減少蜂膠中過敏源的生物轉(zhuǎn)化技術(shù)

蜂膠是近十多年來國內(nèi)外蜂產(chǎn)品中研究開發(fā)的熱點。蜂膠的化學(xué)成分受膠源植物、地理來源、采膠季節(jié)及蜂種等多因素的影響，十分復(fù)雜，目前，已從蜂膠中分離鑒定出了包括黃酮類、萜烯類、酚酸類在內(nèi)的500多種化合物。蜂膠的應(yīng)用歷史十分悠久，早在古埃及、古希臘以及古羅馬時期，人們就開始利用蜂膠來治療創(chuàng)傷、褥瘡和潰瘍了。到了現(xiàn)代，大量科學(xué)研究證實，蜂膠具有十分廣泛的生物學(xué)活性，包括抗細菌、抗真菌、抗病毒、抗氧化、抗炎、增強免疫、調(diào)節(jié)血糖血脂以及抗腫瘤等，因而蜂膠已廣泛應(yīng)用于保健食品、醫(yī)藥和日化產(chǎn)品中。

但同時，蜂膠對人體也存在著一些潛在的副作用，最主要的是會導(dǎo)致少數(shù)過敏體質(zhì)人群出現(xiàn)過敏性癥狀，如濕疹、接觸性皮炎、口腔干燥、胃痛等反應(yīng)。近幾十年來，隨著蜂膠產(chǎn)品商品化程度的不斷增加，蜂膠的致敏率呈現(xiàn)顯著上升趨勢。因此，蜂膠的過敏問題日顯突出，亟需建立快速高效的蜂膠中過敏源的去除方法以利于蜂膠的安全使用。意大利米蘭大學(xué)的C.Gardana等經(jīng)過研究證實，能夠通過細菌生物轉(zhuǎn)化過程除去蜂膠中的致敏成分咖啡酸酯類，且不影響蜂膠中的其他活性成分。這將成為一種新的減輕蜂膠過敏人群過敏癥狀的有效方法。

蜂膠中的過敏源包括蜂膠中的多種成分，如樹脂、蜂蠟、花粉等。已有研究表明，蜂膠中的過敏源包括香脂、桂皮酸、桂皮醛、咖啡酸苯乙酯、苯甲基咖啡酸、戊基咖啡酸、水楊酸芐酯、楊芽黃素等物質(zhì)，其中咖啡酸酯類是蜂膠中引起過敏的主要物質(zhì)。由于咖啡酸酯類化合物含有特征性的肉桂酰酯鍵，因此Gardana等在研究中利用具有較高肉桂酰酯酶活性的瑞士乳桿菌（Lactobacillus helveticus）MIMLh5型細菌菌株，來有效地對致敏物質(zhì)進行生物轉(zhuǎn)化，從而達到降低蜂膠中致敏成分的目的。

鑒于蜂膠富含樹脂類物質(zhì)，在高于室溫的條件下呈粘稠狀，且不溶于水，溶于乙醇，而醇溶液大多用于工業(yè)上的浸膏提取。因此，為了有效去除蜂膠中的致敏物質(zhì)，首先需要尋找一種能夠適當(dāng)?shù)貙⒎淠z與細菌混合，使兩者能充分接觸的方法。該研究團隊測定了MIMLh5型菌株在不同濃度醇溶液配置的0.5mg/ml綠原酸中肉桂酰酯酶活性的穩(wěn)定性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)乙醇濃度高于10%（V/V）時，菌株MIMLh5水解綠原酸的能力顯著降低。隨后，將毛膠分散于含有10%（V/V）乙醇的PBS（e10PBS）混合體系中，其中含有不同數(shù)量的MIMLh5。在37℃，不停攪拌下孵育24小時，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該菌株能夠降低毛膠樣中的過敏源——咖啡酸酯類衍生物含量，并且隨著細菌數(shù)的增加，致敏源咖啡酸酯類衍生物含量降低程度也相應(yīng)增加。同時結(jié)合HPLCDAD分析檢測發(fā)現(xiàn)，蜂膠中主要的活性成分——黃酮類物質(zhì)并未受影響。

為了進一步提高蜂膠中過敏源的生物轉(zhuǎn)化率，他們采用了提高蜂膠溶解度的方法。由于PEG 400（聚乙二醇400）是食品級的添加劑，并且能溶解疏水性分子，保留酶的穩(wěn)定性，因而他們最終選擇了PEG 400。研究發(fā)現(xiàn)，在含有80%（W/V）PEG 400的PBS中，瑞士乳桿菌MIMLh5肉桂酰酯酶活性的穩(wěn)定性并不會受到影響，與乙醇相比，咖啡酸酯減少量得到了顯著的增加，這大大提高了其生物轉(zhuǎn)化率。他們還研究了不同類型的瑞士乳桿菌菌株對生物轉(zhuǎn)化率的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同菌株的生物轉(zhuǎn)化率存在顯著差異。

此外，他們還進一步驗證了瑞士乳桿菌MIMLh5型菌株處理對蜂膠生物學(xué)活性的影響，比較測定了不同處理條件下（經(jīng)MIMLh5型菌株處理后的低過敏源蜂膠醇提物與未經(jīng)處理的常規(guī)蜂膠醇提物）的抑菌活性。結(jié)果顯示，兩者的抗菌活性并顯著差異，這表明蜂膠中過敏源的生物轉(zhuǎn)化并不會影響其抗菌活性。

總之，該生物轉(zhuǎn)化方法簡單、安全，能有效地選擇性去除蜂膠中的致敏分子而不影響其生物活性成分。這是首次研究證實蜂膠中的致敏成分咖啡酸酯類能夠通過細菌生物轉(zhuǎn)化技術(shù)而除去，這給蜂膠過敏人群帶來了福音。當(dāng)然，后續(xù)還需要臨床試驗來驗證該方法的臨床應(yīng)用效果以及探討工業(yè)化的生產(chǎn)工藝。

浙江大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院 陳佳瑋 申小閣 胡福良編譯