淡水鱼蛋白肽粉.doc

一、 添加剂的通用名称、功能分类、用量和使用范围1. 通用名称：淡水鱼蛋白肽粉（freshwater fish protein peptide powder）2. 功能分类：营养强化剂3. 使用范围和用量：表1 淡水鱼蛋白肽粉的适用范围与用量 类 别使用范围用 量液体食品牛奶、酸奶、特殊饮料、风味饮料、及豆奶等1-5g/kg乙醇饮料白酒、葡萄酒及果酒、啤酒等0.5-1g/kg固体食品奶粉、蛋白粉、特殊营养食品、固体饮料等、焙烤食品及肉制品等5-25 g/kg三、证明技术上确有必要和使用效果的资料或者文件3.1 多肽研究的历史3.1.1 一个世纪以来全球多肽研究概况1902年，伦敦大学医学院的两位生理学家Bayliss和Starling在动物胃肠里发现了一种能刺激胰液分泌的神奇物质。他们把它称为胰泌素。这是人类第一次发现的多肽物质。由于这一发现开创了多肽在内分泌学中的功能性研究，其影响极为深远，诺贝尔奖委员会授予他们诺贝尔生理学奖。 1931年，一种命名为P物质的多肽被发现，它能兴奋平滑肌并能舒张血管而降低血压。科学家们从此开始关注多肽类物质对神经系统的影响，并把这类物质称为神经肽。 1953年，由Vigneand领导的生化小组第一次完成了生物活性肽催产素的合成。此后整个50年代的多肽研究，主要集中于脑垂体所分泌的各种多肽激素。 50年代末，Merrifield发明了多肽固相合成法并因此荣获诺贝尔化学奖。 60年代初期，多肽的研究出现了惊人的发展，多肽的结构分析、生物功能等都相继取得成果。 1965年中国科学家完成了牛结晶胰岛素的合成，这是世界上第一次人工合成多肽类生物活性物质。70年代，神经肽的研究进入高潮，脑啡肽及阿片样肽相继发现，进入了多肽影响生物胚胎发育的研究。1973年Guillemin博士分离出14个氨基酸的多肽，可抑制生长激素的分泌，命名为生长激素抑制因子（SPIF），因此荣获诺贝尔医学生理学奖。 1975年Hughes和Kosterlitz从人和动物的神经组织中分离出内源性肽，丰富了生物制药内容，开拓了“细胞生长调节因子”这一生物制药的新领域。这一时发现的细胞生长调节因子多达100种,超过了临床应用的多肽激素和其他活性多肽的总和。80年代开始，多肽研究逐渐发展为独立的专业，它包含了生命科学最新的分子生物学、生物合成学、免疫化学、神经生理学、临床医学等多个学科。特别是基因工程的引入，使得许多多肽得以大规模的表达。1983年，Bolel发现心房钠尿肽ANP，揭示了肽对冠心病的治疗作用。 1986年的诺贝尔生理学奖颁给了发现多肽生长因子（NGF）的Stanley Cohen，表彰他为基础科学研究开辟了一个具有广泛重要性的新领域。1987年美国批准了第一个基因药物人胰岛素。90年代，人类基因组计划启动。随着科学家们解密一个个基因，多肽研究及其应用出现了空前繁荣的局面。人们发现所有基因表达的生命现象都是由蛋白质而呈现，人体所有的生理活动最终需要蛋白质才能完成，而基因只是合成蛋白质的信息指令。于是科学家把眼光放在生物工程的另一项庞大计划上，那就是蛋白质组计划。肽是构成蛋白质的结构片段，也是蛋白质发挥作用的活性基因部分。实际上动物体内的功能性蛋白质多为载体，它们的作用多由挂在其上的肽段来完成。透过多肽既可深入研究蛋白质的性质，又为改变和合成新的蛋白质提供了基础材料。由此可见，蛋白质工程从某种意义上来说就是对多肽的研究。多肽是涉及生物体内各种细胞功能的生物活性物质。自从20世纪初人类发现肽，特别是生物化学家用人工方法合成多肽40多年以来，伴随着分子生物学、生物化学技术的飞速发展，多肽的研究取得了惊人的、划时代的进展。人们发现存在于生物体的多肽已有数万种，并且发现所有的细胞都能合成多肽。同时，几乎所有细胞也都受多肽调节，它涉及激素、神经、细胞生长和生殖等各个领域，生命活动中的细胞分化、神经激素递质调节、肿瘤病变、免疫调节等均与活性多肽密切相关。随着现代生物技术的进步和生命科学的发展，多肽在生物体内的生理功能受到越来越多重视，尤其是许多活性肽生理功能和结构的明朗，更是推动了科学界对活性肽的研究。3.2 专家谈肽找到一种新的抗衰老药物肽，肽能使人变得年轻、健康，肽使化妆品世界发生了巨大变化。 德国著名科学家 鲍威尔克鲁德 博士小分子活性多肽疗法，将至少提高人类寿命二十年。美国著名生物学家 克拉兹 博士小分子多肽具有极强的活性和多样性，能够迅速提高人体的免疫力。补充多肽，提高免疫力是永葆健康的根本途径。中国著名营养学专家 于若木 先生生物科学中的许多重要课题如细胞分化、免疫防御、肿瘤病变、抗衰防老、生殖控制、生物钟节律以及分子进化等都涉及有关的活性肽。中科院上海生化研究所 龚岳亭 教授3.3 蛋白质摄入不足导致的现代人亚健康状态根据统计资料：由于贫困、工作紧张、精神压力、减肥节食以及肠胃疾病、癌症、贫血、肾病、各种结核病、肝硬化、腹水、烧伤、失血等以及老龄人均不同程度地存在着蛋白质的摄入不足。P#20世纪80年代以来，我国营养学家对7个省18个贫困地区1万名学龄前儿童进行了为期4年的连续调查，发现营养不良现象非常严重，其中蛋白质的摄入量不足WHO规定的60。近年社会医学工作调查，在发达地区由于生活节奏加快，精神压力异常增加以及白领阶层的减肥节食，也导致蛋白质摄入不足，代谢异常的人群增加。单纯的蛋白质营养不良又叫加西卡病，这或许是来源于非洲的单词，单纯的能量不足时叫消瘦；临床上通常把这两种现象叫单纯性蛋白质能量营养不良症或PEM。单纯的PEM症在临床上较少见到，但在慢性消耗性疾病患者中则常见，尤其是在癌症患者和艾滋病的患者中几乎占到90以上。_g-V现代都市和贫困地区存在着相当数量的蛋白质营养不良族群，他们的临床表现主要是能量损失或不足，如体力不支、睡眠不安、怕冷、怕热、性冷淡、无法进行正常的体力劳动和运动，其次为肌肉组织萎缩、皮肤松弛；腿部、脸部易水肿、脂肪肝、无名皮疹、伤口愈合不良、记忆力下降、视力减弱等。再者免疫力低下易感冒、感染。在做血检时通常会发现这些族群的血浆蛋白处于正常值的下限，其中白蛋白、转铁蛋白、甲状腺素结合前体蛋白和视轴蛋白（retinolbindingprotein）均处于低水平时，患者易于感染各种疾病并且出现早衰症状，如果是儿童则感染后死亡率增加3040。3.4 多肽相对于蛋白质和氨基酸的优点传统的观点认为，治疗蛋白质营养不良人群的最有效的方法是使用氨基酸产品，但是随着科学研究的不断深入，人们逐渐认识到，作为营养物质，多肽相对于蛋白质和氨基酸有着相当突出的优势。多肽是分子结构介于氨基酸和蛋白质之间的一类化合物，任何一种蛋白质中都有肽键结构。大多数蛋白质的分子结构非常复杂，相对分子量在10万以上，并且分子高度压缩、折叠，形成了立体规则实体，正是这些复杂的结构严重影响机体的消化和吸收率。人体多肽物质来源于蛋白质营养，主要是两个方面，一是食物在消化过程中蛋白质产生多肽，被身体吸收，二是体内细胞利用蛋白质的降解物氨基酸直接合成。从氨基酸营养的角度来分析，构成多肽和蛋白质的氨基酸没有什么不同，但是多肽的分子量比蛋白质小很多，而且具有一些蛋白质所没有的生理调节功能。 肽优于大分子蛋白质，首先体现在，肽是体现信息的信使，以引起各种各样不同的实效的正性或异性生理活动和生化反应调节；其次，肽的活性高，在微量和低浓度的情况下，多肽都能发挥其独特的生理作用；第三，肽的分子量小，易于改造，相对于蛋白质而言较易人工化学合成；而大分子蛋白质则不具备这一特点。其四，透过多肽的片断可以深入研究蛋白质的性质，并且为改变和合成新的蛋白质提供基础材料；第五，肽的抗原性远低于大分子蛋白质，研究证明相对分子量在3400以下的肽类不会引起过敏发应；第六，由于多肽本身是小分子物质,多肽的免消化、直接吸收的营养特性，可以提高功效和减轻胃肠道的消化负担，对于消化功能不好的人群具有极其明显的优点。肽同样优于氨基酸，一是较氨基酸吸收快速；二是以完整的形式被机体吸收；三是主动吸收（氨基酸属被动吸收）；四是低耗，与氨基酸比较，肽吸收具有低耗或不需消耗能量的特点，肽通过十二指肠吸收后，直接进入血液循环，将自身能量营养输送到人体各个部位；五是肽吸收较氨基酸具有不饱和的特点；六是氨基酸只有20种，功能可数，而肽以氨基酸为底物，可合成上千上万种，功能也就更为全面；七是各种肽之间运转无竞争性和不存在抑制性。另外，作为基础营养物质，多肽比氨基酸更易吸收，生物利用价值高。某些低分子的肽类，还同时具有防病、治病，调节人体生理机能的功效，这些功效是原蛋白质及其所组成的氨基酸所不具备的。蛋白质的水解产物除了作为营养品满足人体生长发育的需要外，还具备特殊的生理调节功能，这些功能往往不能用原食品的氨基酸组成来解释。功能性多肽是将大分子蛋白质应用生物技术切割而成，切割以后的小分子蛋白质片段，可以产生原蛋白质所没有的生理调节功能。3.5 生物活性肽的显著生物学功能3.5.1 小肽人体吸收蛋白质的主要形式，是以肽的形式吸收的，不是以氨基酸的形式吸收的。与氨基酸运输体系相比，小肽具有吸收快速、低耗，不易饱和的特点，肽在人体合成蛋白质率较氨基酸高26%。氨基酸只有20种，功能固定，屈指可数，而以氨基酸为基料合成的多肽，可合成上百种上千种，其功能具有多样性。因而可以利用这类易消化吸收的肽为某些特殊身体状况的人群补充营养，适合于手术后，特别是消化道手术后，尚处于康复期的患者；因精神压力、过度劳累及夏天厌食等引起的肠胃功能失调者；维持耐久力运动，或运动后需及时快速补充氮源，而又要避免增加胃肠负担者；消化器官未发育成熟的婴幼儿，或消化吸收功能开始衰退的老人。小肽对乳酸菌、双歧杆菌和酵母等多种微生物的生长有显著促进作用，这对食物营养的吸收具有重要意义。小肽（特别是二肽、三肽）的低抗原性，使得食后不会引起过敏反应，小肽的渗透压比氨基酸低，食后也不会引起痢疾或不良反应。3.5.2 抗菌肽抗菌肽是动物机体具有天然免疫力的重要原因，到目前为止已发现5大类约50多种。由于使用抗生素会导致人类致病菌对抗生素产生耐药性，所以使用抗菌肽代替抗生素是将来生物饮血发展的必然，具有无限的发展前景。3.5.3 抗氧化活性肽环境污染、紫外线、放射线以及包括细胞呼吸在内的一些正常的代谢过程都可以产生自由基，而自由基可导致活细胞和组织的氧化损伤。活性氧与油脂、蛋白质以及DNA分子的反应可诱发膜损伤、蛋白质变性、酶失活和DNA变性，结果可导致各种疾病，如动脉硬化、心血管疾病、癌症和一些慢性病等；自由基的存在，也可加速衰老的进程。抗氧化活性肽是生物活性肽的一种，它通过减少氧自由基、羟自由基，从而达到抗衰老的功能。3.5.4 生物毒素生物毒素基本上是多肽类物质。它们经分离纯化之后，具有很好的麻醉、强心、镇痛、抗癌、抗菌和抗病毒作用，很有希望从中开发出可用于神经系统、心血管系统疾病治疗的特效药物。3.5.5 抗肿瘤与免疫调节活性肽人乳或牛乳中的酪蛋白含有刺激免疫的生物活性肽，大豆蛋白和大米蛋白通过酶促反应，可产生具有免疫活性的肽，如来源于大米蛋白的序列为GYPMYPLR的八肽；来源于大豆蛋白的胰蛋白酶解物，序列为HCQRPR的六肽；来源于人的免疫球蛋白，序列为QRPR及GQRP的四肽；来源于人乳或牛乳的酪蛋白，序列为GFL的三肽以及白细胞（杀菌素）免疫活性肽（如干扰素）等都具有免疫活性。有些肽除了具有刺激巨噬细胞的吞噬能力外，还能抑制肿瘤细胞的生长。 3.5.6 神经活性肽多种食物蛋白经酶解后，会产生类鸦片活性的肽，小麦谷蛋白来源的类鸦片活性肽是体外胃蛋白酶及嗜热菌蛋白酶解产物。类鸦片活性肽（如脑啡肽、生长激素抑制剂、舒缓激肽和促甲状腺释放激素）TLH等神经活性肽，可起到镇痛及调节人体情绪、呼吸、脉搏、体温的作用。与普通镇痛剂不同的是，它经过消化器官进入人体后无任何副作用。 3.5.7 心血管活性肽ACE抑制肽：许多水产蛋白的酶解产物都具有降压效果，其降压机理一般是作为血管紧张素转换酶（ACE）的竞争性抑制剂，阻碍具有升血压作用的血管紧张素II的生成，抑制具有降血压作用的血管舒缓激肽的分解，使血压下降。与其他抗血压合成性ACE抑制剂类的药物相比，它们对正常状态下的肾、血管作用很小，具有安全性高、无副作用等优点。现已成功从多种蛋白材料中分离获得了ACE抑制肽。抗凝肽：具有凝血酶抑制活性。毒素类降压物质：麝香蛸的肽类毒素是目前已知最有效的降压物质，起作用机制是抵抗去甲肾上腺素的升压作用及直接作用与血管平滑肌受体，降低外周血管阻力，增加外周血管血流，降低血压。除了降血压肽，水产蛋白中还分离到抗血栓活性肽，强心作用、抗心律失常的活性肽，具有抑制血小板聚集功能的含锌的肽，以及提高血压的活性肽。3.5.8 多肽生长因子多肽生长因子（细胞因子）是一种多功能多肽调节因子，具有引起靶细胞增殖、分化、癌变和涉及机体免疫、造血和生理、病理功能调节作用。3.6多肽产品的现状3.6.1 国外对功能性肽类的认定情况由于肽类物质具有许多生理活性，国外对各类食品用肽产品开发与应用方面的研究日益活跃，研究范围愈加广泛，其中包括在水解蛋白肽类产品开发的产品有酪蛋白肽、大豆多功能肽、小麦肽、玉米肽、血蛋白肽、水产蛋白肽。雀巢公司早在八十年代推出了以乳蛋白肽为原料的“Peptaman”临床营养补剂。发达国家有大约0.5-7.5% 孩子对乳蛋白有过敏反应,蛋白水解物替代乳蛋白的研究一直是国际上的研究热点，如日本森永乳业早已推出了加有乳蛋白水解物的特殊婴儿配方乳粉。2000年日本已批准大豆肽作为降低胆固醇的特定保健食品。美国Deltowlnn Specialies 公司已建成年产5000吨多功能大豆肽的工厂。大豆肽、乳清蛋白肽、酪蛋白磷酸肽、谷酰氨肽、白蛋白肽、海洋肽等产品已在国外已形成市场，成为国外健康食品的主要配料之一。功能食品目前在日本的食品供给体系中是一个独立的分类，与在食品中简单地添加维生素和矿物质的强化食品不同，与提高营养素摄入水平的膳食补充剂有区别。在日本的分类中，“功能食品”一词实际上是“为特殊健康需要而设计的食品”（“Foods for Specified Health Use,”）的简称，目前日本已将肽原料广泛使用在功能食品中。表2 几种多肽的来源与功能名称来源功能白蛋白多肽卵清蛋白生长发育，抗衰、护肝等抗菌肽绿豆杀灭部分真菌、抗虫、解毒谷胱甘肽酵母抗衰老、抗氧化玉米肽玉米护肝、醒酒，调节血压酪蛋白磷酸肽牛奶补钙、更年期妇女抗骨质疏松大豆多肽大豆促进脂质代谢、抗疲劳、抗氧化胸腺肽胸腺增强和调节免疫功能胶原肽动物皮、骨改善皮肤弹性、抗氧化记忆肽动物脑改善记忆降压肽大米调节血压降糖肽苦瓜、动物胰脏调节血糖激情肽动物组织改善性功能睡眠肽动物脑改善睡眠3.6.2 国外食品用肽品类现状近几年，国外多肽类原料产销量大增，仅日本市场上含多肽成分的食品总数已超过50种。现将国外食品用多肽的产品特点及主要性能介绍如下。大豆多肽： 大豆多肽是将大豆蛋白进行水解后所得，它有促进人体脂质代谢、消除肌肉疲劳以及降胆固醇等多种活性作用。日本和美国一些厂商已将大豆多肽用于生产新型运动饮料和其他保健食品。由于大豆多肽价格低廉、保健效果确切，今后几年大豆多肽作为天然抗疲劳物质越来越多地应用于各类健康食品中。乳多肽： 乳多肽（牛奶多肽）是将来自牛奶的酪蛋白经酶分解所得的一种乳白色物质，它比酪蛋白更容易被消化吸收。近几年来，国外厂商已成功解决了乳多肽特有的苦味问题。将乳多肽加入到婴儿奶粉中可大大提高后者的营养价值并可促进早产儿的生长发育。最新研究表明：乳多肽对高血压有抑制作用且口服吸收良好，故可望开发成新型降血压保健食品供中老年消费者服用。乳多肽的另一优点是，能促进大肠中双歧杆菌等益生菌的生长，故可以加入到酸奶中作为双歧杆菌或乳酸菌的“培养基”。目前，美国、日本等国均已生产乳多肽并已用于各种食品或饮料中。鱼多肽： 顾名思义，鱼多肽系从鱼肉蛋白质中提取所得的一种多肽产品。日本最早开发出“沙丁鱼多肽”。临床研究证实：沙丁鱼多肽具有抑制血管紧张素转换酶的作用，故具有降血压作用。此外，沙丁鱼多肽还有改善高血糖和抑制胆固醇升高、促进矿物质吸收等作用，由于沙丁鱼多肽生产成本低廉（沙丁鱼属于捕捞量较大的一种海杂鱼），故加工成保健食品后不会增加很多成本。日本一厂商已开发出饮料用沙丁鱼多肽并已有含该成分的降血压饮料上市。预期价格低廉的沙丁鱼多肽将成为新型健康食品原料。明胶多肽： 明胶作为食品用稠化剂在食品工业沿用已久。明胶系从猪皮（或牛皮）以及猪骨（或牛骨）中提取所得的一种蛋白质原料。日本研究人员发现：明胶水解后生成的“明胶多肽”有出色的美容效果（嫩肤及消除脸部细小皱纹等作用）。明胶多肽可直接用于生产保健食品或化妆品。欧美等国早已开发出猪皮来源明胶为原料的“明胶多肽”及各种下游产品。由于日本的猪皮明胶多从海外输入，故原料紧缺。据悉，日本一厂商另辟蹊径，从水产品加工业的下脚料鱼鳞中提取出明胶（鱼鳞胶），经脱去鱼腥味以后再水解成“鱼鳞多肽”，其美容效果不亚于明胶多肽。日本一厂商还从鸡爪（注：日本人不食鸡爪）中提取出明胶，并进而开发出鸡爪明胶多肽产品，同样有美容效果。现日本市场上对各类明胶多肽的年需求量已超过1200吨。谷朊多肽： 谷朊（即“面筋”）系从小麦分离所得的一种植物蛋白，将谷朊进行酶分解得到“谷朊多肽”。据国外报道，谷朊多肽具有增强人体免疫力以及促进手术后肠功能恢复和抗精神压力等作用。欧美等国早已开发出以面筋为原料的含谷朊多肽产品，用于生产各种功能饮料与功能食品。芝麻多肽： 芝麻含丰富的优质蛋白质成分。日本厂商利用已榨去芝麻油后剩下的饼粕为原粉，经酶法分解后得到一种新型多肽物质芝麻多肽。芝麻多肽具有出色的降血压作用，可直接用于生产降血压保健食品。此外，芝麻多肽还有不少优点，如耐热、耐酸性好，以及具有特异香气等等。总之，芝麻多肽有望成为新型健康食品的原料，其市场前景十分广阔。鸡蛋白多肽： 众所周知，鸡蛋白（即“蛋清”）也是一种优质蛋白质原料，在食品工业界用途极广。日本厂商从今年10月起开始生产“鸡蛋白多肽”，主要用途为供病人或年老体弱者作为补充营养的物质，现已有产品上市。3.6.3 已工业化投入生产的肽类原料品种及国内外主要生产厂家表3 已工业化投入生产的肽类原料品种及国内外主要生产厂家 企业名称产品品种工业化程度主要市场北京中食海氏生物技术有限公司海洋胶原低聚肽海洋骨原低聚肽海洋蛋白低聚肽乳清蛋白低聚肽蛋清蛋白低聚肽一期年产能力300吨国内食品、保健品企业并已出口。山东中食都庆生物技术有限公司大豆低聚肽年产能力2500吨国内食品、保健品企业并已出口。广州轻工研究所酪蛋白磷酸肽日本不二制油公司大豆肽主要在日本销售并开始进入国内。荷兰DSM公司乳清肽主要在欧洲销售，计划进入中国日本森永公司乳肽日本销售日本烧津株式会社海洋胶原肽主要在日本销售并开始进入国内。美国ADM公司大豆肽3.7总结生物活性肽，属蛋白，但不是人们想象的“高蛋白”，而是新型的活性蛋白、功能性蛋白、特异蛋白。它具有极强的活性和多样性，食后不但不会引起人们担心的“营养过剩”，相反，它还可以平衡调节营养，改善“营养过剩”和“营养缺乏”的症状，减少“富贵病”、“现代病”和因蛋白缺乏的诸多病症。酶法生产的小分子活性多肽可全面调节人体生理功能，增强人体生理活性，是现代人的超前营养。多肽最重要的功能是全面调节人体的各种生理机能，修复细胞，激活细胞，使人体达到稳态健康的水平。生物活性肽的前景看好。 活性蛋白肽吸收率高，所以可作为肠吸收营养物。一些疾病或衰老的原因食欲不振的老年人和做过外科手术的患者直接从口、胃摄入这种营养物比经静脉注射的氨基酸更能迅速地恢复到正常营养状态。因其不含胆固醇，亦可用于高血压患者食品。近年来的研究证明，活性蛋白肽有着比其它蛋白更大更强的促进脂肪代谢的效果，活性蛋白肽可以作为减肥食品。因此，活性蛋白肽可以应用于健美减肥食品、保健食品等营养食品。 在体育运动中，因体内不储藏蛋白质且不能合成必需的氨基酸，所以必须及时地从外部补充氨基酸，以免造成肌肉蛋白的失衡。小分子肽比蛋白质或氨基酸更容易吸收，因此活性蛋白肽可以加速运动员疲劳肌肉恢复的过程。活性蛋白肽作为运动员迅速恢复和增强体力的理想食品。 活性蛋白肽应用于乳品工业中，是一种很好的乳蛋白质替代物。其乳化能力强，且可保持果汁等原有营养风味不变，稳定性好，不易沉淀。一般蛋白质不能溶解于酸性饮料中，活性蛋白肽却能在酸性饮料中溶解，而且浓度低不腻口，这给保健饮料开辟了一个新的途径。 在火腿肠、香肠等肉制品中添加动物活性肽，能提高制品营养价值，并且可调整食品结构，使产品细腻，增强食品风味，使之易包装成型，延长保质期。用在汉堡包、烧卖等食品中，增强产品营养，而且有使口感醇厚、细腻的效果，有效改善产品风味。综上所述，由食品蛋白质得到的生物活性肽有着多种多样的生理