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谷氨酸发酵工艺研究论文

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谷氨酸发酵工艺研究论文

氨基酸是构成蛋白质的基本单位,是人体及动物的重要营养物质,氨基酸产品广泛应用于食品、饲料、医药、化学、农业等领域。谷氨酸是一种重要的氨基酸,我们吃的味精就是以谷氨酸为原料生成的。1957年以前,人们用酸法水解小麦面筋或大豆蛋白来制取L- 谷氨酸。1957年,人们分离得到了产生谷氨酸的菌种,接着又进行了大量的研究工作,大规模发酵谷氨酸得以成功[1]。谷氨酸发酵法的建立,对初级代谢产物微生物法生产的研究起到了极大的推动作用。在谷氨酸发酵法成功的激励之下,各种研究项目得以展开。谷氨酸单钠现已完全由发酵法生产,主要用于食品调味剂——味精的生产,其产量已超过400000吨。味精的现状和前景味精近年来已成为人们普遍使用的一种调味品,其消费量在国内呈上升趋势。味精产量增长较快。2001年味精产量91.28万吨,2002年1--6月产量累计53.04万吨,比上年同期增长17.92%。味精是一种强碱弱酸盐,它在水溶液中可以完全电离变成谷氨酸离子和钠离子。谷氨酸是氨基酸的一种,氨基酸是构成蛋白质的基本单位,是人体和动物的重要营养物质。谷氨酸一钠被人体吸收以后,同样也是电离成谷氨酸离子和钠离子而分别参加人体的代谢活动。所以味精作为调味剂除了能增加食品的美味外,它在人体中具有特殊的生理作用。(1)谷氨酸在人体内通过转氨酶的作用将其分子中的氨基转移给丙氨酮酸,形成丙氨酸。(2)谷氨酸与血液中的氨形成无毒的谷氨酰氨,使血液中的氨的浓度下降,减少氨中毒的危险性。(3)谷氨酸在体内与胱氨酸、甘氨酸结合形成谷胱甘肽。这个化合物是一种很有效的抗氧化剂,对于延续衰老,促进疾病恢复均有好处。能够分解体内代谢过程中所产生的过氧化物,避免肌体遭受过氧化物的侵害,有利于维持身体健康。(4)谷氨酸在体内能够形成V-氨基丁酸,它是一种神经递质,帮助神经的传导;有人说,味精补脑,其道理恐怕就是基于这种物质的形成。中国调味品行业在空前繁荣和发展的同时,也处在大转变、大整合和大发展时期。国外跨国食品集团涉足调味品生产,在国内频频展开收购;国内民营资本也纷纷投资调味品产业。可以说从东北到西北,从华北到华南,调味品生产企业以国有企业为主的格局正在发生较大转变,很多国有企业市场逐渐萎缩,为行业的整合和企业并购创造了条件,让出了市场。同时,调味品市场竞争也日趋激烈,品牌效益日益明显。谷氨酸是目前氨基酸生产中产量最大的一种,同时,谷氨酸发酵生产工艺也是氨基酸发酵生产中最典型、最成熟的。我们就以谷氨酸的发酵生产为例探讨发酵生产过程的奥妙。第1章 方案论证1.1淀粉糖化的原理及工艺流程根据原料淀粉的性质及采用的水解液催化剂不同,水解淀粉为葡萄糖的方法有三种:酸解法、酶解法、酶酸结合法。本实验采用酸解法水解淀粉,一是由于实验室的仪器设备及条件的限制,二是因为酸解法具有生产方便、设备要求简单、水解时间短、设备生产能力大等优点。1.1.1淀粉酸水解原理[2]淀粉经酸水解反应生成葡萄糖过程中,同时发生三方面的化学反应:淀粉水解生成葡萄糖,这是主反应;其次是生成的葡萄糖有一部分发生复合反应生成龙胆二糖、异麦芽糖和其它低聚糖;还有一部分葡萄糖分解反应生成5-羟甲基糠醛,有机酸和有色物质等非糖物质。在淀粉酸水解的过程中。这三

日淀粉制葡萄糖的基本原理是什么?第35 麦芽低聚糖是以精制玉米淀粉为原料,采用先进的生物技术而制成的一种集保健,营养于一 体的新型糖源.

谷氨酸发酵控制(1)生物素:作为催化脂肪酸生物合成最初反应的关键酶乙酰CoA的辅酶,参与脂肪酸的生物合成,进而影响磷酯的合成。当磷酯含量减少到正常时的一半左右时,细胞发生变形,谷氨酸能够从胞内渗出,积累于发酵液中。生物素过量,则发酵过程菌体大量繁殖,不产或少产谷氨酸,代谢产物中乳酸和琥珀酸明显增多(2)种龄和种量的控制一级种子控制在11-12h,二级控制在7-8h。接种量为1%。过多,菌体娇嫩,不强壮,提前衰老自溶,后期产酸量不高。(3)pH发酵前期,幼龄细胞对pH较敏感,pH过低,菌体生长旺盛,营养成分消耗大,转入正常发酵慢,长菌不长酸。谷氨酸脱氢酶最适pH为7.0-7.2,转氨酶最适pH7.2-7.4。在发酵中后期,保持pH不变。过高转为谷氨酰胺,过低氨离子不足(4)通风:不同种龄、种量,培养基成分,发酵阶段及发酵罐大小要求通风量不同。在长菌体阶段,通风量过大,生物素缺乏,抑制菌体生长。在发酵产酸阶段,需要大量通风供氧,以防过量生成乳酸和琥珀酸,但过大通风,则大量积累a-酮戊二酸。

菌种的制备:1、选取菌种,如“北京棒状杆菌”2、活化:PH7.0~7.2,32℃斜面培养24h,冰箱4℃保存备用3、菌种的扩大培养:一级种子:采用液体培养基,由葡萄糖、玉米浆等组成,PH为6.5~6.8,在三角瓶中32℃震荡培养12h,冰箱4℃保存备用;二级种子:和一级种子类似,只是将葡萄糖换成水解糖,在种子罐中32℃通气搅拌培养7~10h。可移种活冷却至10℃保存发酵原料的处理:淀粉-------水解(酸解或酶解)--------淀粉水解液发酵生产:A、生长阶段:流加尿素供给氮源,并调节PH至7.5~8.0,温度为30~32流加尿素℃;B、产酸阶段:流加尿素提供氨和维持PH7.2~7.4,37℃通气培养。周期大约需30h谷氨酸的提取纯化:等电点法等

氨基酸发酵工艺毕业论文

“氨基酸工艺学”是一门新型发酵的技术科学,以探讨氨基酸发酵工厂的生产技术为主要目的。 学习“氨基酸工艺学”的目的是使学生能运用已学过的微生物学、生物化学、化工原理和分析化学等基础知识,进一步深化与提高,来认识与解决氨基酸发酵工业生产中的具体问题;

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a、生物素缺陷型(使用生物素缺陷型菌种进行生产的时候,必须控制生物素的用量)1.作用机制生物素作为催化脂肪酸生物合成最初反应的关键酶乙酰辅酶A羧化酶的辅酶,参与了脂肪酸的合成,进而影响磷脂的合成。当磷脂合成减少到正常量的1/2左右时,细胞变形,谷氨酸向膜外漏出,积累于发酵液中。2.控制的关键必须亚适量控制生物素如果生物素过剩,就会出现只是长菌而不产酸的现象或者长菌好而产酸低。b.添加表面活性剂(吐温)或者饱和脂肪酸使用生物素过量的糖蜜原料发酵生产谷氨酸时,通过添加表面活性剂或者高级饱和脂肪酸(C16-18)及其亲水聚醇酯类,同样能清除渗透屏障物,积累谷氨酸。1.作用机制在不饱和脂肪酸的合成过程中,作为抗代谢物具有抑制作用,对生物素有拮抗作用。通过拮抗生物素的生物合成,导致磷脂合成不足,结果形成磷脂不足的细胞膜。提高了细胞膜对脂肪酸的渗透性。2.影响产酸的关键 必须控制好添加表面活性剂、不饱和脂肪酸的时间与浓度,必须在药剂添加之后C.油酸缺陷型 使用油酸缺陷型菌株进行谷氨酸发酵时,必须限制发酵培养基中油酸的浓度油酸过量时,只长菌不产酸,或者长菌好而产酸低d.甘油缺陷型 使用甘油缺陷型菌株进行谷氨酸发酵时,必须限制发酵培养基终甘油的浓度二.阻碍谷氨酸菌细胞壁的合成,形成不完全的细胞壁,进而导致形成不完全的细胞膜第一.①、作用机制添加青霉素是抑制谷氨酸生产菌细胞壁的后期合成,主要是抑制糖肽转移酶,影响细胞壁糖肽的合成。②、影响产酸的关键在生长的对数期阶段添加青霉素是影响产酸的关键。第二.物理控制方法 利用温度敏感型细胞进行谷氨酸发酵时,由于仅仅控制温度就能实现谷氨 酸的生产,所以我们把这种新工艺称为物理控制方法。F(1)突变位置(2)影响产酸的关键 在生长的什么阶段转化温度是影响产酸的关键第三、强制控制工艺的要点和实例

氨基酸发酵是典型的代谢控制发酵 ,由发酵所生成的产物 ——氨基酸,都 是微生物的中间代谢产物,它的积累是建立于对微生物正常代谢的抑制。在 脱氧核糖核酸(DNA)的分子水平上改变、控制微生物的代谢,使有用产物大 量生成、积累。 以探讨氨基酸发酵工厂的生产技术为主要目的。氨基酸发酵生产以发 酵为主,发酵的好坏是整个生产的关键,但后处理提纯操作和提纯设备选用当 否,也会大大影响总的得率。氨基酸发酵工艺学研究的对象应该包括从投入 原料到最终产品获得的整个过程,其中有微生物生化问题、生化工程问题,也 有分析与设备问题。 今后的发展是采用诱变、细胞工程、基因工程的手段选育出从遗传角 度解除了反馈调节和遗传性稳定的更理想菌种,提高产酸;采用过程控制,进 行最优化控制,连续化、自动化,稳产、高产;探求新工艺、新设备,以提高产 率和收得率;研究发酵机制等问题,以便能更好地控制氨基酸这样微生物中间 代谢产物的发酵。

色氨酸的工艺研究论文

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L-色氨酸的生产最早主要是依靠化学合成法和蛋白质水解法制造。随对微生物法生产色氨酸的研究的不断发展,人们开始利用微生物法发酵生产色氨酸。现已走向实用并且处于主导地位。微生物法大体可分为微生物发酵法和酶促转化法。近年来还出现了直接发酵法和化学合成法,直接发酵法和转化法相结合生产色氨酸的研究。另外,基因工程、酶的固定化和高密度培养等技术在微生物育种和酶工业上的应用极大地推动了直接发酵法和酶法生产色氨酸的工业化进程。 化学合成法就是利用有机合成和化学工程相结合的技术生产或制备氨基酸的方法。DL-色氨酸的化学法合成,大致可分为以吲哚为原料的合成法和以苯肼为原料的合成法两种。Snydcr和MacDonald研究出了一种简单的合成DL-色氨酸的方法,即在乙酸和乙酸酐的存在下利用吲哚和α-乙酰氨基丙烯酸直接缩合,得到N-乙酞-DL-色氨酸,此物质在氢氧化钠溶液中水解即可得到DL-色氨酸,收率为57.7%。Moe和MacDonald报道以苯肼为原料合成色氨酸,即在乙酸钠存在下,将丙烯醛和乙酰氨基丙二酸二乙酯缩合,缩合体再与苯肼反应而生成苯腙,苯腙在H2S04或BF3水溶液中回流水解,环化得到化合物3-吲哚基-甲基-乙酰氨基-丙二酸二乙酯,将此化合物水解脱羧可得DL-色氨酸。化学合成法的最大优点是在氨基酸品种上不受限制,既可制备天然氨基酸,又可制备各种特殊结构的非天然氨基酸。但这并不意味着具有工业生产价值,由于合成得到的氨基酸都是DL-型外消旋体,必须经过拆分才能得到人体能够利用的L-氨基酸。故用化学合成法生产DL-色氨酸时,除需考虑合成工艺条件外,还要考虑异构体的拆分与D-色氨酸异构体的消旋利用,三者缺一不可。因此,化学法合成L-色氨酸在工业上的应用也受到一定的限制。 酶法是利用微生物中L-色氨酸生物合成酶系的催化功能生产L-色氨酸的,能够利用化工合成的前体物为原料,既充分发挥了有机合成技术的优势,又具有产物浓度高、收率高、纯度高、副产物少、精制操作容易等优点,是一种成本较低的生产色氨酸的工业化生产方法。目前在L-色氨酸的生产中应用较为广泛。这些酶包括色氨酸酶、色氨酸合成酶、丝氨酸消旋酶等。根据提供这些酶的微生物种类数,可以分为双菌酶法和单菌酶法两种类型。双菌酶法是利用两种菌分别提供酶促反应所需的色氨酸合成酶(TS)、丝氨酸消旋酶(SR),以吲哚和DL-丝氨酸为底物酶促转化L-色氨酸。这种方法可以将具有不同高活性的酶促转化色氨酸所需的酶结合在一起,实现菌种的优势互补,提高底物的转化率。Makiguchi等用大肠杆菌的色氨酸合成酶和恶臭假单胞菌的丝氨酸消旋酶,以吲哚和DL-丝氨酸为底物,在200L反应罐中反应24h,L-色氨酸产量可达到110g/L,对吲哚吸收率为100%(摩尔比,下同),对DL-丝氨酸收率为91%。单菌酶法是利用一种菌提供色氨酸合成所需的色氨酸酶、色氨酸合成酶、丝氨酸消旋酶等酶类酶促转化色氨酸。Won-giBang等对单酶菌法生产色氨酸进行了研究,利用大肠杆菌B10的高Ts活性转化吲哚和DL-丝氨酸,添加非离子表面活性Triton X-100,37℃反应60h,色氨酸产量可达至141.4g/L,对吲哚收率为93.2%,对DL-丝氨酸收率为93.6%.由于底物吲哚对色氨酸合成酶抑制强烈,而对色氨酸酶抑制较弱,所以近年来人们更为倾向于将色氨酸酶用于L-色氨酸的生物合成。色氨酸酶正常情况下降解L-色氨酸生成丙酮酸、吲哚和氨,但在高浓度的丙酮酸和氨条件下也能有效地催化丙酮酸、吲哚和氨合成L-色氨酸。该酶还能催化L-丝氨酸或L-半胱氨酸和吲哚合成L-色氨酸。Nakazawa等以20g吲哚、30g丙酮酸钠、50g乙酸铵和4gProteus rettgeri(雷氏变形杆菌)菌体作为色氨酸酶源,37℃反应48h可积累23gL-色氨酸。Ujimaru等用Achromabacterliquidum(液形无色杆菌)色氨酸酶催化L-丝氨酸和吲哚合成L-色氨酸,L-丝氨酸转化率为82.4%,吲哚转化率为92.4%。国内也有研究以L-半胱氨酸和吲哚为原料酶法生产L-色氨酸。韦平和等用色氨酸酶基因工程菌WWW-4催化L-半胱氨酸和吲哚合成L-色氨酸,80mL反应液(L-半胱氨酸0.75g,吲哚0.75g)37℃反应48h,可积累L-色氨酸1.18g,L-半胱氨酸转化率为93.2%,吲哚转化率为90.1%,产品总回收率达70%。另外,也有报道利用具有丙酮酸高产率和高活性色氨酸酶的菌株酶促转化L-色氨酸。酶促转化法既可以直接利用高活性色氨酸合成酶、色氨酸酶,或者具有高活性色氨酸合成酶或色氨酸酶的菌体催化L色氨酸的合成,也可以将酶或菌体固定化后进行L-色氨酸的合成。菌体和酶固定化后具有提高酶的稳定性便于反复使用,便于实现生产连续化和自动化等优点。Won—Bang等利用聚丙烯酰胺固定具有高活性色氨酸合成酶的大肠杆菌Escherichia coli B10菌体细胞,在连续搅拌槽反应器中连续使用50天,色氨酸合成酶活性保持80%,最高产酸0.12g.L-1h-1。还有利用其它固定化技术进行酶促转化L-色氨酸。Eggers等报道了一种利用有机脂膜系统利用色氨酸酶酶促转化L-色氨酸。它是以环己烷作为有机相,有机脂膜将两水相和有机相分开,其中一水相构成酶促反应体系,另一水相构成反萃取体系,利用bis-tris-propane作为两水相的缓冲剂维持两水相的pH差值,从而影响反应体系中各物质在两水相的分配常数,再通过有机相中的阴离子交换剂Aliquat-336交换两水相中的丙酮酸和L-色氨酸。这种体系有利于L-色氨酸转运到反萃取水相中,而有助于色氨酸的提取和降低L-色氨酸对酶的抑制作用;而且,有机相还可以储存吲哚,使吲哚在酶促反应体系中的浓度低于对酶的抑制水平。Eggers等还建立了一种反胶团酶促转化L-色氨酸的反应体系,它是将色氨酸酶溶解在含有表面活性剂Brij56的环己烷和水构成的反胶团的水相中,利用吲哚和丝氨酸为底物,在有机相中添加阴离子交换剂Aliquat-336转运水相和有机相中的L-色氨酸。以bis-tris-propane作为两水相的缓冲剂,选择合适的含水量和pH值等参数条件,结果在1dm反应体积内,每g色氨酸酶经过lh反应可产酸10g。该系统除了上述脂膜反应体系的优点外,还可以提高色氨酸酶的稳定性。因此,在L-色氨酸的酶促转化中有着广阔的应用前景。 微生物发酵法包括直接发酵法和添加前体发酵法。1直接发酵法直接发酵法是以葡萄糖、甘蔗糖蜜等廉价原料为碳源,利用优良的色氨酸生产菌株,在合适的发酵条件下,直接发酵生产色氨酸。选育高产稳产的色氨酸优良菌株是直接发酵法研究的中心问题.在育种技术方面,传统的诱变育种国内外进行了大量的研究。Shiio等以黄色短杆菌酪氨酸缺陷型、对氟苯丙氨酸(4FP)抗性变异株为出发菌株,选育5-氟色氨酸(5-FT)抗性变异株No.187,该菌株可产L-色氨酸8.0 g/L。继续以No.187为亲株选育具有邻氨基苯甲酸结构类似的重氯丝氨酸(AsaSer)抗性变异株A100,其产酸率提高到lO.3 g/L,再从A-100选育磺胺胍(SG)抗性变异株S-225,其产酸率进一步提高到19g/L。国内的张素珍等人以亚硝基胍处理北京棒杆菌AS1.299,得到CG45突变株。该菌株具有5MT,6FT,4MP抗性标记,且以精氨酸和尿嘧啶为必需生长因子,在含12%葡萄糖的培养基中,30℃振荡培养5天。可积累色氨酸8g/L。该方法研究比较早,但在相当长的时间内无法达到工业化生产的要求。主要原因是从葡萄糖到色氨酸的生物合成途径比较长,其代谢流也比较弱,而且色氨酸的合成需要多种前体物质(PRPP、谷氨酰胺、L-丝氨酸等)。要想进一步提高L-色氨酸的产量还必须提高这些前体物的产量。另一方面色氨酸生物合成途径中的调节机制比较复杂,除了存在多重反馈调节外,还存在着弱化子系统。这使得色氨酸成为氨基酸发酵工业中最难发酵的氨基酸之一.随着DNA重组技术的在微生物育种中的应用,为优良色氨酸菌种的筛选提供了可靠的技术保证。使得产酸水平逐渐达到工业化生产的要求。Katsumata.R等将带有DAHP合成酶(DS)和色氨酸合成酶(TS) 基因的重组质粒引入产L-色氨酸43g/L的谷氨酸棒杆菌KY10-894中,使该工程菌株的L-色氨酸产量达到了66g/L产酸水平提高了54%。2添加前体发酵法该法又称为微生物转化法,它是使用葡萄糖作为碳源,同时添加合成色氨酸所需的前体物(如邻氨基苯甲酸、吲哚、L-丝氨酸等),利用微生物的色氨酸合成酶系转化前体来合成L-色氨酸。这种方法很早就投入了工业化生产,目前世界上最大的色氨酸生产厂家日本的昭和电工公司就是采用以邻氨基苯甲酸为前体物,利用Hansenula(汉逊氏酵母)或Bacillus(芽孢杆菌)菌种将其转化为色氨酸的生产方法,Yokozcnki等以DL-5-吲哚-甲基海因为原料,利用黄杆菌T-523分解其为色氨酸,可产L-色氨酸7.1 g/L。Fukui等由枯草杆菌选育5-氟色氨酸(5-FT)抗性突变株,在含l%葡萄糖和5%可溶性淀粉培养基中,连续流加邻氨基苯甲酸,可积累L-色氨酸9.6g/L。Nakayarna等进一步改造该突变株,使其具有5-FT和8-氮鸟嘌呤(8-AG)双重抗性,在含10%葡萄糖培养基中,连续流加邻氨基苯甲酸,可积累L-色氨酸15.6g/L。微生物转化法的不足之处在于当转化液中前体物浓度较高时,转化率有所下降,但可以通过分批次少量流加前体减少其抑制作用。另外,前体物价格比较昂贵,不利于降低成本。因此,有人研究利用发酵法廉价提供一种前体物,再结合其它方法的优势进行色氨酸的生产。Hajimu MOrikota等利用黄色短杆菌P390直接发酵L-谷氨酸-β-半醛(GSA)达13.2g/L,然后将发酵液适当稀释后加入苯肼的1mol/LH2S04溶液中加热回流1小时之后,48%的GSA可转化为L-色氨酸。SMgeru oita等利用硫辛酸和硫胺素双重缺陷性菌株Enterobacter aetogene LT-94,在含5%的葡萄糖培养中产丙酮酸30g/L,然后再通过添加吲哚和氯化铵,利用该菌的色氨酸酶酶促转化L-色氨酸16.7%。

这个够详细的 就怕看晕你 要有耐心啊 参考资料: 氨基酸的生理功能 氨基酸通过肽键连接起来成为肽与蛋白质。氨基酸、肽与蛋白质均是有机生命体组织细胞的基本组成成分,对生命活动发挥着举足轻重的作用。 某些氨基酸除可形成蛋白质外,还参与一些特殊的代谢反应,表现出某些重要特性。 (1) 赖氨酸 赖氨酸为碱性必需氨基酸。由于谷物食品中的赖氨酸含量甚低,且在加工过程中易被破坏而缺乏,故称为第一限制性氨基酸。 赖氨酸可以调节人体代谢平衡。赖氨酸为合成肉碱提供结构组分,而肉碱会促使细胞中脂肪酸的合成。往食物中添加少量的赖氨酸,可以刺激胃蛋白酶与胃酸的分泌,提高胃液分泌功效,起到增进食欲、促进幼儿生长与发育的作用。赖氨酸还能提高钙的吸收及其在体内的积累,加速骨骼生长。如缺乏赖氨酸,会造成胃液分沁不足而出现厌食、营养性贫血,致使中枢神经受阻、发育不良。 赖氨酸在医药上还可作为利尿剂的辅助药物,治疗因血中氯化物减少而引起的铅中毒现象,还可与酸性药物(如水杨酸等)生成盐来减轻不良反应,与蛋氨酸合用则可抑制重症高血压病。 单纯性疱疹病毒是引起唇疱疹、热病性疱疹与生殖器疱疹的原因,而其近属带状疱疹病毒是水痘、带状疱疹和传染性单核细胞增生症的致病者。印第安波波利斯Lilly研究室在1979年发表的研究表明,补充赖氨酸能加速疱疹感染的康复并抑制其复发。 长期服用赖氨酸可拮抗另一个氨基酸――精氨酸,而精氨酸能促进疱疹病毒的生长。 (2) 蛋氨酸 蛋氨酸是含硫必需氨基酸,与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关。当缺乏蛋氨酸时,会引起食欲减退、生长减缓或不增加体重、肾脏肿大和肝脏铁堆积等现象,最后导致肝坏死或纤维化。 蛋氨酸还可利用其所带的甲基,对有毒物或药物进行甲基化而起到解毒的作用。因此,蛋氨酸可用于防治慢性或急性肝炎、肝硬化等肝脏疾病,也可用于缓解砷、三氯甲烷、四氯化碳、苯、吡啶和喹啉等有害物质的毒性反应。 (3) 色氨酸 色氨酸可转化生成人体大脑中的一种重要神经传递物质――5–羟色胺,而5–羟色胺有中和肾上腺素与去甲肾上腺素的作用,并可改善睡眠的持续时间。当动物大脑中的5–羟色胺含量降低时,表现出异常的行为,出现神经错乱的幻觉以及失眠等。此外,5–羟色胺有很强的血管收缩作用,可存在于许多组织,包括血小板和肠粘膜细胞中,受伤后的机体会通过释放5–羟色胺来止血。医药上常将色氨酸用作抗闷剂、抗痉挛剂、胃分泌调节剂、胃粘膜保护剂和强抗昏迷剂等。 (4) 缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和苏氨酸 缬氨酸、亮氨酸与异亮氨酸均属支链氨基酸,同时都是必需氨基酸。当缬氨酸不足时,大鼠中枢神经系统功能会发生紊乱,共济失调而出现四肢震颤。通过解剖切片脑组织,发现有红核细胞变性现象,晚期肝硬化病人因肝功能损害,易形成高胰岛素血症,致使血中支链氨基酸减少,支链氨基酸和芳香族氨基酸的比值由正常人的3.0~3.5降至1.0~1.5,故常用缬氨酸等支链氨基酸的注射液治疗肝功能衰竭等疾病。此外,它也可作为加快创伤愈合的治疗剂。 亮氨酸可用于诊断和治疗小儿的突发性高血糖症,也可用作头晕治疗剂及营养滋补剂。异亮氨酸能治疗神经障碍、食欲减退和贫血,在肌肉蛋白质代谢中也极为重要。 苏氨酸是必需氨基酸之一,参与脂肪代谢,缺乏苏氨酸时出现肝脂肪病变。 (5) 天冬氨酸、天冬酰胺 天冬氨酸通过脱氨生成草酰乙酸而促进三羧酸循环,故是三羧酸循环中的重要成分。天冬氨酸也与鸟氨酸循环密切相关,担负着使血液中的氨转变为尿素排泄出去的部分工作。同时,天冬氨酸还是合成乳清酸等核酸前体物质的原料。 通常将天冬氨酸制成钙、镁、钾或铁等的盐类后使用。因为这些金属在与天冬氨酸结合后,能通过主动运输途径透过细胞膜进入细胞内发挥作用。天冬氨酸钾盐与镁盐的混合物,主要用于消除疲劳,临床上用来治疗心脏病、肝病、糖尿病等疾病。天冬氨酸钾盐可用于治疗低钾症,铁盐可治疗贫血。 不同癌细胞的增殖需要消耗大量某种特定的氨基酸。寻找这种氨基酸的类似物――代谢拮抗剂,被认为是治疗癌症的一种有效手段。天冬酰胺酶能阻止需要天冬酰胺的癌细胞(白血病)的增殖。天冬酰胺的类似物S–氨甲酰基–半胱氨酸经动物试验对抗白血病有明显的效果。目前已试制的氨基酸类抗癌物有10多种,如N–乙酰–L–苯丙氨酸、N–乙酰–L–缬氨酸等,其中有的对癌细胞的抑制率可高达95%以上。 (6) 胱氨酸、半胱氨酸 胱氨酸及半胱氨酸是含硫的非必需氨基酸,可降低人体对蛋氨酸的需要量。胱氨酸是形成皮肤不可缺少的物质,能加速烧伤伤口的康复及放射性损伤的化学保护,刺激红、白细胞的增加。 半胱氨酸所带的巯基(-SH)具有许多生理作用,可缓解有毒物或有毒药物(酚、苯、萘、氰离子)的中毒程度,对放射线也有防治效果。半胱氨酸的衍生物N–乙酰–L–半胱氨酸,由于巯基的作用,具有降低粘度的效果,可作为粘液溶解剂,用于防治支气管炎等咳痰的排出困难。此外,半胱氨酸能促进毛发的生长,可用于治疗秃发症。其他衍生物,如L–半胱氨酸甲酯盐酸盐可用于治疗支气管炎、鼻粘膜渗出性发炎等。 (7) 甘氨酸 甘氨酸是最简单的氨基酸,它可由丝氨酸失去一个碳而生成。甘氨酸参与嘌呤类、卟啉类、肌酸和乙醛酸的合成,乙醛酸因其氧化产生草酸而促使遗传病草酸尿的发生。此外,甘氨酸可与种类繁多的物质结合,使之由胆汁或尿中排出。此外,甘氨酸可提供非必需氨基酸的氮源,改进氨基酸注射液在体内的耐受性。将甘氨酸与谷氨酸、丙氨酸一起使用,对防治前列腺肥大并发症、排尿障碍、频尿、残尿等症状颇有效果。 (8) 组氨酸 组氨酸对成人为非必需氨酸,但对幼儿却为必需氨基酸。在慢性尿毒症患者的膳食中添加少量的组氨酸,氨基酸结合进入血红蛋白的速度增加,肾原性贫血减轻,所以组氨酸也是尿毒症患者的必需氨基酸。 组氨酸的咪唑基能与Fe2+或其他金属离子形成配位化合物,促进铁的吸收,因而可用于防治贫血。组氨酸能降低胃液酸度,缓和胃肠手术的疼痛,减轻妊娠期呕吐及胃部灼热感,抑制由植物神经紧张而引起的消化道溃烂,对过敏性疾病,如哮喘等也有功效。此外,组氨酸可扩张血管,降低血压,临床上用于心绞痛、心功能不全等疾病的治疗。类风湿性关节炎患者血中组氨酸含量显著减少,使用组氨酸后发现其握力、走路与血沉等指标均有好转。 在组氨酸脱羧酶的作用下,组氨酸脱羧形成组胺。组胺具有很强的血管舒张作用,并与多种变态反应及发炎有关。此外,组胺会刺激胃蛋白酶与胃酸。 (9) 谷氨酸 谷氨酸、天冬氨酸具有兴奋性递质作用,它们是哺乳动物中枢神经系统中含量最高的氨基酸,其兴奋作用仅限于中枢。当谷氨酸含量达9%时,只要增加10–15mol的谷氨酸就可对皮层神经元产生兴奋性影响。因此,谷氨酸对改进和维持脑功能必不可少。 谷氨酸经谷氨酸脱羧酶的脱羧作用而形成γ–氨基丁酸,后者是存在于脑组织中的一种具有抑制中枢神经兴奋作用的物质,当γ–氨基丁酸含量降低时,会影响细胞代谢与细胞功能。 谷氨酸的多种衍生物,如二甲基氨乙醇乙酰谷氨酸,临床上用于治疗因大脑血管障碍而引起的运动障碍、记忆障碍和脑炎等。γ–氨基丁酸对记忆障碍、言语障碍、麻痹和高血压等有效,γ–氨基β–羟基丁酸对局部麻痹、记忆障碍、言语障碍、本能性肾性高血压、羊癫疯和精神发育迟缓等有效。 谷氨酸与天冬氨酸一样,也与三羧酸循环有密切的关系,可用于治疗肝昏迷等症。谷氨酸的酰胺衍生物――谷氨酰胺,对胃溃疡有明显的效果,其原因是谷氨酰胺的氨基转移到葡萄糖上,生成消化器粘膜上皮组织粘蛋白的组成成分葡萄糖胺。 (10) 丝氨酸、丙氨酸与脯氨酸 丝氨酸是合成嘌呤、胸腺嘧淀与胆碱的前体,丙氨酸对体内蛋白质合成过程起重要作用,它在体内代谢时通过脱氨生成酮酸,按照葡萄糖代谢途径生成糖。脯氨酸分子中吡咯环在结构上与血红蛋白密切相关。羟脯氨酸是胶原的组成成分之一。体内脯氨酸、羟脯氨酸浓度不平衡会造成牙齿、骨骼中的软骨及韧带组织的韧性减弱。脯氨酸衍生物和利尿剂配合,具有抗高血压作用。 牛 磺 酸 牛磺酸是牛黄的组成成分。 牛磺酸普遍存在于动物乳汁、脑与心脏中,在肌肉中含量最高,以游离形式存在,不参与蛋白质代谢。植物中仅存在藻类,高等植物中尚未发现。体内牛磺酸是由半胱氨酸代谢而来的。 牛磺酸的缺乏会影响到生长、视力、心脏与脑的正常生长。 被细菌感染的病人,由于细菌的大量繁殖消耗了体内的牛磺酸,也会形成牛磺酸缺乏,发生眼底视网膜电流图的变化,而补充牛磺酸后会使眼底的病变好转由于人类只能有限地合成牛磺酸,因此膳食中的牛磺酸就显得非常重要。 奶制品中牛磺酸的含量很低。禽类中,黑色禽肉的牛磺酸含量要比白色肉的高。海产品与禽、畜类比较,以海产品中的牛磺酸含量最高,如牡蛎、蛤蜊与淡菜中牛磺酸可高达400mg/100g以上,同时加热烹调对其牛磺酸的含量没有什么影响。日常的各种食物,包括谷物、水果和蔬菜等,都不含牛磺酸。 精 氨 酸 (一) 精氨酸是鸟氨酸循环中的一个组成成分,具有极其重要的生理功能。多吃精氨酸,可以增加肝脏中精氨酸酶的活性,有助于将血液中的氨转变为尿素而排泄出去。所以,精氨酸对高氨血症、肝脏机能障碍等疾病颇有效果。 精氨酸是一种双基氨基酸,对成人来说虽然不是必需氨基酸,但在有些情况如机体发育不成熟或在严重应激条件下,如果缺乏精氨酸,机体便不能维持正氮平衡与正常的生理功能。病人若缺乏精氨酸会导致血氨过高,甚至昏迷。婴儿若先天性缺乏尿素循环的某些酶,精氨酸对其也是必需的,否则不能维持其正常的生长与发育。 精氨酸的重要代谢功能是促进伤口的愈合作用,它可促进胶原组织的合成,故能修复伤口。在伤口分泌液中可观察到精氨酸酶活性的升高,这也表明伤口附近的精氨酸需要量大增。精氨酸能促进伤口周围的微循环而促使伤口早日痊愈。 精氨酸的免疫调节功能,可防止胸腺的退化(尤其是受伤后的退化),补充精氨酸能增加胸腺的重量,促进胸腺中淋巴细胞的生长。 补充精氨酸还能减少患肿瘤动物的体积,降低肿瘤的转移率,提高动物的活存时间与存活率。 在免疫系统中,除淋巴细胞外,吞噬细胞的活力也与精氨酸有关。加入精氨酸后,可活化其酶系统,使之更能杀死肿瘤细胞或细菌等靶细胞。 郑建仙博士,华南理工大学教授 氨基酸与人类健康 氨基酸是构成生物体蛋白质并同生命活动有关的最基本的物质,是在生物体内构成蛋白质分子的基本单位,与生物的生命活动有着密切的关系。它在抗体内具有特殊的生理功能,是生物体内不可缺少的营养成分之一。 一、构成人体的基本物质,是生命的物质基础 1.构成人体的最基本物质之一 构成人体的最基本的物质,有蛋白质、脂类、碳水化合物、无机盐、维生素、水和食物纤维等。 作为构成蛋白质分子的基本单位的氨基酸,无疑是构成人体内最基本物质之一。 构成人体的氨基酸有20多种,它们是:色氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸、赖氨酸、组氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、精氨酸、甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、3.5.二碘酪氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、精氨酸、瓜氨酸、乌氨酸等。这些氨基酸存在于自然界中,在植物体内都能合成,而人体不能全部合成。其中8种是人体不能合成的,必需由食物中提供,叫做“必需氨基酸”。这8种必需氨基酸是:色氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和苯丙氨酸。其他则是“非必需氨基酸”。组氨酸能在人体内合成,但其合成速度不能满足身体需要,有人也把它列为“必需氨基酸”。胱氨酸、酪氨酸、精氨酸、丝氨酸和甘氨酸长期缺乏可能引起生理功能障碍,而列为“半必需氨基酸”,因为它们在体内虽能合成,但其合成原料是必需氨基酸,而且胱氨酸可取代80%~90%的蛋氨酸,酪氨酸可替代70%~75%的苯丙氨酸,起到必需氨基酸的作用,上述把氨基酸分为“必需氨基酸”、“半必需氨基酸”和“非必需氨基酸”3类,是按其营养功能来划分的;如按其在体内代谢途径可分为“成酮氨基酸”和“成糖氨基酸”;按其化学性质又可分为中性氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸,大多数氨基酸属于中性。 2.生命代谢的物质基础 生命的产生、存在和消亡,无一不与蛋白质有关,正如恩格斯所说:“蛋白质是生命的物质基础,生命是蛋白质存在的一种形式。”如果人体内缺少蛋白质,轻者体质下降,发育迟缓,抵抗力减弱,贫血乏力,重者形成水肿,甚至危及生命。一旦失去了蛋白质,生命也就不复存在,故有人称蛋白质为“生命的载体”。可以说,它是生命的第一要素。 蛋白质的基本单位是氨基酸。如果人体缺乏任何一种必需氨基酸,就可导致生理功能异常,影响抗体代谢的正常进行,最后导致疾病。同样,如果人体内缺乏某些非必需氨基酸,会产生抗体代谢障碍。精氨酸和瓜氨酸对形成尿素十分重要;胱氨酸摄入不足就会引起胰岛素减少,血糖升高。又如创伤后胱氨酸和精氨酸的需要量大增,如缺乏,即使热能充足仍不能顺利合成蛋白质。总之,氨基酸在人体内通过代谢可以发挥下列一些作用:①合成组织蛋白质;②变成酸、激素、抗体、肌酸等含氨物质;③转变为碳水化合物和脂肪;④氧化成二氧化碳和水及尿素,产生能量。因此,氨基酸在人体中的存在,不仅提供了合成蛋白质的重要原料,而且对于促进生长,进行正常代谢、维持生命提供了物质基础。如果人体缺乏或减少其中某一种,人体的正常生命代谢就会受到障碍,甚至导致各种疾病的发生或生命活动终止。由此可见,氨基酸在人体生命活动中显得多么需要。 二、在食物营养中的地位和作用 人类为了生存必需摄取食物,以维持抗体正常的生理、生化、免疫机能,以及生长发育、新陈代谢等生命活动,食物在体内经过消化、吸收、代谢,促进抗体生长发育、益智健体、抗衰防病、延年益寿的综合过程称为营养。食物中的有效成分称为营养素。 作为构成人体的最基本的物质的蛋白质、脂类、碳水化合物、无机盐(即矿物质,含常量元素和微量元素)、维生素、水和食物纤维,也是人体所需要的营养素。它们在机体内具有各自独特的营养功能,但在代谢过程中又密切联系,共同参加、推动和调节生命活动。机体通过食物与外界联系,保持内在环境的相对恒定,并完成内外环境的统一与平衡。 氨基酸在这些营养素中起什么作用呢? 1.蛋白质在机体内的消化和吸收是通过氨基酸来完成的 作为机体内第一营养要素的蛋白质,它在食物营养中的作用是显而易见的,但它在人体内并不能直接被利用,而是通过变成氨基酸小分子后被利用的。即它在人体的胃肠道内并不直接被人体所吸收,而是在胃肠道中经过多种消化酶的作用,将高分子蛋白质分解为低分子的多肽或氨基酸后,在小肠内被吸收,沿着肝门静脉进入肝脏。一部分氨基酸在肝脏内进行分解或合成蛋白质;另一部分氨基酸继续随血液分布到各个组织器官,任其选用,合成各种特异性的组织蛋白质。在正常情况下,氨基酸进入血液中与其输出速度几乎相等,所以正常人血液中氨基酸含量相当恒定。如以氨基氮计,每百毫升血浆中含量为4~6毫克,每百毫升血球中含量为6.5~9.6毫克。饱餐蛋白质后,大量氨基酸被吸收,血中氨基酸水平暂时升高,经过6~7小时后,含量又恢复正常。说明体内氨基酸代谢处于动态平衡,以血液氨基酸为其平衡枢纽,肝脏是血液氨基酸的重要调节器。因此,食物蛋白质经消化分解为氨基酸后被人体所吸收,抗体利用这些氨基酸再合成自身的蛋白质。人体对蛋白质的需要实际上是对氨基酸的需要。 2.起氮平衡作用 当每日膳食中蛋白质的质和量适宜时,摄入的氮量由粪、尿和皮肤排出的氮量相等,称之为氮的总平衡。实际上是蛋白质和氨基酸之间不断合成与分解之间的平衡。正常人每日食进的蛋白质应保持在一定范围内,突然增减食入量时,机体尚能调节蛋白质的代谢量维持氮平衡。食入过量蛋白质,超出机体调节能力,平衡机制就会被破坏。完全不吃蛋白质,体内组织蛋白依然分解,持续出现负氮平衡,如不及时采取措施纠正,终将导致抗体死亡。 3.转变为糖或脂肪 氨基酸分解代谢所产生的a-酮酸,随着不同特性,循糖或脂的代谢途径进行代谢。a-酮酸可再合成新的氨基酸,或转变为糖或脂肪,或进入三羧循环氧化分解成CO2和H2O,并放出能量。 4.参与构成酶、激素、部分维生素 酶的化学本质是蛋白质(氨基酸分子构成),如淀粉酶、胃蛋白酶、胆碱脂酶、碳酸酐酶、转氨酶等。含氮激素的成分是蛋白质或其衍生物,如生长激素、促甲状腺激素、肾上腺素、胰岛素、促肠液激素等。有的维生素是由氨基酸转变或与蛋白质结合存在。酶、激素、维生素在调节生理机能、催化代谢过程中起着十分重要的作用。 5.人体必需氨基酸的需要量 成人必需氨基酸的需要量约为蛋白质需要量的20%,——37%。 三、在医疗中的应用 氨基酸在医药上主要用来制备复方氨基酸输液,也用作治疗药物和用于合成多肽药物。目前用作药物的氨基酸有一百几十种,其中包括构成蛋白质的氨基酸有20种和构成非蛋白质的氨基酸有100多种。 由多种氨基酸组成的复方制剂在现代静脉营养输液以及“要素饮食”疗法中占有非常重要的地位,对维持危重病人的营养,抢救患者生命起积极作用,成为现代医疗中不可少的医药品种之一。 谷氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、胱氨酸、L-多巴等氨基酸单独作用治疗一些疾病,主要用于治疗肝病疾病、消化道疾病、脑病、心血管病、呼吸道疾病以及用于提高肌肉活力、儿科营养和解毒等。此外氨基酸衍生物在癌症治疗上出现了希望。 四、与衰老的关系 老年人如果体内缺乏蛋白质分解较多而合成减慢。因此一般来说,老年人比青壮年需要蛋白质数量多,而且对蛋氨酸、赖氨酸的需求量也高于青壮年。60岁以上老人每天应摄入70克左右的蛋白质, 而且要求蛋白质所含必需氨基酸种类齐全且配比适当的,这样优质蛋白,延年益寿。 余传隆(中国医药科技出版) 氨基酸与老年健康 美国“发现”号航天飞机把世界上年龄最大的宇航员(77岁)格伦送入太空。这天对老年人来说,称为最伟大的一天,最引人瞩目。暮年再征太空的格伦,他要帮助医学进行科学实验。老人蛋白质分解、人体氨基酸的生物学试验就是一项重要的研究。氨基酸与老人健康,不仅在地球上要研究,在太空的也要研究。因为氨基酸与老年人的寿命、衰老相关太重要了。为什么重要,下面的分述便可知道。 1.老年的生理变化与氨基酸 一般认为人们进入60岁以上是进入了老年。老年的生理与营养状态随着老年的进程而改变。蛋白质在老年人体的变化归纳起来有二:一是合成,合成组织蛋白质及各种活性物质;二是分解,组织蛋白质的分解、产生能量、产生废物。对于生长发育期的婴儿及青少年合成大于分解,因而身体逐渐成长;对于一般成年人是合成等于分解,因而体重相对稳定。对于老年来说,人体衰老的过程中蛋白质代谢以分解为主,合成代谢逐渐缓慢,身体内的蛋白质逐渐被消耗,往往呈负氮平衡。如血红蛋白质合成减少,因此贫血为常患的老年性疾病;由于酶的作用及小肠功能衰退,蛋白质吸收过程中分解不充分,体内肽类增多,游离氨基酸减少。因老年人肾功能低下而影响氨基酸再吸收,因肝功能下降,对肽的利用也减少。近年研究报告,老年人与中青年人给予相同营养条件,但老年人其血浆氨基酸(缬、亮、酪、赖、蛋、丝、丙氨酸)含量减低,特别支链氨基酸(缬、亮、异亮氨酸)显示不足。有人认为,高浓度支链氨基酸有提供合成的作用,当补给支链氨基酸时,能通过产生三磷酸腺苷(ATP)供能源,降低蛋白质分解作用,并通过促进胰岛素分泌量加强蛋白质的合成。现国外已将支链氨基酸用于临床维持氮平衡,促进蛋白质合成。国内已有用于肝病、肾病及儿童的特殊氨基酸。 由于氨基酸的吸收或利用。因老年化而影响到免疫功能,免疫活性的变化也影响其他器官的功能,如感染、癌症、免疫复合病、自身免疫病、淀粉状蛋白变性的发病率在老年均增高,易致衰老病死。 2.氨基酸与长寿 为了促进老年人的健康,如抗衰老、提高身体抵抗力、促进免疫机制的功能,需要食品富含微量元素或糖类。但免疫的物质基础是蛋白质,人体免疫物质没有一样不是由蛋白质组成。如免疫球蛋白、抗体、抗原、补体等,即使白细胞、淋巴细胞与吞噬细胞等细胞内蛋白质的含量也在90%以上。因此人体若不缺乏蛋白质或氨基酸,上述的微量元素与多糖会起作用。如果缺乏,则无论用多少都不起作用。随着营养学与生物化学的进展,新的研究表明补给某种非必需氨基酸虽然人体能够合成,但在严重应激的状态(包括精神紧张、焦虑、思想负担)或某些疾病的情况下容易发生缺乏。如果缺乏,则对人体会发生有害的影响,这些氨基酸称之为条件性必需氨基酸。如牛磺酸、精氨酸和谷氨酰胺。 在正常条件下缺乏必需氨基酸可以减低体液的免疫反应。例如色氨酸缺乏的大鼠,其IgG及IgM受体抑制,而当重新加入色氨酸能维持正常的抗体生成;苯丙氨酸和酪氨酸均缺乏,可以抑制大鼠的免疫细胞对肿瘤细胞作出反应;蛋氨酸与胱氨酸的缺乏,还可引起抗体的合成障碍。已证明,氨基酸的平衡也有这种不利作用。因此必需氨基酸在免疫中起着重要的作用,要延长老年人寿命,必须提高免疫力,重视必需氨基酸的供给。当前与寿命相关的正是热门研究的必需氨基酸有: 牛磺酸:人体牛磺酸的来源一是自身合成,二是从膳食中摄取。牛磺酸的生物合成由蛋氨酸经硫化作用转化成胱氨酸,并由胱氨酸合成,其中经过一系列的酶促反应,许多高等动物包括人已失去了合成足够牛磺酸以维持体内牛磺酸整体水平的能力,需从膳食中摄取牛磺酸以满足机体的需要。有报道,牛磺酸在中枢神经系统衰老中的作用;老年期神经系统退行性变化是全身各系统最复杂而深奥的过程之一,中枢神经系统衰老在形态上或生化水平上都有明显的改变,单胺类和氨基酸类神经递质的合成、释放、重吸收及运输机制方面出现增年性变化。脂褐质是衰老过程中具有特征性物质,大脑脂褐质增加是神经衰老变化标志之一,当神经元胞浆蓄积较大量的脂褐质时,细胞核、细胞质受压变形,影响神经元的正常代谢功能。衰老时,组织中脂褐质含量明显增高,而牛磺酸可使下降、且使超氧化物歧化酶(SOD)活性增加,并且能抑制脂质过氧化产物丙二醛(MDA)对低密度脂质蛋白(LDL)的修饰。同时牛磺酸与葡萄糖的反应产物表现出较强抗氧化作用,能够阻止蛋黄卵磷脂氧化成脂质过氧化物,因而有显著抗衰老的作用。 精氨酸:精氨酸虽然不是必需氨基酸,但在严重应激情况下(如发生疾病或受伤)、或当缺乏了精氨酸便不能维持氮平衡与正常生理功能,因此它又是条件性必需氨基酸。最新提出的理论,精氨酸是一氧化氮(NO)与瓜氨酸反应的酶系统代谢途径中的必要物质。NO或内皮细胞衍生的松弛因子的主要生化作用是刺激机体提高吞噬细胞中环鸟苷酸的水平,并能刺激白介素的产生来调节巨噬细胞的吞噬细菌作用。与精氨酸有关的NO酶系统,也在血管的内皮细胞、脑组织与肝脏的枯否(kupffer)细胞中发现,它能导致这些器官与组织的激素分泌、从而起到免疫功能的作用。为了提高老年人的免疫也可用氨基酸注射液。 谷氨酰胺:在正常情况下,它是一非必需氨基酸,但在剧烈运动、受伤、感染等应激情况下,谷氨酰胺的需要量大大超过了机体合成谷氨酰胺的能力,使体内的谷氨酰胺含量降低,而这一降低,便会使蛋白质合成减少、小肠粘膜萎缩及免疫功能低下,因此它又称条件性必需氨基酸。 最近发现肠道是人体中最大的免疫器官,也是人体的第三种屏障。前两种屏障是血脑屏障和胎盘屏障。如果肠内没有营养供应,肠道就会营养不良,使肠道的免疫功能减弱与发生细菌相互移位。动物试验证明若动物用无谷氨酰胺的全静脉输液或要素膳补充营养,则动物小肠的绒毛发生萎缩,肠壁变薄,肠免疫功能降低。在静脉输液中提供2%的谷氨酰酶(约氨基酸总量的25%)对恢复肠绒毛萎缩与免疫功能有显著作用。谷氨酰胺在维持肠粘膜功能中的作用对提高免疫能力有一定作用,特别老年人是不可缺少的。 3、老年人如何科学补充氨基酸 老年人对氨基酸的需要量随年龄增长,机体蛋白质总量下降,一位健康老人蛋白质总量为青壮年的60%~70%。这可能与骨骼肌的减少有关,但不能由此认为老年人蛋白质需要减少。老年人体内以分解代谢为主,胃液及胃蛋白酶分泌减少、胃液酸度下降、对蛋白质消化吸收下降,此外热能摄入低、饮食氮存留下降,所以老人蛋白质需要不比成年人的少。一般在正常膳食时,蛋白质摄入0.7~1.0g/kg体重可维持氮平衡,1.0~1.2g/kg体重可达平衡。据此定出每日蛋白质供给量大致为60~75g,其中1/3为动物性蛋白质。如按蛋白质供热比考虑,以12%~14%为宜。在氨基酸代谢方面研究,提示苏氨酸、色氨酸、蛋氨酸等的需要与青年不同,故必需氨基酸的适宜模

谷氨酸钠的安全性研究进展论文

鸡精和味精能吃吗:鸡精和味精吃多了对人体有害吗? 鸡精和味精能吃吗:味精和鸡精,我们到底该不该用 首先,我们需要了解味精的主要成份和作用。 ·味精的主要成分·味精的主要成份是谷氨酸钠,是以粮食为原料,以微生物发酵、提取、精制而成的产品。而人体的味觉器官中存在着氨基酸特异性受体,因而当味精被人们食用后,刺激位于舌部味蕾的氨基酸受体,就能使人们感到可口的鲜味,从而使味精发挥增进食欲的作用,并且诱导消化液的分泌,促进食物的消化吸收。 味精进入肠道被吸收而分解成的谷氨酸,是人体需要的氨基酸之一,参与机体组织的形成与修复,参与各种重要的生理功能。其中,在肝脏中参与糖代谢以及肝脏的解毒过程,降低血液中有毒的氨的浓度;在大脑中参与蛋白质及糖的代谢,可在一定程度上改善大脑及神经中枢的功能。 因此,现在国际粮农与卫生组织,已将味精列为推荐使用的食品添加剂。·鸡精的主要成分·鸡精是一种复合调味料,它是以味精、食用盐为主要原料,添加鸡肉/鸡骨的粉末或其浓缩抽提物、呈味核苷酸二钠及其它辅料为原料,添加或不添加香辛料和/或食用香料等增香剂经混合、干燥加工而成,具有鸡的鲜味和香味的复合调味料。 按照制造鸡精的行业标准,鸡精中味精的含量大于35%,食用盐含量不大于40%,以这两种原料为基础,添加鸡肉鸡骨粉末或其浓缩抽提物、增鲜剂(I+G)及其他辅料,鸡精发挥各种原料的复合作用,造成鲜香浓郁的调味效果。 ·鸡精和鸡粉的不同之处·通过以下的基础配方,我们可看出两者的分别: 我们以同一品牌的鸡精鸡粉作为参考,在鸡精配料表的第一项,清楚的列明了含有“谷氨酸钠”即味精(配比一般在40%左右),而鸡粉的配料表中则更多的是香料,从这一点上轻而易举地把鸡精和鸡粉区别开来——鸡精着重于提鲜,鸡粉着重于提香。 现在对这三者来个总结:味精主要成份是“谷氨酸钠”,是一种鲜味剂。主要用于增加菜肴鲜味,透明呈长粒状。既有鸡肉香味,又有味精鲜味的复合调味料。主要用于增加菜肴鲜味,淡黄色呈粒状。具有鸡肉香味的复合调料。主要用于增加菜肴香味,淡黄呈粉状。 通过以上介绍您清楚了吧,味精就是一种鲜味剂,用它来增鲜,鸡是鸡的味道,鱼是鱼的味道;而鸡精是一种复合调味料,既有味精的鲜,又有鸡肉鸡骨等添加物的香。哪个更好,就看个人的口味选择了。 ·现状·流言——听说味精吃多了不好,所以我们家现在完全不吃味精了,我们做饭都用鸡精和蘑菇精的! 原因——味精在都市传说中,具有许多危害,这些“危害”,在不同的传说版本中也不尽相同。许多人“相信”味精有害。而除了这些都市传说,很重要的原因是认为它是“化学工业品”。 但,事实究竟如何? 一、味精究竟是什么东西? 人的味觉能够品尝到的基本味道中,不但有苦辣酸甜,还有一种叫做“鲜”的感官味觉。 亚洲人,特别是中国人很早就用各种浓汤作为调味品,来增加食物的“鲜味”,比如鸡汤、骨头汤、海带汤等等,而这种味觉点的延伸和发现,要首先从多年前说起。 年的一天中午,日本帝国大学的教授池田菊苗下班回家后用餐,当他喝着妻子做的一碗菜汤时,忽然觉得异常鲜美。他仔细检查了一下汤里的菜,发现仅有一些海带和黄瓜,问起做法来,妻子告诉他除了海带和黄瓜外并没有添加别的东西。 “这海带和黄瓜都是极普通的食物,怎么会产生这样的鲜味呢?”池田自言自语起来,他认定这汤里一定有什么奥秘,“嗯,也许海带里有奥妙。”职业的敏感使池田一离开饭桌,就又钻进了实验室里。 他取来一些海带,细细研究起来,这一研究,就是半年。半年后,池田菊苗教授发表了他的研究成果:在海带中可提取出一种叫做谷氨酸钠的物质,如把极少量的谷氨酸钠加到汤里去,就能使味道鲜美至极。 这个叫“谷氨酸钠“的物质,就是后来我们普遍使用的味精。 这样,味精就被池田发明了,很快便风行全世界。最初的味精,是水解蛋白质然后纯化得到的,而现代工业生产的味精,是采用擅长分泌谷氨酸的细菌发酵来得到。发酵的原料可以用玉米淀粉、甜菜、甘蔗乃至于废糖蜜,使得生产成本大为降低。 这个过程,跟酒、醋、酱油的生产是类似的,生产过程中不使用任何化学原料。如果把酒、醋和酱油当作“天然产物”的话,那么味精应该也是天然产物。 假如因为发酵和纯化是工业过程,而把它当作“化工产品”的话,那么我们赋予更多文化的白酒,也应该被划为“化工产品”,那我们食用的食物中,还有多少是天然产物? 谷氨酸是组成蛋白质的20种氨基酸之一,广泛存在于生物体中,但是,被束缚在蛋白质中的谷氨酸不会对味道产生影响,只有游离的谷氨酸才会呈现谷氨酸盐的状态,从而产生“鲜”味。 在含有水解蛋白的食物中,天然存在谷氨酸钠,比如酱油是水解蛋白质得到的,其中的谷氨酸钠含量在1%左右,而奶酪中还要更高一些。 还有一些蔬菜水果,也天然含有谷氨酸钠,比如葡萄汁、番茄酱、豌豆,都有百分之零点几的谷氨酸钠。这样的浓度,比起产生“鲜味”所需的最低浓度要高多了。 当今市场上的味精,是高度纯化的发酵产物,我国国家标准要求,谷氨酸钠含量至少在80%以上,而高纯度味精则要求99%以上。 那么以上的误解,到底是怎样形成的呢? 二、误解原因——味精与“中餐馆并发症” 年,《新英格兰医学杂志》上发表了一篇文章,描述了吃中餐的奇怪经历,大致是说开始吃中餐之后15到20分钟,后颈开始麻木,并开始扩散到双臂和后背,一般持续两个小时左右。 这篇文章引发了世界性的对于味精的恐慌,被称之为“中餐馆并发症”,后来有一些针对“中餐馆并发症”的研究,但是无法证实它的存在。 那味精到底有没有危害,食用到底安不安全呢? 三、味精的安全性 针对味精安全性的研究很多,但并没有发现过它能产生危害。特别是年,中国发酵工业协会委托中国中医研究院,对味精进行了大鼠毒品实验,分别用人类用量的倍、50倍、25倍,发现并没有任何不良反应。这个实验结论,充份表明食用味精是安全的。 那么在中式、日式的高温烹饪下,味精会不会安全? 国际食品添加剂委员会,第十九届委员会议总结20年的科学研究后,在年前后得出一个基本的结论——使用谷氨酸钠(俗称味精)是完全安全可靠的。 针对网上一些文章信息说吃味精掉头发、过敏性鼻炎、皮肤病、甚至高血压等,其实在我们吃的食物中,几乎都含有谷氨酸钠,都有谷氨酸和呈味的氨基酸,如果真的存在这样的过敏人群的话,那他几乎所有的食物都吃不了。 所以,不管味精、鸡精,造成过敏的可能性或风险,几乎是不存在的。 四、其它增鲜产品又如何? “鸡精”这个名字起得非常成功,再配以包装上画的大母鸡,给人感觉鸡精是“鸡的精华”,而鸡精的销售,也一直在呈上升生趋势。 其实,鸡精的主要成份还是味精,只是味精是单一的谷氨酸钠。而鸡精是一种复合调味料,其中的谷氨酸钠含量在40%左右。 鸡精中除了味精之外,还有淀粉(用来形成颗粒状)、增味核苷酸(增加味精的味道)、糖、其它香料。 增味核苷酸本身也能产生鲜味,跟味精混合之后,所得的鲜味会大大超过二者单独的鲜味之和,这就是所谓的“协同作用”。 严格说来,还应该有一些来自于鸡的成份,比如鸡肉粉、鸡油等等,来产生鸡的味道,但是,由于来自于鸡的成份比较贵,为了降低成本,厂家可能完全不用鸡的成份。 所以说,你使用的鸡精中,是否含有来自于鸡的成份,完全取决于生产厂家,我们基本上不可能从产品来进行判断。 由此我们可以得知,味精的成份单一,在食物中主要增加“鲜”味;鸡精、蘑菇精等复合调味料的成份复杂,一般而言,“香”味更浓郁一些。 但不管是哪种精,只要它能产生“鲜味”,就都含有味精,只不过经过仔细的配方,复合香精产生鲜味的效率更高,也可以满足不同的特定需求。 因此,无论是味精还是鸡精或者其它调味品,在食用上都是安全的,他们的主要功能就是为 美食 提味增鲜,满足味觉需求,都不存在所说的安全问题。 ·结论:谣言破解·通过玉米等谷物为原料,经过生物发酵后生产出来的味精,如同我们日常常用的盐、酱油、醋一样,它只是给我们的生活增添味觉元素,无论是食用味精还是食用鸡精,可根据每个人的不同口味来选择,两者都是安全、对人体 健康 无任何伤害的。 值得一提的是,味精有害 健康 这一说法是错误的,说谷氨酸钠会脱水变成致癌物质、吃多了会脱发等,都是没有证据的谣传。要知道,味精是用淀粉、蔗糖等原料发酵生产的,其成份谷氨酸钠是食物中普遍存在的,其实才是“天然的调味品”。 至于选择哪种调味品更好,可根据口味及菜肴需要选择。如鱼、肉等食物,可以直接选择味精增鲜,这时加鸡精,可能会有损食物本身的特殊风味。 如果烹饪的食物风味不太明显,如馅类、汤类的食物,可以考虑使用鸡精提鲜;而需要香味更浓郁的,可选择鸡粉。

1、环境危害

对环境有危害,对水体可造成污染。

2、谷氨酸钠健康危害

吸入、摄入或经皮肤吸收对身体一般无害,过度加热会形成焦谷氨酸钠,对人体健康可能有一定影响。

食用味精在正常范围内不会对健康有任何损害,但食用过多会使部分人出现头痛,面红,多汗,面部压迫或肿胀,口部或口周麻木、胃部烧灼感及胸痛等中毒症状,中毒以后可每天口服50毫克维生素B6缓解症状。

谷氨酸钠在120℃的温度下会形成焦谷氨酸钠,民众一般认为,焦谷氨酸钠不仅鲜味很低,而且具有一定的毒性,是致癌物质。但是科学家经过实验研究,发现焦谷氨酸钠能提高人的记忆力,并且不是致癌物质。

扩展资料:

在我国,味精是大家做菜时必不可少的一个调味品,但在西方国家是很少用的。因为很多研究表明,长期食用味精会对人身体健康产生一定的影响,尤其是对儿童。味精对人体的危害有很多,主要由以下几点。

一、味精的主要成分为谷氨酸钠,在消化过程中能分解出谷氨酸,后者在脑组织中经酶催化,可转变成一种抑制性神经递质,如果过多摄入,会干扰神经系统的自然规律。因此部分体质较敏感的人,食用过量的味精之后会出现眩晕、头痛、嗜睡、肌肉痉挛,甚至休克等一系列症状,有人还会出现焦躁、心慌意乱。

二、当味精摄入过多时,过多的抑制性神经递质还会抑制人体的下丘脑分泌促甲状腺释放激素,妨碍骨骼发育,对儿童的影响尤为显著。在动物实验中发现,幼小的小老鼠、小鸡受味精的伤害最严重,会破坏脑神经和视神经。

三、当食用味精过多,超过机体的代谢能力时,还会导致血液中谷氨酸含量增高,限制人体对钙、镁、铜等必需矿物质的利用。尤其是谷氨酸可以与血液中的锌结合,生成不能被利用的谷氨酸锌被排出体外,导致人体缺锌。锌是婴幼儿身体和智力发育的重要营养素。因此,婴幼儿和正在哺乳期的母亲应禁食或少食味精。

四、味精吃多了,常常会感到口渴,这是因为味精中含有钠,因为味精不咸,所以很容易食用过量而察觉不到。60岁以上的人对钠的摄入尤为敏感,所以,老年人和患有高血压、肾病、水肿等疾病的人尤其应该少吃味精。

味精虽然是我们生活中一个必不可少的调味品,但是我们还是要知道就是我们每道菜的味精含量不能过多,尤其是我们在给宝宝做菜的时候,这些味精更是最好不放的,以防上面这些危害伤害到我们的宝宝。

参考资料:百度百科-谷氨酸钠

谷氨酸钠,即盐。妨碍骨骼发育,导致人体缺锌,部分体质较敏感的人,食用过量的味精之后会出现眩晕、头痛、嗜睡、肌肉痉挛,甚至休克等一系列症状,有人还会出现焦躁、心慌意乱。

在消化过程中能分解出谷氨酸,后者在脑组织中经酶催化,可转变成一种抑制性神经递质,如果过多摄入,会干扰神经系统的自然规律。

当味精摄入过多时,过多的抑制性神经递质还会抑制人体的下丘脑分泌促甲状腺释放激素,对儿童的影响尤为显著。

当食用味精过多,超过机体的代谢能力时,还会导致血液中谷氨酸含量增高,限制人体对钙、镁、铜等必需矿物质的利用。

锌是婴幼儿身体和智力发育的重要营养素。因此,婴幼儿和正在哺乳期的母亲应禁食或少食味精。

味精中含有钠,因为味精不咸,所以很容易食用过量而察觉不到。老年人和患有高血压、肾病、水肿等疾病的人尤其应该少吃味精。

谷氨酸钠-百度百科

本品为氨基酸类药。重症肝炎或肝功能不全时,肝脏对由氨转化为尿素的环节发生障碍,导致血氨增高,出现脑病症状。谷氨酸与精氨酸的摄入有利于降低及消除血氨,从而改善脑病症状。

酒精发酵工艺研究论文

成功的葡萄酒是这样做出来的●第一步:买葡萄选购葡萄时,可以挑选一些熟透的葡萄,哪怕是一颗颗散落的葡萄也不要紧。这些葡萄一是容易发酵,二是价位相对较低。常见的葡萄、提子、马奶子等,都是可以用来制作葡萄酒的。●第二步:洗葡萄由于葡萄表皮很可能残留农药,清洗葡萄的环节就相当重要,最好能够逐颗清洗,再用自来水反复冲洗,同时剔除烂葡萄。一些爱干净的人,喜欢把葡萄去皮后酿酒,这也未尝不可,但是少了一些葡萄皮特有的营养。●第三步:晾干葡萄把葡萄盛在能漏水的容器当中,等葡萄表面没有水珠就可以倒入酒坛了。●第四步:选择容器酒坛子可以是陶瓷罐子,也可以是玻璃瓶,但不主张用塑料容器,因为塑料很可能会与酒精发生化学反应,并产生一些有毒物质,危害人体健康。●第五步:捏好葡萄放进容器双手洗净后,直接捏葡萄,操作办法是抓起一把葡萄使劲一握,然后放入酒坛中,再把糖放在葡萄上面,葡萄和糖的比例是10∶3,即10斤葡萄放3斤糖(不喜欢吃甜的朋友,可以放2斤糖,但是不能不放糖,因为糖是葡萄发酵的重要因素)。●第六步:加封保存将酒坛子密封,如果是陶瓷罐的话,可以到买黄酒的小店要点酒泥,加水后糊住封口。加封后,酒坛子需放在阴凉处保存,平时不要随意去翻动或打开盖子。●第七步:启封天热时,葡萄发酵时间需要20天至一个月左右,现在这个季节做葡萄酒,发酵时间需要40天左右。启封后,捞出浮在上面的葡萄皮,就可以直接喝葡萄酒了。注意,如果喜欢酒劲足一点,只需延迟启封时间就行了。启封后,每一次舀出葡萄酒后,别忘盖好酒坛的盖子,以免酒味挥发。其他葡萄酒制作方法热线中,还有很多读者提供了不同的葡萄酒制作方法:●褚女士:葡萄要买好的,葡萄的颜色越紫越好,而且颗粒要大。洗干净葡萄后,可用纱布或干净的毛巾擦干葡萄,在晾干的玻璃瓶底放一层白糖,然后再是一层白糖一层葡萄,装满后密封,封口处再用白糖浇一圈,然后把瓶子放在太阳下,一个月后就能享用美味葡萄酒了。●姜女士:酒坛子要放在阴暗潮湿的地方,放置3个月以上,这样酒味比较醇厚。另外,姜女士建议大家用红葡萄做葡萄酒,这样酒的颜色会很好看。●曲女士:只要看到瓶子里的葡萄浮起来,就说明葡萄酒做好了。●姚先生:葡萄发酵3天后,将葡萄拿出来捣烂,再放进瓶子里发酵,瓶盖不需盖紧,5天后即可食用葡萄酒。●梅先生:把每一颗葡萄切成两半放入酒坛,加糖后密封,经历半个月发酵的葡萄酒吃起来很不错的。●还有读者建议:在葡萄酒制作过程当中,将白糖换成红糖或冰糖。也有读者建议,可以将葡萄换成苹果或橘子,参照上述“工艺”制作“苹果酒”或“橘子酒”。面对这些五花八门的制作方法,85051890昨天咨询了专业的发酵工艺管理专家。专家认为,首先,葡萄酒适宜在自然环境下发酵,在太阳底下晒的话,温度过高可能会抑制一些发酵菌的生长,从而影响葡萄酒的正常发酵。其次,密封是必要的,不然空气中过多的细菌进入酒坛,将会影响葡萄酒的质量。葡萄酒不仅味美,还有很多保健作用浙江邮电医院中医科主治医师徐宇杰说,葡萄酒不仅香甜味美,它还有很多保健作用。首先,葡萄酒可以延年益寿,因为葡萄酒含有较多的维生素C、维生素E及微量元素,不仅可以美容养颜,还能抗老防病。其次,葡萄酒对预防心脑血管系统疾病有帮助,因为葡萄酒能有效降低胆固醇,防治动脉粥样硬化,防治血栓形成。第三,有研究人员认为,葡萄皮中含有一种名为类黄酮的抗氧化剂,能起到抗感冒的作用。虽然葡萄酒有这么多的保健作用,但是喝葡萄酒也不宜过量,尤其是糖尿病、严重心脏病、酒精过敏患者要慎用。

酿造专业毕业论文的写作格式、流程与写作技巧 广义来说,凡属论述科学技术内容的作品,都称作科学著述,但其中只有原始论著及其简报是原始的、主要的、第一性的、涉及到创造发明等知识产权的。其它的当然也很重要,但都是加工的、发展的、为特定应用目的和对象而撰写的。下面仅就论文的撰写谈一些体会。在讨论论文写作时也不准备谈有关稿件撰写的各种规定及细则。主要谈的是论文写作中容易发生的问题和经验,是论文写作道德和书写内容的规范问题。一)论文——题目科学论文都有题目,不能“无题”。论文题目一般20字左右。题目大小应与内容符合,尽量不设副题,不用第1报、第2报之类。论文题目都用直叙口气,不用惊叹号或问号,也不能将科学论文题目写成广告语或新闻报道用语。(二)论文——署名科学论文应该署真名和真实的工作单位。主要体现责任、成果归属并便于后人追踪研究。严格意义上的论文作者是指对选题、论证、查阅文献、方案设计、建立方法、实验操作、整理资料、归纳总结、撰写成文等全过程负责的人,应该是能解答论文的有关问题者。现在往往把参加工作的人全部列上,那就应该以贡献大小依次排列。论文署名应征得本人同意。学术指导人根据实际情况既可以列为论文作者,也可以一般致谢。行政领导人一般不署名。(三)论文——引言 是论文引人入胜之言,很重要,要写好。一段好的论文引言常能使读者明白你这份工作的发展历程和在这一研究方向中的位置。要写出论文立题依据、基础、背景、研究目的。要复习必要的文献、写明问题的发展。文字要简练。(四)论文——材料和方法 按规定如实写出实验对象、器材、动物和试剂及其规格,写出实验方法、指标、判断标准等,写出实验设计、分组、统计方法等。这些按杂志 对论文投稿规定办即可。(五)论文——实验结果 应高度归纳,精心分析,合乎逻辑地铺述。应该去粗取精,去伪存真,但不能因不符合自己的意图而主观取舍,更不能弄虚作假。只有在技术不熟练或仪器不稳定时期所得的数据、在技术故障或操作错误时所得的数据和不符合实验条件时所得的数据才能废弃不用。而且必须在发现问题当时就在原始记录上注明原因,不能在总结处理时因不合常态而任意剔除应着重对国内外相关文献中的结果与观点作出讨论,表明自己的观点,尤其不应回避相对立的观点。 论文的讨论中可以提出假设,提出本题的发展设想,但分寸应该恰当,不能写成“科幻”或“畅想”。(七)论文——结语或结论 论文的结语应写出明确可靠的结果,写出确凿的结论。论文的文字应简洁,可逐条写出。不要用“小结”之类含糊其辞的词。(八)论文——参考义献 这是论文中很重要、也是存在问题较多的一部分。列出论文参考文献的目的是让读者了解论文研究命题的来龙去脉,便于查找,同时也是尊重前人劳动,对自己的工作有准确的定位。因此这里既有技术问题,也有科学道德问题。一篇论文中几乎自始至终都有需要引用参考文献之处。如论文引言中应引上对本题最重要、最直接有关的文献;在方法中应引上所采用或借鉴的方法;在结果中有时要引上与文献对比的资料;在讨论中更应引上与 论文有关的各种支持的或有矛盾的结果或观点等。一切粗心大意,不查文献;故意不引,自鸣创新;贬低别人,抬高自己;避重就轻,故作姿态的做法都是错误的。而这种现象现在在很多论文中还是时有所见的,这应该看成是利研工作者的大忌。其中,不查文献、漏掉重要文献、故意不引别人文献或有意贬损别人工作等错误是比较明显、容易发现的。有些做法则比较隐蔽,如将该引在引言中的,把它引到讨论中。这就将原本是你论文的基础或先导,放到和你论文平起平坐的位置。又如 科研工作总是逐渐深人发展的,你的工作总是在前人工作基石出上发展起来做成的。正确的写法应是,某年某人对本题做出了什么结果,某年某人在这基础上又做出了什么结果,现在我在他们基础上完成了这一研究。这是实事求是的态度,这样表述丝毫无损于你的贡献。有些论文作者却不这样表述,而是说,某年某人做过本题没有做成,某年某人又做过本题仍没有做成,现在我做成了。这就不是实事求是的态度。这样有时可以糊弄一些不明真相的外行人,但只需内行人一戳,纸老虎就破,结果弄巧成拙,丧失信誉。这种现象在现实生活中还是不少见的。(九)论文——致谢 论文的指导者、技术协助者、提供特殊试剂或器材者、经费资助者和提出过重要建议者都属于致谢对象。论文致谢应该是真诚的、实在的,不要庸俗化。不要泛泛地致谢、不要只谢教授不谢旁人。写论文致谢前应征得被致谢者的同意,不能拉大旗作虎皮。(十)论文——摘要或提要:以200字左右简要地概括论文全文。常放篇首。论文摘要需精心撰写,有吸引力。要让读者看了论文摘要就像看到了论文的缩影,或者看了论文摘要就想继续看论文的有关部分。此外,还应给出几个关键词,关键词应写出真正关键的学术词汇,不要硬凑一般性用词。

1870年普法战争爆发后,法国战败投降,割了两省地,赔了五十万法郎的赔款。当时法国一位著名的科学家在科学上卓有成就,德国的波恩大学准备把名誉学位证书授予他。可是,怀着对祖国的热爱,他毅然退回了波恩大学的名誉学位证书,一句 科学没有国界,但科学家却有自己的祖国 掷地有声,之后便一心专注于化学实验室里做他的化学试验和微菌学研究。他用一生的精力发现证明了三个科学问题:1.每一种发酵作用都是由于一种微菌的发展;2.每一种传染病都是一种微菌在生物体内的发展;3.传染病的微菌,在特殊的培养之下可以减轻毒力,使他们从病菌变成防病的药苗。 这三个问题从表面上看似乎都和救国大业没有多大的联系。然而由于第一个问题的证明,他发现用加热的方法可以杀灭让啤酒变苦的微生物,使全国的制酒业每年减除极大的损失,并远远超过了德国。法国每年因蚕病损失一亿法郎,从第二个问题的证明他教会了全国的蚕丝业怎样选种防病,全国的畜牧农家怎样防止牛羊瘟疫,又教全世界怎样注重消毒以减少外科手术的死亡率。从第三个问题的证明,他发明了牲畜的脾热瘟的防治疫苗,每年替法国农家减除了两千万法郎的大损失;又发明了狂犬病的治疗法,救活了无数条生命。 他就是路易斯 巴斯德。英国的科学家赫胥黎在皇家学会里称颂他的功绩上说道: 法国给了德国五十万法郎的赔款,巴斯德先生一个人研究科学的成就足够还清这一笔赔款了。 《圣经》里有一句话说: 不要怕,只要信。 巴斯德,这位法国传奇般的人物,在国家危难的时候,对科学怀有极大的信心,靠坚强的意志和努力的工作,终于缔造了科学救国的奇迹。巴斯德的对人类的贡献第三组(陆春菊,杨丽波,邱传机,覃炫杰) 前言 路易斯·巴斯德(比isPastr122一19)是十九世纪法国伟大的化学家、微生物学家,现代微生物学和免疫学的奠基人,他在立体化学、结晶学、微生物学、医学等不同领域取得一系列的重大科学成果,特别是他作为医学上的门外汉,创立了微生物致病理论和免疫学,从而引起医学的重大变革,被誉为现代医学之父、人类的大救星。 第一章巴斯德生平 1822年12月27日,巴斯德生于法国南部汝拉省多尔小镇一个制革匠家庭。巴斯德的父亲曾是拿破仑军队中的一名军士长,跟随拿破仑征战欧洲。巴斯德的父亲经常向儿子传授爱国主义思想,这对于巴斯德日后的成长起着极其重要的 作用。巴斯德虽非天才,但学习用功,各门功课成绩优良。他爱好文学和绘画,至今还有几幅作品传世。1843年巴斯德以优异的成绩考入巴黎高等师范学校,师从著名化学家让一巴蒂斯特·毕奥(J.B.Biot1774一1862)和让一巴蒂斯特·杜马(J.B.Dusa 1800一1884)。1847年获物理化学博士学位。1849年担任斯特拉斯堡学院化学教授,并与该学院院长的女儿玛丽·洛朗结婚。1854年任里尔理学院院长。1862年当选法国科学院院士;1873年当选法国医学科学院院士;1881当选法兰西学院院士;1895巴斯德在巴黎病逝。 巴斯德一生进行了许多开创性的研究,在诸多领域取得了重大成果,是19世纪最有成就的科学家之一。1848年研究酒石酸,发现分子结构不对称性,从而创立了立体化学。1856年开始从事发酵研究,发现了酵母菌和乳酸菌的发醉机理,进而发明了“巴氏灭菌法”。1859年至1862年巴斯德与“自然发生说”进行公开论战,他以一系列的公开实验,其中包括著名的“曲颈瓶”实验,战胜了“自然发生说”。此后,他相继征服了蚕病、霍乱、炭疽病和狂犬病等传染性疾病,为拯救和造福人类做出了巨大贡献。1888年巴斯德自筹巨资创建“巴斯德研究院”,成为至今世界上最有影响力的微生物研究机构。巴斯德最伟大的功绩在于创立了微生物致病理论和免疫学理论,从而引起医学的重大变革,被誉为现代医学之父。 第二章巴斯德的科学贡献及其对后世的影响 在公众的心目中,巴斯德的名字主要与狂犬病及世界级医学研究中心巴斯德研究院(研究病毒学、免疫学、变态反应学和生物化学,提供血清和疫苗)联系在一起。他早年研究结晶学,在酒石酸和消旋酒石酸的研究中提出分子不对称理论,开创了立体化学;他研究发酵,发现了微生物的作用;他挽救了法国养蚕业、啤酒和葡萄酒酿造工业;他发明了目前仍用于牛奶、葡萄酒和啤酒加热消毒的巴斯德灭菌法:他首创用科学的疫苗接种法预防炭疽病、鸡霍乱以及狂犬病。晚年,他以募捐方式筹款建立了巴斯德研究院。巴斯德主要功绩在于,他提出和证明了微生物致病理论和创立免疫学,从而成为微生物学和免疫学的奠基人。这些理论在当时引发了一场医学革命,是他把科学引入医学,在此基础上建立了科学的医学。他的一生累累硕果,甚至70多岁卧病在床,仍然攻克狂犬病,这是人类第一个被攻克的传 染病。 美国著名的物理学家麦克.哈特(Michael H. Hart)在其所著的《影响人类历史进程的100名人排行榜》中,把巴斯德排在第十一位,仅次于爱因斯坦,其影响力比他著名的同胞拿破仑(第三十四位)还要大得多,认为他是医学史上最重要的人物。他在书中写道:“自从19世纪中叶以来,人类寿命的显著延长对每个人产生的巨大影响,很可能超过了整个人类历史上任何其它发展对人的影响。这一现代科学和医学的发展,几乎为我们每个人提供了第二次生命。如果延长生命的功劳全部归功于巴斯德的话,我会毫不犹豫地将他排在本书的第一位。尽管事实并非如此,但巴斯德的贡献是如此的重要,以至毫无疑问降低上个世纪人类死亡率的大部分荣誉应归功于巴斯德。”。这说明巴斯德在医学发展的历史进程中,影响的程度最为深远,无人能及。他的科学成果、科学方法和科学精神仍然对最前沿的科学领域产生巨大的影响。 第一节巴斯德在化学领域的贡献 巴斯德早年研究结晶学,在酒石酸和消旋酒石酸的研究中提出分子不对称理论,开创了立体化学,成为著名的化学家。 1846年10月,巴斯德在化学家巴拉尔的指导下选择了结晶学作为自己博士论文的研究课题,巴斯德认真地查阅和比较了多位著名学者的研究,以天才的直觉,把化学晶体和矿物晶体联系在一起,用类比方法选择了化学晶体—酒石作为研究对象。以独创性的方法把空间几何原理移植到化学领域,用结晶学和物理学的方法来研究化学,解开了著名的“密切利希之谜”—两种同分异构体之间的光学性能差异问题。1848年5月15日巴斯德向法国科学院提交第一篇学术报告:《论结晶形状、化学构成和旋光方向之间可能存在的关系》。该论文标志巴斯德发现了分子不对称原理,创立了立体化学。这个发现也为巴斯德锻制了一把开启整个现代生物学大门的钥匙。巴斯德的立体化学理论为有机化学研究开辟了广阔的天地,21年后荷兰化学家范霍夫发现了碳化合物分子的空间结构。如今,立体化学理论已不只局限于纯化学,同时还广泛涉及到物理化学、光学、医学化学、生理学和发酵化学等领域,而且还在向原子结构的理论方面发展着。 第二节奠定微生物学的基础 微生物学是现代人类医学、兽医学的基础,也是现代发酵工业和食品工业的基础。没有微生物理论作为基础就没有我们今天健康的身体,也没有餐桌上的美食。所有这一切都应当归于巴斯德奠定了微生物学的基础。 1856年巴斯德开始研究发酵工艺,经过几年的潜心研究,终于找到了发酵的本质。1857年和1860年,巴斯德分别发表《论乳酸发酵》和《论酒精发酵》两篇论文,将其研究公之于世。最重要的独创是他发现了酵母是活的微生物。他因此得出了一个革命的定义:发酵是酵母繁殖的结果。巴斯德打开了一个新的微小世界的大门:细菌的世界,由此创立了微生物学。 巴斯德在发酵研究过程中,认识到“自然发生说”未必成立。“自然发生说”是一个古老而颇有争议的理论,它认为生命可以不从其亲代生殖而来,而是从无结构的有机或无机材料中自然而然产生,并且时时处处都在进行着。1858年12月,法国科学家普歇向法国科学院提交了题为(论动物和植物原生生物在人造空气和在氧气中的自然发生》的论文,1859年他出版了《论自然发生》的巨著。他认为,有机质液体腐败时就会有新的生命产生,而且是在“绝无空气的媒介中产生气而 巴斯德却认为,空气中的微生物才是问题的关键。由此引发了一场著名的生命“自然发生说”论战。 广义上的“自然发生说”和狭义上的“自然发生说”在内容上有着本质的区别。实际上,巴斯德所批驳的是狭义上的“自然发生说”,而不是广义上的“自然发生说”。巴斯德通过一系列的科学实验证实了,历史上所谓的“自然发生说”大多都是猜测性的,即使有少量的实验,也是荒谬绝伦,经不起重复实验的考验。他坚信生命“自然发生”的不可能性是一个科学事实,因为实验证实了,在比较短的时间微生物是不可能自然产生的,必定有其外部原因。巴斯德并不反对绝对的自然发生说,而是反对无严谨实验作根据的狭义的自然发生说。生命在他看来是一个哑谜,原始的、有理的未知数。巴斯德知道人的理性主义是有限度的,他认为应留给后人来澄清自己搞不明白的事物。虽然,他是一位局限于他的观察结果的贤哲,但他预见到了,并预先接受了,他的观察结果总有一天要过时的。在这种辩证科学观的指导下,巴斯德把理论的严密性和实验的精确性结合在一起,用“数学推理的明晰性来使他的对手承认他的结论”,彻底驳倒了自然发生说,从而为现代消毒、防腐法提供了科学的依据,并奠定了微生物学和免疫学的基础。无所不在的“自然发生说”不得不缩小自己的范围,退到至今仍然是个谜的终极自然发生问题。这是人类认识史上的一次巨大的飞跃,也是医学史上的一次思想大解放,对后世影响极为深远。在十九世纪的伟人中,除了巴斯德之外,很少有人预见到这一点,就是恩格斯对于巴斯德实验的重要性也估计不足。他在《自然辩证法》中写道“巴斯德的实验在这个方向上是无用的:对那些相信自发生殖的可能性的人来说,他单用这些实验是决不会来证明它的不可能性;但是这些实验是很重要的,因为这些实验对这些有机体、它们的生命、它们的胚种等等提供了许多启示。” 此后巴斯德以其毕生精力研究三个科学问题:1、每一种发酵作用都是由于一种细菌繁殖引起的。2、每一种传染病都是由于一种细菌入侵机体内造成的。3、传染病菌经过特殊处理之后可变成防治的疫苗。这三个科学问题横跨工业生产与医疗卫生诸多科研领域,但是它们都有一个共同的基础—微生物学。 第三节巴斯德在工业、农业、畜牧业领域的贡献 一、发酵工业与食品工业 人类自古以来就有酿造业,但这不是真正的发酵工业,酿造业一直因为各式各样的变质问题而遭受到巨大损失。1856年巴斯德担任里尔理学院院长。里尔是法国甜菜主产区,以甜菜为原料的制酒业十分发达。然而此时的里尔酿造业因酸败问题正濒临破产的边缘,里尔的一位工业家比戈登门向巴斯德求助。巴斯德认为,帮助这些工厂主摆脱困难是他的责任,因此他接受了请求。经过近四年的努力巴斯德终于发现了发酵的机理,1857年和1860年分别发表了著名的《论乳酸发酵》和《论酒精发酵》两篇具有划时代意义的论文。他明确地指出发酵是酵母—有生命的微生物繁殖的作用,酒精的产生是和生物行为作用一样复杂的一种现象。甜菜酒糟中的乳酸来自乳酸酵母的不幸污染。他提出了摆脱困境的方法:用高温消灭乳酸酵母,为繁殖酒精酵母而进行移植。这就是著名的“巴斯德灭菌法”的雏型。巴斯德挽救了里尔的酿造业。 葡萄酒酿造业是法国外贸的支柱产业,然而多年来法国出口的葡萄酒时有变质,导致对外贸易为之一级不振。由于巴斯德在发酵方面的出色研究,1863年3月,拿破仑三世委托巴斯德研究葡萄酒及其变质问题。巴斯德再次借助显微镜观 察,证实葡萄酒中存在着一种真菌,为了解决问题,巴斯德仔细研究了葡萄酒的酿造工艺和保存经验,古老的酿造技术第一次得到了科学的分析。面对葡萄酒的变质,巴斯德做各种各样的化学分析,力求找到一种预防微生物感染的办法。巴斯德对古老的加热法作了精确的实验论证。这个方法实际上很简单:在隔绝空气的情况下,葡萄酒在60℃一100℃之间的温度中被加热片刻,杀灭其他霉菌和寄生虫—这就是著名的“巴斯德灭菌法”。巴斯德为此申请了发明专利,并于18“年出版了《葡萄酒研究》一书。巴斯德又一次拯救了法国的酿酒业。 酿醋业也是法国的一大产业,是法国和德意志诸国经济竞争中的一个不可忽视的部分。奥尔良是法国主要的产醋区,有欧洲“醋都”之称。酒精是制醋的主要原料,因为酒在变陈时搞得不好就会变成醋,但奇怪的是醋也会变质。在巴斯德之前,人们不知道醋产生的原理。巴斯德用显微镜观察分析后确认醋霉菌是醋发酵的要素,它曾是使葡萄酒酸败的原因。这种霉菌的作用强大且迅速有效,以致只需一克重的霉菌就能使几公斤的酒精转变成醋。当巴斯德在研究初期考察一家奥尔良醋厂时,他在过滤不当的酒桶里发现了一些微生物、寄生虫—线虫。后者很容易在醋中繁殖,酸醋制造者却对此毫不在乎。更糟糕的是奥尔良厂主认为线虫是醋生产不可缺少的。巴斯德很快发觉事情并非如此。线虫对霉菌的生存是一种威胁,因为线虫需要空气。当霉菌吸取氧使酒精酸化时,也同时剥夺了寄生虫需要的氧,当霉菌按照其生长规律逐渐在液体表面上铺开时,线虫就聚集在霉菌的下面,通常是成团成团的,并竭力将其拖入呈皱皮状的液体下面。被浸没的霉菌不再起作用,于是,酒精得不到氧,不再转变成醋。一旦知道了线虫的危害作用,巴斯德马上建议消灭它们,方法仍然是“巴斯德灭菌法”。科学又一次来挽救产业。 1870一1871年法国在对普鲁士的战争中惨败,德军占领阿尔萨斯和洛林之后,那里的啤酒花来源被切断。巴斯德为了雪洗国耻,决心研制出如自己所说的“复仇的啤酒”。不到15个月,巴斯德的的确确成功地研制出了“复仇的啤酒”。他终于通过自己的发现制服了使啤酒变质的微生物,为国家的复兴作出巨大贡献。法国著名生物学家赫青黎指出:“巴斯德一人的发现,就足以抵偿1870年法国付给德国50亿法郎的战争赔款。” 巴氏消毒法的发明,不仅挽救了法国葡萄酒业、醋业和啤酒业,更重要的是创立了一门新的工业—发酵工业,此法至今仍然是整个发酵工业的标准。没有巴氏消毒法,任何发酵工业、食品加工业都失去存在的根基。如同牛顿力学原理之于今天的机械工业和建筑业一样,巴氏消毒法及其相关工艺至今仍是发酵工业和食品工业的圣经。如果你从“麦当劳”买一份合装的鲜奶,只要你留意一下上面的标签就会发现上面写着“巴斯德灭菌法”。有了巴斯德才有现代食品工业的基础。 二、农牧业19世纪上半叶,蚕丝业在法国经济上占有举足轻重的地位,年收益达数亿法郎,1853年曾年产26000吨蚕茧,蚕丝产量达到世界的十分之一。1850年蚕病开始蔓延,1860年己席卷了整个法国和世界各个养蚕国。1860年法国蚕茧产量降到58吨,1865年的产量仅4000吨。蚕病连累的不仅仅是养蚕业,纺织业和续丝业及其他产业也受到危及。不仅使养蚕人也使法国连续数年大幅度减收,己到破产边缘。为了解决最极需的实际问题,巴斯德在对蚕一无所知的情况下,接受了新的艰巨任务。巴斯德在蚕病研究中发现寄生虫的作用,提出了控制微生物传染的选种新方法,清除了农业上空的阴云,挽救了危亡中的法国蚕业。直到现在,巴斯德的方 法仍在蚕业中得到普遍应用。现代蚕业还设有巴斯德奖。 除了蚕病,巴斯德先后攻克了羊炭疽、鸡炭疽、鸡霍乱、猪丹毒等严重危害畜牧业的疾病。在研究中他发现,所有这些疾病都是不同的微生物引起的,每一种疾病对应于一种微生物,从而建立了微生物致病理论。为了预防疾病,巴斯德发明了疫苗接种法。为了应用这一重要的理论成果,巴斯德接受挑战:当众试验预防炭疽的疫苗接种。他在普里勒富尔农场的决定性公开实验中获得巨大成功,减弱毒力的方法终于获得公众的认可,加快了在农村的推广应用,挽救了法国的畜牧业。 第四节巴斯德在医学领域的贡献 英国著名外科医生李斯特(JosePhLister,1827一1912)说:“在现代医学中,没有一个人的贡献有巴斯德那样大”。巴斯德一生有很多重大科学贡献,科研领域跨越许多学科,而且都是硕果累累,但对人类影响最大的是他发现了细菌与疾病的关系,是他揭开了传染病与感染的根源,引发了一场医学革命,使人类医学由黑暗走 向了光明。 一、近代医学的困境 在人类漫长的历史中,疾病和瘟疫总是在肆虐人类,人口、牲畜大量死亡的记载不绝于书。公元79年,罗马帝国的坎帕纳(C田mPag班)平原地区发生可怕的瘟疫大流行,每天的死者达万余人。。134-61349年欧洲爆发鼠疫造成大约一半人口死亡。面对疾病和瘟疫医生们想尽了办法,如用放血方法试图对鼠疫进行治疗,用海绵捂着鼻子试图抵抗“邪恶的传播”,然而疾病和瘟疫照样传播。教会则借机宜传,这是上帝对人类的惩罚。 文艺复兴运动的发展,使科学获得了解放,牛顿建立了力学体系,天文学、物理、化学等其他学科也获得了巨大的发展,从而使人类走出了中世纪的黑暗。与此同时医学也在进步,英国医生哈维发现血液循环,荷兰人列文虎克通过显微镜看到细小的微生物世界,意大利病理学家莫尔加尼建立了病理解剖学。18世纪中叶开始的工业革命,给人类社会带来了巨大的物质财富。但是,疾病和瘟疫仍在肆虐,丝毫没有减弱。1865年法国巴黎爆发霍乱,每天都有两百多人死亡,甚至总理卡齐米尔。佩里埃也因此丧命。虽然医学也在发展,但是人类对折磨自己的各种严重瘟疫、热病和恶性流行病等的实际病原并不比古希腊人了解得多;相反,古代一些近乎于宗教仪式消毒方式(如用火焰对手术器皿进行灼烧)被认为是无用之举而被弃之不用。由细菌感染产生的产褥热,使许多母亲在生产中死去。年复一年,成千上万的人死于霍乱、伤寒、肺炎、白喉、鼠疫、肺结核、梅毒等传染病,但医生们并不知道这些疾病的病因,对于这些疾病的防治自然就束手无策。由于伤口容易被细菌感染而引起的并发症使外科手术死亡率高达50%,医生做外科手术无异于对病人宣判死刑。 面对传染病、流行病和伤口感染造成的大量死亡,许多医生根本没有意识到细菌感染是这一切的根源,他们仍认为这一切都是“自然发生”的。一些医生甚至还研究出了只要在一个封闭的容器内放入一些脏物就能生出老鼠和苍蝇,因此他们认为伤口的感染也是自然发生的。直到19世纪中期,医学界的权威们仍顽固坚持疾病“自然发生”说,对少数持有不同看法的医生,采取排挤打击做法,从而窒息了医学科学的发展。19世纪欧洲的医院盛行产褥热,产妇死亡率高达20今卜30%,当时的产科医院被人们称为“殡仪馆的前厅”。1847年匈牙利医生塞麦尔维斯经过比较研究,认为是传染所至,并指出了如何防止这种疾病,以减少病人的痛苦,降低死亡率。塞麦尔维斯所领导的产科医院产妇死亡率从2000/下降到1%,但是他招致了权威的反对,并被所在医院开除,最后塞麦尔维斯被关进了疯人院,不久便含恨死去气。 在巴斯德生活的时代以前,医学可以说是一团漆黑。即使文艺复兴运动赶走了上帝,给科学带来了春天,唯独吹不散医学上空的乌云,成为春风不度的玉门关。 二、现代医学的革命 十七世纪杰出的科学家罗伯特.波义耳(RobertByole)曾预言:能发现酵素和发酵本质的人将比谁都有资格解释某些疾病的本质。如果乳酸发酵、酒精发酵和酪酸发酵中的变化是由于微小的、具有生命的有机物引起的,难道这种微小的生物不会在人体内引起腐败性、化脓性疾病吗?发现发酵过程的实质,使巴斯德打开了通向认识疾病的大门,同时也引发了科学界关于“自然发生说”的论战。这场论战对医学产生了巨大影响,其直接成果体现在外科手术的改革上,成为人类最伟大的福利之一。 正当巴斯德与普歇为“自然发生说”论战之时,在英国格拉斯哥一家外科医院任职的青年外科医师约瑟夫·李斯特一直为外科手术高死亡率所困扰,经朋友介绍他仔细阅读了巴斯德有关发酵方面的论文,通过重复巴斯德的实验他认识到,是细菌从外界侵入引起病人的伤口感染。此后,李斯特采用石炭酸灭菌法,使所在的医院外科手术死亡率从55%迅速下降到5%,从而结束了外科手术令人恐怖的时代。1874年2月,李斯特致信巴斯德,他在信中写道:“请允许我乘此机会向您表示衷心的谢意,感谢您以出色的研究向我证明了微生物和发酵理论的真实性,并给了我使灭菌法取得成功的唯一原理。”。面对李斯特热情的赞颂,巴斯德谨慎对待,他认为李斯特的方法还应更完善一些。此后巴斯德与医生们一道,对手术中的消毒方法进行了改进。他与助手尚贝尔兰发明了用于手术器械消毒的高压蒸汽锅,并提出了一整套隔绝感染源的无菌法,取代了李斯特灭菌法。经过这样一系列的改善,李斯特灭菌法发展成了现代外科消毒法。 外科消毒法的普遍实施,为解决夺走许多妇女生命的产褥热开辟了道路。造成塞麦尔维斯悲剧的根本原因是:妇产科没有巴斯德的微生物致病学说的理论指导,仅凭经验找到一些有效的措施,无法在实践中得到推广,只能以失败告终。1873年3月25日,巴斯德被选为医学科学院院士。经过深入研究,巴斯德终于找到产褥热的根源—葡萄链球菌。1880年5月3日,巴斯德作《论微生物致病理论延伸至疖子、骨髓炎和产褥热病因学》的学术报告,在产科学中极力推广无菌法和灭菌法。巴斯德最终征服了产褥热,避免了塞麦尔维斯悲剧的重演。 巴斯德在传染病学上的突破,首先从研究蚕病开始。巴斯德在研究蚕病过程中,发现了蚕病是通过寄生虫等微生物传染的,从而发现了细菌的致病作用,并确定传染病三原则:第一,传染必须有一定的病原:第二,传染要有一定的媒介;第三,传染要有一定的生理条件。他是人类历史上第一个认识到疾病与细菌关系的人。这些发现不仅挽救了养蚕业,还使他了解到流行病的原因。他的《蚕病研究》成为传染病研究人员的真正向导。蚕病研究的最主要功绩是将巴斯德引向动物生物学。正是蚕使巴斯德从微生物学转向兽医学和人类医学,最终建立了细菌致病理论。巴斯德的微生物理论为近代医学走出困境,提供了坚实的理论基础。从巴斯德之后,不仅医院的死亡率大幅度减少,更重要的是人类掌握了控制疾病的方法,此后科学家沿巴斯德开创的道路研究出各种疫苗和抗生素,到今天各种恶性传染病已基本消失,人类的生命己大为延长。 三、现代免疫学莫基人巴斯德在研究细菌致病的基础上,重新发现了免疫法,从而为人类开辟了防治传染病的有效方法。1796年,英国乡村医生爱德华·詹纳(EUw别drJenner,1749一1823)发明了牛痘接种法。虽然,人类手中有了对付天花病毒的方法,但由于詹纳无法从理论上加以解释,使这种方法过于简单,毒素的弱化程度无法控制,而且易被感染,危险性很大,很难推广。巴斯德在研究鸡霍乱中发现免疫的奥秘,随后又研制出炭疽病疫苗。巴斯德以微生物学为基础重新研究了詹纳的牛痘疫苗,解决了疫苗不纯的问题,从而减小了牛痘接种的风险。狂犬病疫苗的诞生标志着巴斯德免疫学理论的成熟。从此免疫学为人类战胜疾病提供了又一有力的武器。与詹纳发明用牛痘治疗天花相比,巴斯德的免疫法有以下特点: l、有坚实的理论基础,在预防疾病时能有的放矢,减少盲目性,降低了预防风险,适宜于广泛推广。 2、具有普遍适用性。尽管詹纳制备天花疫苗的方法要比巴斯德发现免疫法早80年,但是詹纳的重要性比巴斯德小很多,因为詹纳的免疫法只能用于一种疾病,而巴斯德的方法可以并已经应用于防治多种疾病。 3、能够明确和控制疫苗的剂量,利于临床治疗。而詹纳的天花疫苗在剂量上无法控制,临床应用的风险性很大。 在疫苗原理的指导下,巴斯德攻破了狂犬病。尽管鸡霍乱、炭疽病和猪丹毒的研究极为重要,但预防狂犬病的疫苗接种才是巴斯德伟绩最主要的标志,治愈被狂犬咬伤的约瑟夫。梅斯特,这是有史以来第一例能阻止狂犬病发病的治疗,也是第一次攻破的人类传染病。狂犬病研究的成功,使巴斯德跨入了人类病理学领域。在巴斯德微生物致病理论和免疫学理论的指引下,一批又一批像科赫这样优秀的追随者相继攻克了各种各样的传染病。后来诺贝尔奖的大部分医学奖项都颁发给攻克传染病的医生,其中包括青霉素的发明者弗莱明,他们都是巴斯德事业的继承者。 1980年5月8日,世界卫生大会庄严宣布:天花己从地球上最终根除。横行数千年之久的天花瘟神终于彻底授灭。这是被人类彻底根除的第一种恶性传染病,是人类与疾病作斗争的漫长征途中取得的一项划时代的胜利。现在威胁人类的各种传染病己消灭得差不多了,尽管还发现新的传染病,但再也没有像黑死病这样大规模能毁灭人类的传染病出现了。而巴斯德是这一伟大成就的最主要的功臣。 1995年是巴斯德逝世100周年,联合国教科文组织为了纪念他的伟大贡献及其对现代多学科领域的深刻影响,把1995年定为巴斯德年,为此联合国教科文组织和法国巴斯德研究院联合组织了六次学术讨论会以纪念这位上个世纪伟大的科学家对现代科学所作出的重大贡献。美国斯坦福大学药学院生物化学系的名誉教授阿瑟·考恩贝格(Arthur Kornberg,诺贝尔医学奖获得者)认为巴斯德的贡献就在于在化学和生物学之间架起了一座桥梁。今天科学家们发现的艾滋病病毒由于其基因突变比其他微生物更具有致病力,它直接攻击人体的免疫系统,以使它不受中和抗体的攻击。但这种新型的“狡猾”微生物或病毒仍然处于巴斯德学说的范围之中。我们没有脱离巴斯德时代。对当今的病人来说,巴斯德的范例是希望的源泉。

编辑本段白酒制造 指以高粱等粮谷为主要原料,以大曲、小曲或麸曲及酒母等为糖化发酵剂,经蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、陈酿、勾兑而制成的,酒精度在(体积分数)18%~60%的蒸馏酒产品的生产。 ◇ 包括: —固态法白酒 (指采用固态糖化、固态发酵及固态蒸馏的传统工艺酿制而成的白酒),如大曲酒、小曲酒、麸曲酒、混曲酒等; —半固态法白酒 (指采用固态培菌、糖化、加水后,于液态下发酵、蒸馏的传统工艺酿制而成的白酒); —液态法白酒 (指主要采用液态糖化、液态发酵、液态蒸馏制成的白酒),如传统液态法白酒、串香白酒、固液勾兑白酒、调香白酒等。 ◆ 不包括: —专门治病的药酒 , 对中国(固态)蒸馏酒来说,发酵窖池的使用年龄(通称为“窖龄”),对酒品的老熟程度和香味水平起着决定性的作用。酿酒窖池使用的时间愈长,其形成的微生物环境愈出色,而这个微生物环境是酝酿发酵出优质酒的生化反应基础。这种特殊的,专为酿酒所形成的微生物环境,需要长期不间断地培养,加之特殊地质、土壤、气候条件等等,方能形成真正的“老窖”。 比较起来,最困难的是保持并延续窖池的使用年龄(即窖龄),一般来说,和平发展时期,百业兴旺,生活富足,酒类需求增长,便会出现大批新兴酿酒作坊。如果遇到自然灾害、作坊倒闭、雇工叫歇等因素,很容易造成窖池闲置或破坏,而酿酒窖池的闲置,将直接导致所产基酒品质的低下。因此,窖池真正的长期连续使用,非惟人力,亦赖天时。 泸州老窖出品的国窖1537系列酒,酒质源于建造于明朝万历年间(即公元1573年),连续使用时间最长,至今仍在使用,并在1996年11月被国务院明令颁布为白酒行业唯一的全国重点文物保护单位的“国宝窖池”,历经岁月洗礼,愈显丰满醇厚,承载华夏悠悠。 编辑本段现代白酒酿造技术进展 1 微生物学研究 现代酿酒的基础之一是微生物学和生物化学,从民国开始,对酿酒微生物进行研究,从大曲和小曲中筛选微生物,三十年代至七十年代,主要目的是研究酒曲微生物的淀粉分解能力,以期提高出酒率,如五六十年代对大曲生产工艺技术的总结提高所做的工作;从八十年代开始,注重酒曲及酒窖泥中微生物的代谢产物对酒的风味的影响,以期提高酒的质量。如利用优良酒曲和酵母菌,在酒醅中泼洒己酸菌培养液等。 2 发酵工艺的研究 我国的白酒发酵技术虽源于黄酒,相对于黄酒历史而言,白酒的生产技术还很不完善,故现代对白酒的发酵工艺进行了大量的研究,在五六十年代,影响最大的改革是全面总结了“烟台操作法”,这个操作方法借鉴了酒精工业的麸皮曲及酒母制作两个关健技术,并结合传统的白酒工艺,形成了一套较为规范的操作法。当时总结了其特点是:“麸曲酒母、合理配料、低温入窖、定温蒸烧”十六个字。 由于浓香型酒在名优酒中的产量最大,深受消费者的喜爱,许多工厂和研究机构对浓香型大曲酒工艺进行了大量的研究。如研究控制低温发酵,对发酵温度曲线进行部结,提出了前期缓升,中期挺坚,后期缓落的策略。 此外还采用回醅发酵,即长期反复发酵的酒醅,配加在新酒醅中,以老醅带新醅,进行发酵的措施。或采用回糟发酵。有的也采用回酒发酵,成品酒依次分为头级酒,二级酒,三级酒。二级酒倒回酒新酒醅中,再次入窖发酵,再次蒸馏,可将二级酒变为头级酒。 3 人工培养老窖 浓香型白酒采用泥窖发酵,在自然情况下,一个泥窖从建窖到窖的成熟,产出高质量的酒,往往要经过很长的时间,这对提高名优酒的产量极为不利。故名酒厂对人工老窖的培养作了大量的工作。 4 蒸馏技术的改进 蒸馏技术的提高,是提高酒质的重要环节,新技术采用缓慢蒸馏,量质摘酒,分批入库,串香法等措施。同时对蒸馏锅进行改革设计。 5 低度酒的研制 我国出口量最大的白酒,如广东的“玉冰烧”酒,酒度在29.5度,很受东南亚一带消费者的欢迎。国外的蒸馏酒酒度一般较低,在40 度左右,如果酒度超过43 度,则视为烈性酒。但是我国的白酒,由于历史上的原因,以及本身的一些特点,酒度往往在55度以上时,酒的香味才较好。大多数白酒的酒度在60度左右。酒度高的酒对人的健康有什么影响呢?我们知道,人的肝脏,可以分泌一种酶,叫“乙醛脱氢酶”,这种酶,可以将酒精(乙醇)分解掉,酒精就不会积累,人就不会酒精中毒,酒量大的人,往往是这种酶的分泌量较多,滴酒不沾的人,往往是不能分泌这种酶,故酒精中毒。据报道,我国人口中,酒量较小的比例较大,原因是有些人的体内不能分泌这种酶,或这种酶的分泌量少。故不能适应高度白酒。这对饮酒者的健康不利。低度白酒的研制势在必行。低度白酒的生产方法主要有两类:一种是先将选择好的酒基单独加水降低酒度,澄清后,按一定的比例勾兑、调味、贮存、过滤。另一种方法是先按高度酒的生产方法进行勾兑、调味,然后加水降度、澄清、贮存、过滤。由于低度酒酒精度较低,一些芳香性的成份较难溶解其中,容易产生混浊的沉淀。故要进行“除浊”处理,将混浊的颗粒去除掉。另外,降低酒度所用的水也要经过处理。 6 后处理技术的进展 陈酿法:贮存老熟,一般用陶瓷坛陈酿效果好. 勾兑:这是决定酒质的重要环节,以往都是由富有经验的老师傅担任这项工作。现在利用计算机的勾兑技术也正在研究发展之中。 配加混合香酯(新工艺白酒)的研究:现在能够生产混合香酯。这是以硫酸为催化剂,将酒精和醋酸人工合成为乙酸乙酯,用酒精和高级脂肪酸合成相应的高级脂肪酸酯.然后蒸馏分馏,净化处理后,进行毒性实验,证明无毒,可供食用,于是进一步制成混合各酯分的"混合香酯",作为调香剂加入到一般质量的白酒中。可提高白酒的质量。 酒香气成分的研究:白酒中的香气成分极为复杂,除了酒精(乙醇)之外,还含有数百种化学成分。白酒中的主要成份分为四大类:醇类物质、酯类物质、酸类物质和醛酮类物质。不同香型的白酒,其主体香气成分是不同的。如汾香型白酒中,乙酸乙酯是最主要的香气成分,乳酸乙酯的含量约为乙酸乙酯含量的30%,而己酸乙酯的含量较低。泸香型白酒中,主体香成分是己酸乙酯及适量的丁酸乙酯。而米香型白酒中的乳酸乙酯的含量比乙酸乙酯的含量较高。 7 白酒机械化生产 从古代到本世纪四十年代,白酒的生产都是人工操作,劳动强度非常大,如踏曲、翻曲、粉碎、酒醅的入窖和出窖都是靠人力。新中国成立后,在白酒生产的机械化方面作了大量的探索。在许多方面已经实现了机械化生产,如用粉碎机代替了牲畜拉磨,将蒸馏器的“天锅”改为冷凝器,免去了人工经常换水。大曲的踏制改为曲坯成型机,人工推车送料改为皮带输送或桁车抓斗。陶坛贮酒也改为大容器贮酒,减少了酒的损耗,还减轻了工人的劳动强度。白酒的包装设备也普遍实现了洗瓶、灌装、压盖、贴标流水线。 编辑本段三 浓香型大曲酒生产技术 白酒生产技术随不同的种类而大不相同,在此不可尽述,在此仅简单介绍我国最具特色的浓香型大曲酒的生产技术。 浓香型大曲酒,也称为泸香型大曲酒,是大曲酒中产量最大的酒种。我国名酒中大多数是浓香型。如四川及江苏省出产众多的中国名酒都属于这类。 浓香型大曲酒,以高粱为主要原料,采用中温培养的大曲,大曲用大麦、小麦、并配以一定比例的豌豆培养而成。发酵采用泥窖作发酵容器。酿造工艺极为复杂,其特点是:混蒸、续料。所谓混蒸,是说原料(高梁等)和发酵成熟的酒醅同时装入酒甑。在这种混合醅料中,还要配入一定比例的经过清蒸,去除杂味的谷糠,目的是使酒醅疏松。装入酒甑后,加热,在原料蒸熟的同时,也进行蒸馏,将酒醅中的酒精及其它香气成分蒸馏出来。所谓续料,举例说,总的原料需要100公斤的话,这100公斤原料不是一次性加入,而是分数次陆续加入,上面曾说过采用混蒸工艺,是将一部分原料和一部分酒醅混在一起同时进行蒸煮和蒸馏,也是这个道理。续料发酵时,每次加入一定比例的新原料,蒸馏蒸煮后,丢弃一部分经多次发酵、蒸馏的酒醅(这部分将被丢弃的酒醅,在发酵时及蒸馏时,都要放在指定的位置,便于区别)。经过蒸馏蒸煮后的混合醅料,冷却后,加入酒曲,重新送回到泥窖中继续进行发酵。蒸馏出来的酒,则要分别入库。因为在整个蒸馏过程中,最先蒸馏出来的酒与中间过程或最后蒸馏出来的酒,口味是不相同的。最先蒸馏出来的称为“头酒”,最后蒸馏出来的酒称为“尾酒”。这两部分酒的口味都不佳,但都有各自的用途。中间过程蒸馏出来的酒,可以作为原酒分别入库。原酒经检验,确定其等级,还要经过较长时间的贮存,酒的口味才较为柔和。贮酒最好是在放在陶坛中,在较低的温度下贮酒效果最好。贮酒时间分为半年或3年不等。最后勾兑成型。 现代浓香型大曲酒的生产工艺,继承了传统的老五甑工艺,并有所改进。总的工艺流程如下图所述: ┌—→出窖堆放———┐ │ ↓ │ 大曲 发酵酒醅 高梁 谷糠 水 │ ↓ │ ↓ │ │ 打碎 │ 破碎 │ │ ↓ │ ↓ │ 碾细 │ 润料 清蒸 │ ↓ │ ↓ │ │ 过筛 │ 预蒸 │ │ ↓ │ ↓ │ │ 大曲粉 └———→配料←——————┘ │ │ ↓ │ │ 装甑 ┌——→ 酒头(作调味酒等) │ │ ↓ │ │ │ 蒸粮、蒸酒———┼——→ 蒸馏酒(入库) │ │ │ │ ↓ │ └———————┐ ↓ │ 贮存 │ │ 出甑 │ ↓ │ │ │ │ 勾兑 │ ↓ ↓ ↓ ↓ └————入窖发酵←加曲 ← 加水 尾酒 包装 ↑ │ ↓ └———————————————┘ 成品酒 四 液态法白酒生产技术与液固法新工艺 液态法白酒是产量最大的白酒,生产方法与酒精生产类似,但在调香,后处理等方面则有所不同。将液态法与固态法相结合,创造了一套生产白酒的新工艺,即利用液态发酵法生产质量较好的酒精作为酒基,对采用固态发酵法制成的香醅进行串蒸或浸蒸,制得新工艺白酒。其基本工艺流程如下: 薯干 ↓ 粉碎 ↓←———————第一次配醅———┐ 米糠、麸皮、麸曲、稻壳 配料 │ ↓ │ 润料 │ ↓ │ 蒸煮 │ ↓ ←————— 第二次配醅 ——┤ 冷却 │ ↓ │ 麸曲、生香酵母、酿酒酵母 →加曲、加酒母 │ ↓ │ 加水 │ ↓ │ 加香醅、加尾酒 → 混合 │ ↓ │ 入池发酵 │ 清蒸后的稻壳——→ ↓ │ 酒精 → 串香蒸馏———→出甑蒸馏—————┘ ↓ 新工艺白酒

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