发酵豆腐乳清的营养成分和护肤功能研究

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豆腐乳清是豆腐生产过程中产生的“废水”,因其富含蛋白质、异黄酮、低聚糖、皂苷等营养成分,直接排放极易引起腐败菌的滋生,从而对环境易造成极大的污染。因此如何有效利用豆腐乳清是许多学者关注的问题。本论文在前期研究的基础上首先对豆腐乳清的营养成分和生物活性成分进行初探,进一步对发酵豆腐乳清的抗光老和抗皮肤炎效果进行研究,为其有效应用提供理论依据。主要结果如下:(1)使用前期从发酵豆腐乳清分离的乳酸菌对3个不同厂家豆腐乳清进行发酵,确定了它们的营养成分(总酸、总糖、总蛋白、矿物质元素)、游离氨基酸、大豆异黄酮、大豆皂苷、并使用LC-MS/MS鉴定其生物活性成分。结果表明,豆腐乳清的不同成分的含量在三个厂之间表现不同。其中L6+ST3发酵组在产生总酸和脂肪酸以及转化异黄酮和消化大豆皂苷、大豆皂醇方面表现出更强的能力,尤其是在来自JM的豆腐乳清中培养时。此外,ST3单菌发酵不同厂家的豆腐乳清产生的氨基酸最多,尤其是发酵来自ZS的豆腐乳清,达到802.44 mg/L;在增加或者维持大豆皂醇B含量不变方面,JMC1+ST3、JM-ST3、ZS-ST3和GZ-L6+ST3表现较好,可能有潜在护肤功效。(2)其次,研究了JM-C1+ST3、JM-ST3、ZS-ST3和GZ-L6+ST3的预处理对光老化HaCaT细胞的影响,从光老化细胞存活率、抗氧化酶活、分泌炎症细胞因子、基质金属蛋白酶MMP基因表达四个方面来评估发酵豆腐乳清的抗光老作用。结果表明,不同发酵豆腐乳清能促进光老化细胞增殖,增加了其因紫外辐照而降低的SOD酶活、CAT酶活,同时能够减少炎症因子IL-6和IL-10的产生,并降低至对照组水平,减缓紫外辐照带来的炎症反应,更重要的是能够显著抑制紫外辐照带来的MMP类胶原蛋白酶的过表达,下调至对照组水平,从而减少胶原蛋白的降解,减缓皮肤老化。其中100μg/ml ZS-ST3和GZ-L6+ST3预处理的抗光老化效果最佳。进一步对发酵豆腐乳清的成分与抗光老化指标进行了pearson相关系数分析,推测起到抗光老效果的成分为Mg、Fe、Zn、Ca、大豆苷、黄豆黄苷、大豆皂苷Ba、大豆皂醇B和FAA。(3)最后,研究了5-100μg/ml的ZS-ST3和GZ-L6+ST3发酵豆腐乳清对TNF-α/IFN-γ刺激的HaCaT细胞的抗皮肤炎作用,大部分浓度的不同发酵豆腐乳清都有抑制炎症HaCaT细胞分泌趋化因子和细胞因子的作用,在表征方面,除去50μg/ml和100μg/ml的GZ-L6+ST3外,其他不同浓度的两种发酵豆腐乳清均能够降低因TNF-α/IFN-γ刺激升高的RANTES、TARC、IL-6、IL-8含量,降低的效果相似或差异不大,选用5μg/ml的两种发酵豆腐乳清进行进一步基因表达分析和免疫荧光分析,发现两者均能抑制IL-6、IL-8、RANTES、TARC 4种趋化因子和细胞因子的m RNA基因表达,且效果优于阳性对照,同时抑制了NF-κB的转录,因此具有潜在抗皮肤炎功效,且5μg/ml的GZL6+ST3抑制效果最优。综上,发酵豆腐乳清含有生理活性成分具备良好的抗光老和抗皮肤炎功效,能够作为抗光老抗皮肤炎护肤品开发利用。
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