[发明专利]一种食品防腐保鲜剂

说明书

本发明的食品防腐保鲜剂，是在食品中添加微量的亚硒酸钠或亚硒酸盐，目的是提供一种低成本、高效且可对人体有益的食品防腐保鲜剂，达到替代对人体有害或成本高的现有食品防腐保鲜剂的目的。硒元素是人体的必须微量元素，利用亚硒酸钠，既可以给人体补充必须的微量元素，又可以达到食品防腐保鲜的目的，避免了对人体无害的防腐剂成本高，低成本的防腐剂往往对人体有害的问题。

技术领域

本发明涉及一种食品防腐保鲜剂。

背景技术

众所周知，还原性的硒(亚硒酸钠等)对肿瘤具有预防和治疗作用，但其机理一直没有明确的分析和说明。考虑到肿瘤细胞获得能量是通过糖酵解过程，而正常细胞则是通过有氧氧化，以及考虑到硒的还原性，从氧化还原反应角度分析，应该可以得出结论并获得广泛的应用效果。

糖酵解是指将葡萄糖或糖原分解为丙酮酸，ATP和NADH+H+的过程。在缺氧条件下丙酮酸则可在乳酸脱氢酶的催化下，接受磷酸丙糖脱下的氢，被还原为乳酸。而有氧条件下的糖的氧化分解，称为糖的有氧氧化，丙酮酸可进一步氧化分解生成乙酰CoA进入三羧酸循环，生成CO2和H2O。糖的有氧氧化和糖酵解在开始阶段的许多步骤是完全一样的，只是分解为丙酮酸以后，由于供氧条件不同才有所分歧。

糖酵解总共包括10个连续步骤，均由对应的酶催化。总反应为：

葡萄糖+2ATP+2ADP+2Pi+2NAD+——＞2丙酮酸+4ATP+2NADH+2H+

丙酮酸(CH3COCOOH)+NADH+H+-可逆-＞乳酸(CH3CHOHCOOH)+NAD+

具体地，肿瘤细胞糖代谢至乳酸的过程中所涉及的两个重要氧化还原反应是：

(1)3-磷酸甘油醛+磷酸+NAD+→1、3-二磷酸甘油酸+NADH+H+

以及

(2)丙酮酸+NADH+H+→乳酸+NAD+

其中，NAD+和NADH作为催化剂可以循环使用和产生，保证了代谢的可持续性。

当亚硒酸钠存在时，亚硒酸钠的还原性反应可用如下化学式表示：

Na2SeO3(强还原性)+H2O---＞Na2SeO4(稳定化合物)+2H(原子态氢)

对于反应(1)，亚硒酸钠作为还原剂(抗氧化剂)，与同样作为还原剂的底物3-磷酸甘油醛竞争，可能分别发生如下的氧化还原反应：

a、亚硒酸钠+H2O+NAD+→NADH+H++硒酸钠

b、3-磷酸甘油醛+磷酸+NAD+→1、3-二磷酸甘油酸+NADH+H+

从化学反应自由能变化判断，反应(b)从醛到酸的反应的驱动能应该远大于反应(a)，因此，反应(1)受亚硒酸钠存在的影响较小，避免或减少了亚硒酸钠对正常细胞代谢的干扰作用；或者亚硒酸钠作为还原剂和同样作为还原剂的底物3-磷酸甘油醛竞争，在酶催化的特异性反应中，亚硒酸钠没有参与反应的优势。

对于反应(2)，作为还原剂的亚硒酸钠直接与同样是还原剂的NADH辅酶竞争，而不是与底物丙酮酸竞争。如丙酮酸接受来自亚硒酸钠还原反应提供的氢，则NADH无法转化为NAD+或者丙酮酸依旧可以接受来自NADH的氢，使NADH转化为NAD+，但NAD+将可随即与亚硒酸钠还原反应提供的原子态氢结合形成NADH，因此可预期糖酵解链中因无法得到反应(1)所需要的NAD+而导致肿瘤细胞糖代谢的失败，起到抑制肿瘤细胞生长、促使肿瘤细胞凋亡的效果。