背景及概述^[1]

目前補鉻劑有無機鉻CrCl3及有機鉻：甲基吡啶鉻、煙酸鉻、加鉻復(fù)合纖維和酵母鉻等。由于不同形式的鉻在組織中的結(jié)合程度不同，導(dǎo)致吸收率不同。三價無機鉻不但毒性大，生物活性差，且吸收率極低為0.4%～3%。目前最有效的補鉻劑是富鉻酵母，富鉻酵母所含的有機鉻是生物活性鉻，其人體吸收率高達(dá)10%～25%，遠(yuǎn)高于前三者。

富鉻酵母是以酵母為載體，通過篩選得到鉻耐受性強、富鉻能力高的酵母菌株，將酵母細(xì)胞培養(yǎng)在含三價鉻的培養(yǎng)基中，并對其發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化，酵母在高濃度鉻環(huán)境中吸收并同化無機鉻，將無機鉻轉(zhuǎn)化為有機鉻結(jié)合蛋白(GTF)，這樣就得到了活性高、產(chǎn)量高的GTF。富鉻酵母提高了鉻在機體內(nèi)吸收利用率，降低了其毒副作用，提高了胰島素生物效應(yīng)，更好地發(fā)揮了其調(diào)節(jié)血糖、降脂及降膽固醇的作用。在培養(yǎng)富鉻酵母的過程中，為了增加生物活性物質(zhì)的產(chǎn)量，在其培養(yǎng)基中添加氨基酸(尤其是甘氨酸、谷氨酸和半胱氨酸)等氮源，能補充一定量的氨基酸。另外，富鉻酵母本身富含蛋白質(zhì)、B族維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，除可作為鉻源使用外，同時還能提供其他有益營養(yǎng)素。

應(yīng)用^[1]

1. 應(yīng)用于糖尿病的治療

糖尿病不僅危害人類健康，且發(fā)病率逐年上升，目前糖尿病的病理尚未完全闡明，而無機元素的代謝紊亂是發(fā)病因素之一，其中，鉻越來越受到人們的重視。在糖尿病人中，大部分是由于胰島素抵抗而形成的Ⅱ型糖尿病人。研究發(fā)現(xiàn)，具有胰島素抵抗的糖尿病人空腹和餐后的血鉻含量低于正常人，因此補鉻是提高胰島素利用率、降低胰島素抵抗的有效途徑之一，同時可以緩解由于胰島素抵抗而引起的眾多糖尿病并發(fā)癥。臨床上采用補鉻方法治療Ⅱ型糖尿病療效顯著。把Ⅱ型糖尿病患者151人分為3組，分別給予酵母鉻100、150、200μg/d，3個月后，血糖皆顯著下降，3組顯效率分別為71.6%、78.1%和51.7%；有效率分別為21.0%、21.9%和44.8%；無效率分別為7.4%、0%與3.4%。富鉻酵母用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，具有成本低，毒害作用小，生物活性高等特點，應(yīng)用潛力巨大，可有效遏制糖尿病發(fā)病范圍的擴大化及年輕化傾向，是目前世界上正在研究的一種理想的鉻源，是一種很有前途的糖尿病治療藥物，同時也為預(yù)防醫(yī)學(xué)開拓了新的領(lǐng)域。

2. 應(yīng)用于食品工業(yè)

富鉻酵母不僅鉻含量高，而且還含有豐富蛋白質(zhì)、核酸、糖原、脂肪、生物素、完整的B族維生素、固醇和其他多種微量元素，如果制成活性富鉻酵母，還含有多種消化酶、磷酸酶與谷胱甘肽等多種生理活性物質(zhì)，其營養(yǎng)保健價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過無機鉻CrCl3及其他有機鉻。上述這些營養(yǎng)物質(zhì)除具有一定營養(yǎng)保健作用外，還可應(yīng)用于食品工業(yè)中，用于食品加工與營養(yǎng)強化：富鉻酵母可用于制作點心、面包、餅干等食品，以強化營養(yǎng)；添加在熟食、冷凍食品中，以改善風(fēng)味；加入含有脂肪和脂溶性維生素較高的食品，起抗氧化作用；添加于肉制品中，以增加香味與保水性；加入乳、果汁等飲料中，制成營養(yǎng)強化飲料；加入豆乳、牛乳中，制成降糖豆乳粉與奶粉等。

3. 應(yīng)用于預(yù)防醫(yī)學(xué)

富鉻酵母含有天然有機活性鉻，除了能夠顯著降低糖尿病病人的血糖與高脂血癥患者的總膽固醇、甘油三脂及低密度脂蛋白外，還可提高人體高密度脂蛋白，預(yù)防動脈粥樣硬化，保護(hù)心肌，改善人體的糖代謝、脂肪代謝和蛋白質(zhì)合成，維持核酸的三級結(jié)構(gòu)，防止RNA受熱引起的變性作用，預(yù)防周圍或中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生病理變化。富鉻酵母既可作為治療疾病的藥物，又是一種良好的營養(yǎng)保健品，富鉻酵母能避免無機鉻鹽的毒性，調(diào)節(jié)人體糖、脂類和蛋白質(zhì)代謝，是一種安全高效的生物鉻補充劑。此外，據(jù)國內(nèi)外相關(guān)報道，補充富鉻酵母還具有良好的減肥效果，可作為新一代的健康減肥食品。

4. 應(yīng)用于畜牧業(yè)

鉻可影響動物的免疫反應(yīng)，提高動物的抗應(yīng)激能力。作為飼料添加劑，鉻可提高飼料的利用率，促進(jìn)生長，提高動物的胴體品質(zhì)與繁殖性能。在動物飼料中添加富鉻酵母制劑，不僅可以降低無機鉻對動物機體的危害，還能有效的提高動物體蛋白質(zhì)的合成能力，提高機體中肌蛋白合成過程中所需的各種酶蛋白的含量，促進(jìn)肌蛋白合成，提高瘦肉率，降低脂肪沉積，從而改善畜肉品質(zhì)。

制備^[2]

富鉻酵母的生產(chǎn)工藝包括：

(1)制備有機鉻母液：在凈水中加入煙酸，攪拌溶解后，按摩爾比2∶1∶1的比例加入甘氨酸和醋酸鉻，邊攪拌邊升溫至90℃，調(diào)節(jié)pH值4.5～6.0，待反應(yīng)液由綠色轉(zhuǎn)變?yōu)樽纤{(lán)色，保溫攪拌反應(yīng)1小時，形成鉻的絡(luò)合物，即為制得的有機鉻母液。

(2)制備富鉻酵母：將發(fā)酵培養(yǎng)液滅菌，冷卻后通入無菌空氣，接入活性干酵母，加入有機鉻母液，控制pH值5.0～6.0、溫度30～34℃及在攪拌的條件下發(fā)酵培養(yǎng)18～20小時后，離心分離，棄去液相，用水洗滌固相，洗凈后用60℃的熱風(fēng)進(jìn)行干燥，最后用常規(guī)方法進(jìn)行粉碎篩分，過100目篩的物料再經(jīng)檢測鉻含量符合≥1000μg/g標(biāo)準(zhǔn)之后，即制得富鉻酵母。

主要參考資料

[1] 鉻的生物學(xué)功能及富鉻酵母的應(yīng)用

[2] CN03135491.2一種用食用酵母制備富鉻酵母的方法