胶红酵母的功能及开发前景

       酵母菌是圆形或椭圆形的以出芽或分裂为主要繁殖方式的单细胞真菌，其广泛分布于自然界中，是一种典型的兼性厌氧微生物，在有氧和无氧条件下都能够生存。酵母菌通常具有能将糖发酵成酒精和二氧化碳的能力，因此也成为人类文明史中被应用的最早的微生物。

       酵母是把"双刃剑"

       发酵是人类早期利用酵母的主要目的，可用于酿酒、发面等。

       随着工业社会的发展，酵母菌的特性逐渐被人们掌握，利用不同菌种的生长特性可以产生诸如有机酸、酶、维生素等多种物质，是现代食品工业不可或缺的菌种之一。

       酵母提取物是酵母价值的综合体现，不仅可以使酵母自身含有的营养物质如氨基酸，核苷酸，矿物质和维生素等得到利用，而且还能充分利用酵母产生的多糖及代谢产物等功能成分，使价值大为提升。近年来，酵母提取物以调味、营养、保健等不同功能活跃于市场上，其发展势头迅猛。

       酵母菌种类繁多，人类能够有效利用的或许还不足10%，即便是人类已经能够有效控制和利用的菌种，如果出现在不该出现的地方，也会出现相反的结果。

       比如人们在生产面包、蛋糕、饼干等产品时加入酵母菌可以提高食品的口感和营养价值，但使用量超标的话,会引起食品的过度发酵导致腐败变质。

       而如果人体摄入过多的酵母菌，也会引发人的急性腹泻等类的疾病，严重的还会引起皮肤、粘膜、呼吸道、消化道等多种疾病。并且，自然界中还存在许多致病性酵母菌，比如会引起鹅口疮以及尿道炎的念珠菌，还有近年来被经常提起的"超级真菌"耳道假丝酵母菌等。因此，人类利用酵母菌既要"大刀阔斧"，也要时刻保持警惕。

       颇具潜力的胶红酵母

       胶红酵母是隐球酵母科、红酵母属真菌，其分布广泛，适应能力强，生长过程中可以利用的营养素范围较广，能以葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、木糖、废糖蜜、玉米秸秆水解液、马铃薯提取物等多种碳水化合物为碳源，并能以氯化铵、硫酸铵、硝酸钠等多种无机氮及酵母膏、蛋白胨、三乙醇胺等有机氮为氮源，十分符合环保、高效的现代化加工理念，是极具开发价值的酵母菌之一。

       作为一种酵母菌，胶红酵母同样有着营养与保健的双重功能。研究指出，胶红酵母含有丰富的蛋白、脂肪、碳水化合物以及灰分等成分，不同菌种的差异较为明显，有些菌种的蛋白质可以达到50%以上，而有些菌种的脂肪可以达到50%。胶红酵母所含营养成分的质量也较高，其中蛋白质含有16种常见的氨基酸，包括7种人体必需氨基酸，而脂肪酸的组成较为合理，不饱和脂肪酸达到50%以上。

       此外，胶红酵母还含有丰富的β-胡萝卜素、虾青素、维生素E和核苷酸等多种生物活性物质：

       市场热衷的类胡萝卜素

       类胡萝卜素是一类重要的天然色素的总称，普遍存在于动物、高等植物、真菌、藻类的黄色、橙红色或红色的色素之中。

       类胡萝卜素具有很强的抗氧化活性，在人体内可以淬灭单线态氧、消除自由基、防止低密度脂蛋白氧化，避免细胞受到氧化损伤，具有很强的抗癌和抗肿瘤生理活性。

       同时，类胡萝卜素是维生素A的主要来源，是天然的护眼成分。类胡萝卜素的种类很多，常见的番茄红素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、叶黄素、玉米黄素和虾青素等都属于类胡萝卜素。

       人体不能合成类胡萝卜素，而胶红酵母则能够自身合成番茄红素、β-胡萝卜素以及虾青素等。

       首先，通过缩合反应，3个乙酰CoA分子生成了甲羟戊酸；

       随后甲羟戊酸经过磷酸酶和脱羧酶的催化，生成异戊烯焦磷酸，即类胡萝卜素的前体物质；

       再经过一系列合成酶的催化作用，异戊烯焦磷酸形成了八氢番茄红素，后者通过两种去饱和酶以及胡萝卜素异构酶形成番茄红素。随后再经过一系列环化酶的催化作用，形成了α-胡萝卜素、叶黄素和β-胡萝卜素。β-胡萝卜素通过β-胡萝卜素酮醇酶的催化作用生成海胆酮和角黄素，最后形成虾青素。

       在胶红酵母合成的类胡萝卜素中，虾青素的抗氧化性能最为突出，其综合抗氧化能力是β-胡萝卜素的10倍、维生素E的100倍，食品工业中常用雨生红球藻作为虾青素的提取原料。随着生物发酵活性成分技术的不断提高，目前很多成分已经能够通过发酵技术获得持续、高效的产出。红发夫酵母是虾青素的生物发酵菌种，但其产量和成本控制目前还没有达到理想状态。胶红酵母也是天然的虾青素富集酵母，通过对菌种的优选和诱导能显著提升虾青素的产量，是潜在的虾青素生物发酵菌种。

       α-亚麻酸的理想来源

       随着人们对不饱和脂肪酸功能性关注度的不断提高，不饱和脂肪酸已成为市场上炙手可热的功能性成分之一。

       α-亚麻酸是不饱和脂肪酸中的"明星"成分，是EPA和DHA的前体物质，具有促进神经细胞发育，改善记忆功能的作用，是海洋动物脂肪酸的替代品。

       α-亚麻酸主要在少数几种植物性油脂中含量较多，比如亚麻籽油、紫苏籽油、牡丹籽油等，其中亚麻籽油是生活中最为常见的α-亚麻酸植物油，具有降血脂、预防心脑血管等多种功能。

       研究指出，胶红酵母含有丰富的α-亚麻酸，其不像海洋动物油一样具有鱼油腥味，也不会像植物资源受农药、重金属污染的威胁。其对人体低过敏性，生物安全性好，并且微生物具有生长繁殖迅速及可持续性的优势，可作为α-亚麻酸的发酵来源。

       不过，胶红酵母目前还处于研究阶段，在法规、应用等层面还处于空窗期，相信随着研究的深入，胶红酵母将有着巨大的发展空间，特别是在虾青素和α-亚麻酸富集方面的作用值得重点开发。

       作者：慕慕

       慕慕，食品科学硕士研究生，长期致力于食品工艺与配方的设计与研究，现主要从事肉制品的研发。