一、背景及概述

谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸組成的三肽。谷胱甘肽可以氧化型(GSSG)和還原型(GSH)存在，兩者可互相轉變。其在組織中分布很廣，多以還原型存在。還原型谷胱甘肽對維持巰基酶的活性和紅細胞膜的穩定性有重要作用。它還能參加小腸內氨基酸的吸收和腎小管對氨基酸的重吸收作用。而半胱氨酸殘基的巰基是某些酶的必需基因；胱氨酸殘基的二巰鍵是胰島素、加壓素、催產素和免疫球蛋白等分子中的重要結合鍵。

當發生某些中毒時，可使這些分子中化學基因發生改變引起它們的活性改變或喪失。因此谷胱甘肽在生物氧化、氨基酸轉運、毒物解毒、保護血紅蛋白等過程中起一定作用。GSH還具有獨特的生理功能，被稱為長壽因子和抗衰老因子。由于GSH在強化食品風味的同時對人體有保健作用，它的應用前景顯然要優于其它類型的防腐劑或抗氧化劑。

隨著GSH的生理生化功能和性質被不斷研究發現，GSH作為一種多功能的生物活性添加劑在食品加工業中的應用將會愈來愈廣，GSH的需求量正日益增大。發酵法生產谷胱甘肽的方法不斷得到改進，已經成為目前國內外生產谷胱甘肽最普遍的方法。由于氨基酸和多肽類物質為具有弱堿性和弱酸性官能團的兩性化合物，因此采用陰陽離子交換樹脂吸附、解吸的方法來使得氨基酸和肽類化合物和其他物質快速有效的分離。該方法經濟效益較高，可望完全代替銅鹽法。

二、藥理作用及作用機制

本品廣泛分布于機體各器官內，對維持細胞生理功能起重要作用。能活化人體內氧化還原系統，激活各種酶，尤其是巰基酶等，具有廣泛的解毒作用。能激活膽堿酯酶，改善各種過敏癥狀。其高濃度分布于晶狀體和肝臟內，維持其生理功能。能防止紅細胞溶血，維持紅細胞功能，還原高鐵血紅蛋白，對放射線具有防護作用。

三、其他應用

1、在面制品、奶制品加工中的應用

在面制品加工品加如入谷胱甘肽 ，可有效改善面團的流變特性，降低面團的強度，可較大范范圍地控制面團的黏度，井有效地縮短面制品的干燥時間。據面包焙烤中谷胱甘肽能直接或間接地切斷面筋蛋自質分子間的二硫鍵，從而影響蛋白質的一維網狀結構和面團的流變性質，進而可以強化面包的品質和口味。

在奶制品中添加谷胱甘肽和其它添加劑，可改善味道，并可最大限度的提高奶制品的品質。由于谷胱甘肚具有還原性，能起到抗氧化怍用，故可有效地防止奶制品的酶促和非酶促的褐變。

2、在肉類、海鮮類制品等食品工業中的應用

由于各胱甘肽具有優良的還原件．所以在肉類、海鮮類食品中添加谷胱甘肽不僅可大大延長保鮮期，還可強化喜愛感。另外，谷胱甘肽在L-谷氨酸是呈味性或其混合物共存時，具有較強的肉類風味。谷胱甘肽還可以防止冷凍魚片不愉快的色變及肉類的褐變，蔬菜等食品添加谷胱甘肽有利保持原有的營養和誘人的色味、并可防止褐變為強化擾癌系列飲料的醫療效果。

四、提取方法

一種從谷胱甘肽發酵液中提取谷胱甘肽的方法，是利用 谷胱甘肽發酵液制備高品質、高含量的谷胱甘肽的方法，制備的谷胱甘肽以富 含谷胱甘肽的食品添加劑的形式作為產品。本發明的技術方案：將谷胱甘肽發酵液經離心得到酵母細胞液、調節pH值、 沸水破壁、陽離子交換、真空濃縮、冷凍干燥、成品包裝而制得。具體操作步驟如下：

1、離心得酵母細胞液：將發酵液離心，轉速為3000rpm，時間為10-15min， 得到濕酵母細胞沉淀。

2、調節pH值：用2mol/l H2SO4將酵母細胞液的pH值調節為1-2。

3、沸水破壁：以濕酵母細胞質量計，按照物料比為10-12ml/g計算蒸餾水體積用量，先將大部分蒸餾水加熱至沸騰，將調好pH值的酵母細胞液倒進沸水中，迅速攪拌，用剩下少量的蒸餾水沖洗燒杯，一并倒入。當溫度再次加熱至 95-100℃，開始計時，12min后，立刻放置冰浴中冷卻至4℃。

4、陽離子交換：將型號為001×7陽離子交換樹脂裝柱，柱體積為φ2.6cm× 30cm，將含菌體的酵母細胞液直接上柱，其上樣時pH值為2-3，流速為1ml/min， 留出未吸附的酵母細胞液循環上樣直至飽和；用3-4倍柱體積的以鹽酸調pH值 為3的蒸餾水洗樹脂柱，將菌體和細胞沉淀等雜質洗去，再用3-4倍柱體積的 1.5％HCl洗脫，其洗脫速度為0.5ml/min，洗脫液濃縮到5-6倍，收集富含谷胱甘肽的濃縮液。

5、真空濃縮：將谷胱甘肽濃縮液再次真空濃縮，按照下列條件進行：真空度0.9MPa，旋轉速度130rpm，溫度55-60℃，濃縮至8-10倍，得谷胱甘肽超濃縮液。

6、冷凍干燥：將谷胱甘肽超濃縮液進行冷凍干燥于-84℃下干燥28h，得到白色粉末狀谷胱甘肽成品。