紹的信息可以表明，雞蛋中的生物活性成分在醫(yī)藥、功能食品以及食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化上具有巨大的應(yīng)用前景。
　　抗菌作用
　　蛋白總量的3．5％左右是溶菌酶(E．C．3．2．1．17，粘肽N一乙?；谒饷?，具有抗菌活性，此抗菌活性是由于其能夠水解細(xì)菌細(xì)胞壁中N-乙?；谒崤cN-乙?；咸前分畣栃纬傻?糖苷鍵。此酶對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌的抗菌活性強(qiáng)于對(duì)革蘭氏陰性菌，這是因?yàn)楦锾m氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)有所不同。至今已經(jīng)開發(fā)出多種對(duì)蛋白中溶菌酶的提取法，根據(jù)波蘭波茲南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品質(zhì)量管理系J．Kijowski博士的觀點(diǎn)，其中最有價(jià)值的方法是：直接結(jié)晶和沉淀、直接薄膜過濾、親和力色譜法和離子交換層析。
　　溶菌酶單體是雞蛋中的一種天然物質(zhì)，已應(yīng)用于食品工業(yè)。它具有抗腐生菌和抗重要病原菌(如單核細(xì)胞增生性李氏桿菌和肉毒梭菌)的抑菌活性。溶菌酶可減少某些食物(比如生冷家禽胴體)中的細(xì)菌(如大腸桿菌和腸球菌)總數(shù)，從而可延長(zhǎng)這些食物的保質(zhì)期。
　　Kijowski博士認(rèn)為，如改變?nèi)芫阜肿拥臉?gòu)象而產(chǎn)生該酶的多聚體產(chǎn)品，則可擴(kuò)展溶菌酶的抗菌范圍。改性溶菌酶可表現(xiàn)出比天然溶菌酶更廣的抑菌活性，包括對(duì)革蘭氏陰性菌的抑制作用，并可保留其單體對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌抑菌活性的特性。波茲南農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究結(jié)果還表明，利用熱力學(xué)和化學(xué)一熱力學(xué)方法可有可能擴(kuò)展溶菌酶的活性范圍。通過提高蛋白中溶菌酶的表面疏水性可以增強(qiáng)其抗菌活性。Kijowski認(rèn)為，改性溶菌酶可以同時(shí)降低藤黃微球菌(Micrococcus　luteus)或表皮葡萄球菌(Staphylococcus　epidermidis)等革蘭氏陽(yáng)性菌和大腸埃希氏菌(Esherechia　coli)、熒光假單胞菌(Pseudomonas．，7uorescence)和奇異變形桿菌(Proteus　mirabilis)等革蘭氏陰性菌的生活力。
　　清蛋白的活性
　　動(dòng)物的免疫系統(tǒng)會(huì)在機(jī)體需要時(shí)產(chǎn)生抗菌多肽，與此形成對(duì)照的是禽蛋的蛋白在缺乏先天的和后天宿主防衛(wèi)的情況下能長(zhǎng)時(shí)間地有效地抵御微生物的侵害。許多研究都已表明，有許多理由證明蛋白是不適合細(xì)菌生長(zhǎng)的基質(zhì)。常常提及的因子包括：能溶解革蘭氏陽(yáng)性菌的溶菌酶、奪取細(xì)菌鐵離子的卵轉(zhuǎn)鐵球蛋白；蛋白酶抑制因子，如卵類粘蛋白、卵抑制蛋白、半胱胺酸蛋白酶抑制蛋白(cystatine)和卵蛋白酶抑制蛋白(ovostatine)；維生素結(jié)合蛋白，如核黃素結(jié)合蛋白、抗生物素蛋白和硫胺素結(jié)合蛋白。不適合細(xì)菌生長(zhǎng)的因素還包括蛋白的堿性pH、異質(zhì)性的質(zhì)地以及粘度。
　　法國(guó)國(guó)立農(nóng)業(yè)研究院乳業(yè)蛋類研究所微生物學(xué)研究室的Florence　Baron對(duì)于蛋白成分抗菌特性和相關(guān)抗菌機(jī)制的研究成果進(jìn)行了評(píng)述。她指出，溶菌酶和卵轉(zhuǎn)鐵球蛋白的抗菌機(jī)制已被確證。在蛋白中，這些蛋白質(zhì)成分或因子會(huì)相互作用并表現(xiàn)出很難展現(xiàn)于體外條件下的抗菌機(jī)制。蛋白中很可能還含有一些也具有抑菌或殺菌活性的未知蛋白質(zhì)或肽。總而言之，她確信，蛋白抗菌特性研究方法的基礎(chǔ)必須依賴于一種具有活性分子的抗菌系統(tǒng)概念，該系統(tǒng)存在于能夠代表蛋白條件的環(huán)境之中，具有放大的分子、合適的pH值及適宜的離子濃度。將來(lái)，這種方法能夠提供機(jī)會(huì)以發(fā)現(xiàn)細(xì)菌細(xì)胞中的最佳攻擊目標(biāo)，以便模擬分子活化作用或增強(qiáng)已知活性分子的活性，從而應(yīng)用于非食品生產(chǎn)或食品生產(chǎn)之中。
　　有效的口服途徑
　　近年來(lái)，越來(lái)越多的證據(jù)顯示n一3多不飽和脂肪酸(PUFA)具有預(yù)防心血管疾病的作用。為了提高n一3多不飽和脂肪酸的生物利用率，一個(gè)法國(guó)科研小組研究了從一種海洋生物中提取的天然脂質(zhì)混合物中脂質(zhì)體的利用情況。以M．Canseli為代表的該小組認(rèn)為，在把脂質(zhì)體視為口服媒介和潛在的營(yíng)養(yǎng)添加劑之前，必須先在模擬的胃腸道環(huán)境中刻畫出其在體外環(huán)境中的行為特征。脂質(zhì)體中含有較高比例的n一3多不飽和脂肪酸，通?？衫弥苯舆^濾或電化學(xué)方法制備脂質(zhì)體。在酸性基質(zhì)(pH　1．5)中進(jìn)行培養(yǎng)的最初5個(gè)小時(shí)內(nèi)沒有檢測(cè)到任何脂肪氧化產(chǎn)物(丙醛是n一3多不飽和脂肪酸的氧化產(chǎn)物，通過測(cè)量丙醛的量可判斷脂肪是否氧化)，在膜中加入5摩爾％伍一生育酚可提高脂肪的氧化穩(wěn)定性。在生理溫度(37℃)下，pH值從1．5～2．5(胃中)轉(zhuǎn)變?yōu)?．4(腸道中)的巨大變化，會(huì)立刻引起泡狀聚集，當(dāng)外部基質(zhì)被進(jìn)一步中和時(shí)該聚集可部分逆轉(zhuǎn)。同時(shí)，復(fù)雜的雙層膜結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了重排現(xiàn)象。
　　酸化作用可以誘使大型脂質(zhì)體變小并出現(xiàn)內(nèi)陷。而α-生育酚與脂質(zhì)體薄膜結(jié)合又會(huì)加速膜結(jié)構(gòu)的重排?？偟膩?lái)說(shuō)，盡管酸化作用會(huì)促使脂質(zhì)體的大小和形態(tài)發(fā)生變化，但酸應(yīng)激后脂質(zhì)體膜仍得到保存。有了這一結(jié)果，再加上氧化穩(wěn)定性的提高，就可將脂質(zhì)體用作口服n一3多不飽和脂肪酸或α-生育酚的載體。
　　在第一個(gè)試驗(yàn)中，Cansell研究小組將脂質(zhì)體或魚油作為日糧脂肪對(duì)安裝了胸部淋巴導(dǎo)管瘺管的大鼠進(jìn)行胃內(nèi)飼喂，然后通過瘺管檢測(cè)了大鼠淋巴脂質(zhì)的生物利用率，同時(shí)分析糞便中的脂質(zhì)和脂肪酸。他們發(fā)現(xiàn)，大鼠對(duì)脂質(zhì)的體外吸收率為98％±1，優(yōu)于魚油的體外吸收率73％±6。同樣，攝取脂質(zhì)體后淋巴液中二十二碳六烯酸(DHA)的比例為78％，高于攝取魚油后的47％。在服用脂質(zhì)體后。淋巴中a一生育酚的回收率幾乎增加了3倍。
　　在第二個(gè)試驗(yàn)中，Cansell等人比較了在日糧中以脂質(zhì)體或魚油的形式添加了n一3多不飽和脂肪酸后所致血漿脂質(zhì)和脂肪酸的變化，并且還比較了用無(wú)脂質(zhì)的日糧將大鼠再飼喂一周后血漿脂質(zhì)和脂肪酸逆轉(zhuǎn)的情況。他們發(fā)現(xiàn)，給小鼠供應(yīng)脂質(zhì)后，血漿中的甘油三酯和膽固醇的濃度都有相近程度的降低。還見到二十碳五烯酸(EPA)的比例也有增高，但日糧中添加脂質(zhì)體有利于與DHA比例的增高。在7天的清洗期中，只是在喂給脂質(zhì)體的試驗(yàn)組中，血漿中DHA濃度才維持不變?？偟膩?lái)說(shuō)，n一3多不飽和脂肪酸的代謝狀況受到了日糧中脂肪酸理化形式(膠粒形式的磷脂或溶液形式的三甘油酯)的顯著影響。
　　清蛋白肽的特性
　　血管緊張素I轉(zhuǎn)換酶(ACE)是治療心血管疾病尤其是高血壓的一種重要藥靶。ACE可以將血管緊張素I水解成血管緊張素Ⅱ，而血管收縮素Ⅱ具有促進(jìn)血管收縮的作用，并可使血管舒張的緩激肽(Bradykinin)失去活性。
　　另一方面，高血壓的發(fā)生也與抗氧化劑的缺乏有關(guān)。實(shí)際上，已有研究報(bào)告指出某些ACE抑制劑對(duì)氧化性應(yīng)激有顯著作用，并可能還有助于改善血管內(nèi)皮細(xì)胞機(jī)能障礙從而控制血壓。
　　西班牙馬德里CSIC研究所的Rosina　Lopez—Fandino證明，用胃蛋白酶水解生雞蛋的蛋白會(huì)產(chǎn)生一種能在體外抑制ACE活性的水解產(chǎn)物。
　　利用串聯(lián)質(zhì)譜法(反相一高效液相色譜法一質(zhì)譜法／質(zhì)譜法：RP—HPLC—MS／MS)，然后進(jìn)行肽合成并確定ACE抑制因子活性，使Rosina　Lopez—Fandino鑒別出非?；钴S的序列。她還對(duì)蛋白水解產(chǎn)物和合成肽序列(在體外具有較強(qiáng)的ACE抑制作用)的抗氧化活性進(jìn)行了評(píng)估。卵清蛋白序列中包括四個(gè)小肽，它們擁有的自由基清除活性強(qiáng)于Trolox，但是沒有發(fā)現(xiàn)抗氧化活性與ACE抑制特性之間的任何聯(lián)系。然而，酪一丙一谷一谷一精一酪一脯一異亮一亮小肽也是一種很強(qiáng)的ACE抑制劑(IC504．7毫摩爾)，也表現(xiàn)出很高的自由基清除活性(熒光素法氧合基吸收能力值3．8毫摩爾Trolox當(dāng)量／毫摩爾肽：ORAC—FL　value　3．8mmol　0f　Trolox　equivalent／mmoi　peptide)，并可延遲由銅(濃度大約為一0．16毫克／毫克低密度脂蛋白)引起的低密度脂蛋白的氧化。胃蛋白酶對(duì)雞蛋白的水解生成的水解產(chǎn)物具有抗氧化作用和抑制ACE的雙重特性，已經(jīng)成為高血壓控制中一種非常有用的多功能藥品。實(shí)際上，現(xiàn)已證明，通過給患自發(fā)性高血壓大白鼠口服水解產(chǎn)物和某些具有ACE抑制活性的合成肽，可以降低這些大白鼠的舒張壓和收縮壓，但不會(huì)改變正常血壓大白鼠的血壓。
　　這一點(diǎn)是很重要的，因?yàn)锳CE抑制肽的體內(nèi)作用依賴于它們不被消化酶降解而到達(dá)其作用位置的能力。在為期20周的研究中，證明了水解產(chǎn)物也具有降低自發(fā)性高血壓大白鼠血壓的作用。

原題名：European　researchers　search　for　novel　egg　products
原作者：Wiebe　vander　Sluis（第26卷第1期2006年1月國(guó)外畜牧學(xué)——豬與禽　吳昊昱　劉煒　俞湘麟　譯自《WorldPoultry》）

轉(zhuǎn)自：中國(guó)畜牧業(yè)信息網(wǎng)
http://www.caaa.cn/scitech/news/article.php?article_id=78737