基本信息
- 项目名称：
- 紫花苜蓿生物活性成分的研究和开发
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本文对紫花苜蓿的特点、营养成分、饲用价值、生物活性成分、功能及发展趋势进行了详细的综述，研究出了紫花苜蓿中所含有的生物活性成分并作出详细的论述，对畜牧业的发展具有很强的推动作用，在生产中应用此项目，可大大发展和提高奶牛、肉牛等草食类家畜的生产效益。因此，此项目可大力推广并加之应用。
- 详细介绍：
- 紫花苜蓿生物活性成分的研究和开发 紫花苜蓿Medicago sativa按照拉丁文字面翻译,意思为“所有食物之父”。自古以来作为改善牛马体质的最佳牧草而引人注目。近年来,越来越多的研究表明,紫花苜蓿的茎、叶中含有包括矿物营养素在内的50多种营养物质及未知生长因子,其营养成分比其它植物丰富许多,被称为万能植物。 紫花苜蓿为多年生高蛋白植物，起源于近东和中东，是世界上最早被驯化、被普及的最重要的饲料作物[1],紫花苜蓿属豆科牧草，具有适应性强，产草量高，草质优良，适口性好，营养丰富，易于家畜消化等特点，以“牧草之王”著称，我国主要分布在陕西、甘肃、新疆等地。我国的紫花苜蓿种植面积为96万多公顷[2]，在全世界居第五位，但都被用作青刈、放牧、青贮、调制干草、草粉、颗粒饲料和配合饲料，在食品中的加工利用还未见报道。 目前，随着人民生活水平的提高，各种精制食品成分中，往往糖类、脂肪的含量较高，而包括膳食纤维在内的功能性、保健性成分不足，从而导致人体肥胖、直肠癌、动脉硬化等疾病发病率的增加。因而，研究科学、合理的膳食配比，包括利用天然植物中的功能性营养成份，开发功能保健性食品将是21世纪开发的重要领域[3]。 1 紫花苜蓿的主要营养成分及饲用价值 鲜紫花苜蓿经过人工或自然方式干燥制得紫花苜蓿干草，具有丰富的营养价值和较高的消化利用率，在畜牧养殖业中广泛应用。把紫花苜蓿干草粉碎制成干草粉，营养成分含量为粗蛋白(CP)18%左右、粗纤维(CF)25%左右、无氮浸出物(NFE)35%左右[4]。紫花苜蓿为虫媒异花授粉植物，抗寒耐旱，适应性强。产草量高，每公顷可产鲜草15000-60000kg，甚至可达75000kg[5]。紫花苜蓿的成分组成和营养价值与其收获期密切相关。幼嫩紫花苜蓿含水分较多，干物质较少。随其生育期的延长，粗蛋白含量逐渐减少，粗纤维则明显增加。所以，适用于饲料的最佳收获期为7月下旬到8月的初花期、接荚期。而且，必须抓好头茬草的生产。由头茬草产量再加一倍，大致可以推断全年产草量[6]。 紫花苜蓿作为配合饲料原料主要在奶牛、肉牛等草食类家畜的饲粮中大量应用。在奶牛日粮中，其用量可占日粮比例的50%左右，能使奶牛获得良好的生产性能和繁殖性能。与其它粗饲料相比，以紫花苜蓿为粗饲料的奶牛不仅产奶量和乳品质显著提高，在其利用年限和体质状况、免疫力等方面都有显著的改善。紫花苜蓿粉在单胃动物饲养上也有一定的应用。近年来，蛋白质饲料和维生素饲料的严重短缺，已妨碍了饲料工业的发展和畜禽生产潜力的发挥。因此，开发利用紫花苜蓿草产品，如草粉、干草、草饼、叶蛋白等，有着重要的意义[7]。 2 紫花苜蓿的生物活性成分及功能 紫花苜蓿富含优质膳食纤维、食用蛋白、多糖、多种维生素(包括B族维生素、维生素C、维生素E等)、10种有益的矿物质以及皂甙、黄酮类、类胡萝卜素、酚醛酸等生物活性成分，其主要生物活性成分及其功能如下。 2.1膳食纤维(Dietary fiber) 膳食纤维(dietary fiber,简称DF)是指不易被人体消化吸收的，以为糖类为主的大分子物质的总称，是由纤维素、果胶类物质、半纤维素和糖蛋白等物质组成的聚合体。膳食纤维原定义是“不能被人体消化道酶所消化吸收的植物成分”，这些成分常在食品加工过程中被去除。随着科学的进步，人们逐渐认识到，摄取过于精细的食物会导致多种疾病的发生，尤其是脂肪与蔗糖摄入量的增加使营养过剩造成的“文明病” 、“富贵病”已成为危害人们健康的主要疾病，而食用富贵含膳食纤维的食品则可大大降低发病率。因此，20世纪70年代开始，西方一些国家就已经重视对膳食纤维的研究，我国在进入90年代以来对膳食纤维的研究和开发工作也开始蓬勃发展起来。 并不是所有的膳食纤维都具有生理活性，且能够被人们利用，不同的膳食纤维其生理功能是不同的，因此研究膳食纤维，必须研究合适纤维源的选择与纤维生理功能的活化。国外研究过的膳食纤维包括谷物纤维、果蔬纤维、豆类纤维、微生物纤维、其它天然纤维和合成半合成纤维共大类约余种，其中只有几种被实贱证明生理功能较好，已实现工业化规模生产。目前，国外正在研究开发多种牧草膳食纤维，添加于饮料、面点、糖果、汤料、膨化食品和保健食品中，添加量为3%-30%。国际市场上，膳食纤维价格因原料种类、加工工艺、产品品质不同而有较大差异，紫花苜蓿纤维等豆科植物纤维售价较高，折合人民币约每吨3.4万元，若经活化、微粉碎等高技术加工处理，可高达每吨12.3万元。目前我国已成功开发甘蔗纤维、米糠纤维、甜菜纤维，但尚无紫花苜蓿纤维的开发与生产。国内添加用膳食纤维需求量每年约10000吨，生产量仅1000余吨，满足率为10%-15%[8]。 在紫花苜蓿叶蛋白的专题研究中，郑建仙等发现新鲜紫花苜蓿绿叶经浸泡漂洗、脱除草味、二次漂洗、漂白脱色、脱水干燥、功能活化和粉碎过筛等主要步骤后所生产的高活性紫花苜蓿膳食纤维(HAFA)含有79.18%的总膳食纤维(干基含量)[9]，是一种极好的天然果蔬类纤维源，生理功能良好。 国内外目前对膳食纤维的研究主要体现在膳食纤维的组成与分类、分离制备、理化性质、分析鉴定、生理功能、改性和开发利用等方面。 2.2 叶蛋白(Leaves protein) 紫花苜蓿叶蛋白是从青绿茎叶中提取的富含蛋白质的浓缩物，其成分为:蛋白质50%-65%，脂肪15%-30%，灰分0.5%-1.5%，碳水化合物5%-20%，粗纤维0.5-1.5%。紫花苜蓿叶蛋白含有18种氨基酸(包括8种人体必需氨基酸)，且组成均匀，基本符合联合国粮农组织推荐的成人氨基酸模式，尤其富含赖氨酸，对我国以谷物为主食的膳食结构，可以有效补充赖氨酸[10]。另外，叶蛋白制品中的叶黄素、胡萝卜素、脂肪酸、维生素和矿物质具有强健身体、延缓衰老、预防疾病等功能[11]。 可食性紫花苜蓿叶蛋白生产工艺包括榨汁、絮凝、干燥等步骤，其关键是榨汁、汁液中的蛋白质絮凝和蛋白干燥。目前应用的方法主要有生物酶法、加热法、酸碱法、发酵法、溶剂浸提法超滤法等。 2.2.1紫花苜蓿叶蛋白的提取 国外许多学者对提取叶蛋白的原料进行了深入的研究和对比，如S.Maita(1985)对紫花苜蓿、白花草木樨、三叶草等7种豆科植物进行比较的结果显示，单位面积叶蛋白产量以紫花苜蓿为最高[12]。王晋锋等对紫花苜蓿、光叶紫花苕、白三叶、红三叶、多年生黑麦草等30多种原料提取叶蛋白，结果表明，在这30多种原料中，紫花苜蓿的叶蛋白提取率和单位提取量仅稍低于光叶紫花苕排名第二，但紫花苜蓿叶蛋白品质最优，17种氨基酸总量最高[13]。这些试验结果表明，紫花苜蓿叶蛋白不仅提取率高，且品质优良，应成为提取叶蛋白的首选原料。 叶蛋白的提取方法主要有：盐析法、离心分离法、结晶和重结晶法、有机溶剂沉淀法、加热法（逐步和快速加热）等。不同的提取方法，对样本的处理方法、程度和要求不同，结果也有差异。王晋峰等采用不同浓度的（NH4）2SO4盐析法和加热法提取叶蛋白，发现盐析法随着（NH4）2SO4浓度的升高提取率增高，加热法（60～80℃）以快速加热效果最好[13]。张秀萍等在以紫花苜蓿为原料进行的叶蛋白不同提取方法的研究表明，酸化加热处理（HCl－处理）的效果优于碱化加热处理，两者均优于直接加热的效果[14]。在提取叶蛋白的实际生产中，不仅要考虑产品质量和提取效率，还要考虑成本、原料等因素。如生产饲料，采用加热法比较可行，但生产药用生化制品，则宜采用结晶和重结晶层析超滤等方法。 2.2.2紫花苜蓿叶蛋白的应用 紫花苜蓿叶蛋白品质好，蛋白质含量高，氨基酸组成齐全且配比合理，含有适量的脂肪、可溶性糖和淀粉以及多种矿物元素和维生素，可用于饲料添加剂、食品添加剂及医药等多方面。张敬标等通过紫花苜蓿叶蛋白代替不同比例的进口鱼粉和豆粕的对比试验表明，用紫花苜蓿叶蛋白代替进口鱼粉和豆粕是可行的，取代全部的鱼粉和一半的豆粕效果最佳，可以提高产蛋率，加深蛋黄颜色[15]。也有试验证明，叶蛋白具有改善畜产品品质，降低饲料消耗率，提高饲料的转化率的效果。叶蛋白作为猪和鸡的精饲料时，在单一的试验日粮中，叶蛋白的饲用价值接近于大豆粉[16]。英国于20世纪40年代就在紫花苜蓿叶蛋白的基础上提出可直接食用的紫花苜蓿叶蛋白（Edible Alfalfa Leaves Protein,简称EALP）。EALP包含18种氨基酸，包括8种人体必需氨基酸，且组成比较均衡，特别是赖氨酸含量高达5.6%～7.4%,可以弥补谷类食品在这方面的不足。郑建仙（1996）研究了EALP对面团流变学特性、面包焙烤品质与面条烹煮品质的影响，试验结果表明，虽然EALP营养价值较高，但因其工艺特性较差，会对面团流变学特性、面包焙烤品质与面条烹煮品质产生不良影响，因此在面包和面条中EALP的最大添加量4%和3%以内，添加一定比例的活性面筋粉可以弥补由于添加EALP而引起对面团特性和面食品质的不良影响[17]。 2.3紫花苜蓿多糖 多糖（Polysaccharides），又称多聚糖，是一种具有广泛生物活性的大分子，多糖广泛存在于动植物体内，不仅是生物的营养成分，而且还参与生命科学中细胞的各种活动，具有多种多样的生物学功能，如参与生物体的免疫调节功能，降血糖、降血脂、抗炎、抗疲劳、抗衰老等[18]。紫花苜蓿多糖（Alfalfa Polysaccharides）是从紫花苜蓿中提取的植物多糖，有关此方面的报道不多。据有关试验报道，紫花苜蓿多糖中不含蛋白质、鞣质和淀粉，为酸性多糖。其中含葡萄糖、甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸和另一种未知单糖，含量之比未测。超滤法测得其分子量为2～6万道尔顿[19]。 2.3.1紫花苜蓿多糖的提取 溶性多糖水是多糖中活性较大的组分，人们对它的研究也最多。一般水溶性多糖溶于热水，冷却后成粘稠沉淀析出。通常用水提取乙醇沉淀的方法，得到粗多糖。杨丽娥等（2002）采用水提取乙醇沉淀的方法对紫花苜蓿多糖提取、纯化条件进行优化研究，初步确立了较为合理的提取工艺。其研究结果显示，提取紫花苜蓿多糖的最佳条件为100℃，水浴浸提2h，固液比为1：20，醇析浓度为80％，粗多糖脱蛋白时，V氯仿与V正丁醇之比为4：1，经脱蛋白处理后多糖浸出率可达7.84%[20]。张东杰等（2003）也对紫花苜蓿多糖提取过程中各环节的最佳条件进行了一定的探讨，其试验结果与杨丽娥得到的最佳条件存在着一定的差异，温度100℃,提取时间为1h，浸提时固液比为1：40，醇析浓度为95％，粗多糖脱蛋白时，V氯仿与V正丁醇之比为5：1，多糖浸出率可达6.80%[21]。不同作者的分析结果不同，可能是因为紫花苜蓿品种、茬次和试验条件的不同导致，具体原因有待进一步研究。 2.3.2紫花苜蓿多糖的应用 紫花苜蓿多糖和香菇多糖、云芝多糖等一样是植物多糖，是无毒性的，有着很显著的保健作用，尤其具有免疫活性功能而更加受到重视，紫花苜蓿多糖保健食品将成为新型保健食品的重要一员。大量的试验研究证明，紫花苜蓿中含有的活性多糖有增强免疫功能和抗感染的作用。 紫花苜蓿多糖的作用效果主要有：①促进免疫器官的发育[22]。②显著提高T淋巴细胞转化率，提高血清中鸡新城疫抗体的滴度和巨噬细胞的吞噬指数[23]。③增强疫苗的免疫效果[24]。 2.4紫花苜蓿皂甙 皂甙（saponin）是广泛存在于自然界的一种天然物质，由糖中羟基或非糖类化合物的羟基以缩醛键（甙键）脱水缩合而成的环状缩醛衍生物。在皂甙类化合物中，人参皂甙、绞股蓝皂甙等的生理功能及药用价值已被人们认可并开发利用，而对紫花苜蓿皂甙（alfalfa saponin）人们知之甚少。大量的研究表明，紫花苜蓿皂甙是一种很好的生物活性物质，具有独特的生物学性质，从紫花苜蓿中提取紫花苜蓿皂甙已引起了人们很大的兴趣。 2.4.1 紫花苜蓿皂甙的提取 皂甙广泛存在于许多植物中，在紫花苜蓿、大豆和鹰嘴豆中尤为丰富。紫花苜蓿中皂甙的含量并不是稳定不变的。试验证明，3个不同品种的紫花苜蓿在发芽时的皂甙浓度从1.55％到7.27％不等，皂甙的含量在发芽后迅速升高，在发芽后第8d达到稳定[25]。秦孟根等（1999）报道紫花苜蓿不同部位，其总皂甙含量明显不同，种子和全草中的皂甙含量为2.2％左右，根茎中为1.5％左右[26]。由此可见，紫花苜蓿皂甙含量在不同品种及同一品种不同部位都有很大的差异。紫花苜蓿中皂甙的含量不仅随着品种和部位的不同而不同，同一品种、同一部位的皂甙含量并不是稳定不变的，随着生长周期的变化发生改变。丛学滋等（1987）发现在紫花苜蓿的生长周期中，紫花苜蓿皂甙的含量嫩芽期最高，枯黄期最低，随着生长周期的延长，有逐渐降低的趋势[27]。根据这些研究结果，人们可以根据栽培需要，选择和培育低皂甙或高皂甙品种的紫花苜蓿。 皂甙的提取方法可分为水浸法和有机溶剂萃取法2种。水浸法可提取含10%～40%皂甙的浆料，而有机溶剂萃取法主要用于制备高纯度的皂甙粉末。提取紫花苜蓿皂甙一般采用有机溶剂萃取法，采用甲醇或乙醇热提，所得的醇溶液浓缩，除去甲醇或乙醇，再用氯仿或乙酸乙醋等脱脂，然后用含水的正丁醇提取，所得的正丁醇溶液浓缩即得总皂甙，也可用大孔树脂法获得总皂甙，即将粗提物吸附在大孔树脂上，先用水洗去极性大的成分，然后用乙醇洗出总皂甙。总皂甙进一步用硅胶柱层析、反相柱层析及制备型HPLC等分离，可得到各单一组分。金贞姬、丛学滋等分别对紫花苜蓿叶、紫花苜蓿全草提取紫花苜蓿皂甙，其提取的方法和精度不同，提取率也存在着一定的差异[28，29]。 2.4.2 紫花苜蓿皂甙的应用进展 紫花苜蓿皂甙对人类健康有益的生理功能是近几年才被人们所认识的,以前人们认为紫花苜蓿皂甙具有溶血性且味苦,能够引起家畜涨气,是紫花苜蓿中的抗营养因子。但人们的认识并没有停留在这个水平上，一般皂甙具有的降低胆固醇浓度的特性促使人们不断进行新的探讨。大量试验证明，紫花苜蓿能防止试验动物的高胆固醇血症和动脉粥样硬化，也能加速试验动物的高胆固醇血症和动脉粥样硬化斑块的消退，紫花苜蓿的这种作用主要是由紫花苜蓿皂甙引起的。用紫花苜蓿皂甙饲喂猴子发现，紫花苜蓿皂甙能够降低血清中的胆固醇含量却不改变高密度脂蛋白的浓度，降低了肠道内胆固醇的吸收，增加了粪中内源性和外源型中性固醇和胆酸的排泄量，降低了脱氧胆酸和石胆酸的排泄量[30]。近几年，我国科学家对紫花苜蓿皂甙的研究也取得了一定的成绩，丛学滋等（1988）用紫花苜蓿皂甙连续饲喂高胆固醇血症的家兔，结果使家兔血清总胆固醇明显下降，并降低主动脉壁中总胆固醇的沉积[31]。刘凯等（1995）发现紫花苜蓿皂甙能够明显降低高胆固醇血症大鼠的血清胆固醇，明显促进非受体途径对低密度脂蛋白（LDL）经单核巨嗜细胞的降解[32]。刘凯等（1999）研究了紫花苜蓿皂甙对试验大鼠胆固醇排泄的影响，发现紫花苜蓿皂甙可以使肝脏胆固醇大量转变为胆汁酸，阻断胆汁酸肠胆循环的作用，从而促进胆固醇自体内排出[33]。 2.5黄酮类(Flavonids) 黄酮是由2个苯环与中间的吡喃连接而成，由这一基本结构衍生出几千种黄酮类化合物。黄酮类化合物广泛分布于天然植物体内，包括黄酮(Flavone)、异黄酮(Isoflavone)、花色素(Anthocynidin)等[11]，具有抗氧化作用，同时可防止胆固醇在动脉上的沉积，避免血液凝结成块，以减少动脉硬化发生的机率。 类黄酮素可以阻断某些荷尔蒙的不良活动，抑制引起发炎的酵素活动，还可以抑制微血管增生。紫花苜蓿中富含黄酮成分，其中最具有代表性和特色的就是紫花苜蓿素(5,7,4-三羟3,5-基二甲氧基黄酮)，1990年Dornbos首先从紫花苜蓿中所含的酚醛酸物质内分离出紫花苜蓿素和4-甲氧基紫花苜蓿素。紫花苜蓿素的最大作用在于有效清除人体内的自由基，抗氧化、降血脂，预防心脑血管疾病。试验发现，从紫花苜蓿中提取的大豆黄酮、紫花苜蓿素有抗氧化作用，可防止肾上腺素的氧化，并有轻度雌激素样作用。 2.6香豆素(coumarin) 香豆素(氧杂萘邻酮)是有芳香甜味的邻羟基桂皮酸的内酯，它的衍生物广泛分布于植物界。香豆素类化合物有多方面的生理活性，如抗菌、抗凝血、止血、平喘、祛痰、血管保护和抗心绞痛等作用，部分化合物有抗癌转移的作用，香豆素类化合物的抗突变、抗致癌以及通过调节免疫功能显示抗癌效果的几方面作用，使其有可能发展成为一类新的癌化学预防药物。香豆素是目前已被科学家充分肯定的抗癌物质。研究结果表明，香豆素的抗癌功能形成途径主要有:香豆素通过解毒酶的作用使癌物质解毒;与癌物质拮抗抑制其代谢的活性化。这两方面的作用主要在癌的起始阶段产生抑制效果。 2.7绿原酸(Chlorogenic acid) 绿原酸具有显著的药理活性，对消化系统、血液系统和生殖系统均有疗效。绿原酸能显著增加肠胃蠕动和促进胃液分泌及利胆、清除自由基和抗脂质过氧化等作用;其水解产物咖啡酸亦有利胆、升高白细胞的作用;它对各种急性细菌感染疾病及由放疗、化疗所致的白细胞减少症有显著疗效。此外，绿原酸还是重要的化学试剂，价格昂贵。 2.8其它 紫花苜蓿的根、茎、叶中还含有一定量的皂甙，其化学结构较复杂，由淄类化合物的寡糖苷以及三萜类化合物的寡糖苷所构成。紫花苜蓿皂甙具有多种药理活性，可降低胆固醇，防治心血管疾病、降血压、抗菌、消炎、退热、镇痛等功效，同时，紫花苜蓿皂甙可作为天然的食品添加剂，具有增味、发泡抗氧化等作用。 紫花苜蓿多糖(Alfalfa Polysaccharides & MSP)是从紫花苜蓿中提取的植物型多糖，由酸溶性碳水化合物构成。紫花苜蓿多糖具有抗肿瘤、增强免疫作用、降血脂、降血糖、抗辅射等药理活性。 3 紫花苜蓿活性成分的发展趋势 紫花苜蓿中含有多种天然有效成分。一方面，紫花苜蓿中叶蛋白、高品质膳食纤维含量高，是优质的功能食品和保健品。更重要的是，紫花苜蓿中含有的黄酮类、酚醛酸等采用科学的分离提取之后能应用在兽药保健等领域。紫花苜蓿草渣是紫花苜蓿提取叶蛋白后所得的副产物，一般用以饲喂畜禽，其经济效益较低。但是从中提取水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维，简单易行，成本低，能耗小，基本无工业污染，经济效益较高。 由于紫花苜蓿是大田作物，其生产较中草药简便，产量更是远远高于传统的中草药材，如果通过筛选或育种工作能够从现有的紫花苜蓿品种中产生出生物活性成分含量较高的品种，那么完全可以通过种植紫花苜蓿，以更低的生产成本获得人类所需的香豆素、绿原酸、酚醛酸类和黄酮类药物。 因此充分开发研究紫花苜蓿中的功能性物质能够变废为宝，并为食品工业提供丰富的原料和巨大的商机。
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撰写目的和基本思路
- 紫花苜蓿为多年生高蛋白植物，是世界上最早被驯化、推广应用最广泛的牧草。紫花苜蓿属豆科牧草，具有适应性强，产草量高，品质优良，适口性好，营养丰富，易于家畜消化等特点，以“牧草之王”著称，我国主要分布在陕西、甘肃、新疆等地。
科学性、先进性及独特之处
- 随着人民生活水平的提高，各种精制食品成分中，往往糖类、脂肪的含量较高，而包括膳食纤维在内的功能性、保健性成分不足，从而导致人体肥胖、直肠癌、动脉硬化等疾病发病率的增加。因而，研究科学、合理的膳食配比，包括利用天然植物中的功能性营养成份，开发功能保健性食品将是21世纪开发的重要领域。它还具有高水性、作为添加剂能使食品变甜。
应用价值和现实意义
- 紫花苜蓿作为牧草之王主要用来饲喂牛羊等草食类家畜。在奶牛日粮中，与其它粗饲料相比，饲喂紫花苜蓿的奶牛不仅产奶量和乳品质显著提高，在其利用年限和体质状况、免疫力等方面都有显著的改善。紫花苜蓿粉在单胃动物饲养上也有一定的应用。近年来，蛋白质饲料和维生素饲料的严重短缺，已妨碍了饲料工业的发展和畜禽生产潜力的发挥。因此，开发利用紫花苜蓿草产品，如草粉、干草、草饼、叶蛋白等，有着重要的意义。
学术论文摘要
- 以“牧草之王”著称的紫花苜蓿，富含优质膳食纤维、食用蛋白、多种维生素、多种有益的矿物质以及皂甙、黄酮类、类胡萝卜素、酚醛酸等生物活性成分，有较好的营养价值，开发和利用它对人体肥胖、直肠癌、动脉硬化等疾病具有抗菌作用；也对血管和器官具有抗凝血、止血、平喘、祛痰、血管保护和抗心绞痛作用，从而使其能够促进免疫器官的正常发育和增强疫苗的免疫效果。
获奖情况
- 本篇《紫花苜蓿生物活性成分的研究和开发》在2010年7月荣获甘肃畜牧工程职业技术学院第一届“挑战杯”三等奖。
鉴定结果
- 本文对紫花苜蓿的特点、营养成分、饲用价值、生物活性成分、功能及发展趋势进行了详细的综述，此项目，能提高奶牛、肉牛等草食类家畜的生产效益。另外，文章创意新颖，观点紧靠，此项目可大力推广并应用。
参考文献
- 该篇论文对紫花苜蓿的特点、营养成分、饲用价值、生物活性成分、功能及发展趋势进行了详细的综述，研究出了紫花苜蓿中所含有的生物活性成分并作出详细的论述，对畜牧业的发展具有很强的推动作用，在生产中应用此项目，可大大发展和提高奶牛、肉牛等草食类家畜的生产效益。因此，此项目可大力推广并加之应用。
同类课题研究水平概述
- 以“牧草之王”著称的紫花苜蓿，富含优质膳食纤维、食用蛋白、多种维生素、多种有益的矿物质以及皂甙、黄酮类、类胡萝卜素、酚醛酸、Triacontanol、未知生长刺激因子等生物活性成分，有较好的营养价值。在当前国内外对紫花苜蓿中的各种营养成分进行研究和开发利用。 1 紫花苜蓿中的叶蛋白在食品工业中的应用 1.1食用白蛋白 绿色叶蛋白浓缩物虽然蛋白质含量高，营养价值好，但由于味苦、墨绿色和草腥味而难以直接作为人类食品或食品添加物。利用有机溶剂将绿色叶蛋白进一步脱色脱腥，加工成白色叶蛋白用于人类食品。 1.2维生素E 紫花苜蓿叶蛋白中含有丰富的维生素E，含量达600～700ppm，并且几乎完全是以抗不育酚的形式存在，对畜禽的生殖发育有良好作用。 1.3天然色素 紫花苜蓿中的叶绿素在食品和药品生产中有许多用途。可利用紫花苜蓿叶绿体中的叶绿素大大提高鱼肉的鲜美程度，更符合人的口味，β－胡萝卜素具有防癌作用。 1.4酶制剂 紫花苜蓿可溶性叶蛋白中核酮糖—1.5二磷酸羧化酶的酶蛋白（rubisco）约占50%。Rubisco的氨基酸成分非常均衡完全，提纯后无色无味，可与鸡蛋和牛奶的蛋白营养媲美，极易被消化吸收，且具有良好的乳化、胶凝、发泡和热定形等理化性质，可广泛应用于食品工业。Rubisco还具有较高的医用价值，可有用来治疗肾脏病人。以Rubisco为主体成分的人类食用蛋白的开发正在不断前进。 2紫花苜蓿纤维的应用 紫花苜蓿纤维的另一重要用途是作为保健品使用，可增加胃肠蠕动，减少便秘，清理肠道，预防胆结石以及减少人体肠道癌变和抵抗乳腺癌的发生。 3 Triacontanol的应用 是一种蜡状物质，在紫花苜蓿中含量最为丰富，它可以随叶蛋白一起提取，且易于与叶蛋白分离，可作为植物生长刺激素，也可使番茄和大米增产。 4未知生长刺激因子的利用 紫花苜蓿中含有一些尚未查明的未知生长刺激因子，可促进犊牛、羔羊的生长。
