腐植酸钠是一种天然高分子有机化合物,主要成分是黑腐植酸,还含有少量的棕腐植酸和黄腐植酸。它一般通过泥炭粉与氢氧化钠溶液作用制得。腐植酸钠在工业上的用途广泛,主要用作添加剂、润滑剂、增加酵母能力、提高乙醇产量等方面。


腐植酸钠在石油中的应用主要集中在石油钻井领域中,作为一种添加剂,它具有降粘、降滤失和防塌的功能。腐植酸钠的添加通常在钻井液中占2~3%的比例,可以有效降低钻井液的粘度和切力,达到通用标准。尽管腐植酸钠本身具有一定的降滤失作用和降粘效果,但在面对高盐含量、高温和易坍塌地层时,其效果有限。因此,为了应对这些挑战,油田通常采用改性和复合后的腐植酸产品,如腐植酸+合成树脂、腐植酸与高价金属络合等,这些创新产品不仅在抗高温、抗盐浸、防塌等方面表现出色,而且在国内外已证明了其在石油钻探中的重要作用和广泛应用前景。
腐植酸钠在工业发酵过程中能够促进酵母的生长和繁殖,从而提高乙醇等发酵产物的产量。由于其胶体物质的特性,腐植酸钠具有较强的吸附和螯合作用,可以用作润滑剂,减少机械部件之间的摩擦和磨损。此外,腐植酸钠还具有降失水作用、稀释作用和乳化作用,能够抗180℃以上的高温,适用于淡水和中等矿化度的泥浆,因此在钻井液及固相控制中也广泛应用。

在生物领域,大豆胨、牛骨胨、多肽作为细胞培养基的原料或添加剂广泛被应用。大豆胨、牛骨胨是一种重要的微生物培养基原料,广泛应用于微生物发酵和培养过程中。多肽培养基有促进细胞生长与分化的作用。

大豆胨主要来源于大豆,通过酶解作用获得。它保留了大豆植物组织的高浓度维生素和碳水化合物,是一种极好的植物蛋白胨。大豆胨在微生物培养基中作为氨源、维生素、氨基酸和碳源的提供者,对微生物的生长和繁殖起着重要作用。它特别适用于酵母菌的补充,并可作为替代性碳水化合物成分用于哺乳动物细胞生长的过程。
牛骨蛋白胨是由新鲜牛骨等优质原料中的蛋白质经过中度酶解提纯加工后烘干粉碎而成的产品,广泛应用于多个领域。牛骨蛋白胨作为微生物培养基的主要原料,特别是在作为氨源方面,对微生物的生长和繁殖起着至关重要的作用。同时,它也是特种功能食品和化妆品的配料,提供了丰富的氮源、氨基酸、有机氨化合物以及维生素和糖类等营养成分。在生物制药和发酵工业中,牛骨蛋白胨是基础原材料,发挥着关键作用。此外,它还可以用作啤酒等产品的稳定剂,并作为饲料行业中的优质蛋白源。牛骨蛋白胨还富含微生物生长发酵及动物生长发育所需要的多肽、二肽、单肽及各种氨基酸成分,可缩短发酵时间,实现高密度培养。
多肽培养基是一种特殊类型的细胞培养基,通常由基础培养基和多肽组合物组成,基础培养基提供细胞生长所需的基本营养物质,而多肽则作为生长因子促进细胞的特定功能。多肽在细胞培养中起着重要作用,特别是在促进特定类型细胞(如脂肪干细胞、间充质干细胞等)的生长和分泌细胞因子方面。多肽培养基在细胞治疗、再生医学和组织工程等领域具有广泛应用前景。与传统培养基相比,多肽培养基具有更高的培养效率和细胞收获量,为疾病治疗提供了更多可能性。
多肽在水产养殖中的应用

多肽在水产养殖中的应用主要包括抗菌肽和其他多肽。抗菌肽具有广谱抗菌活性,能够增强动物机体免疫力,调节肠道微生态平衡,改善和修复肠绒毛结构,提高肠道消化吸收能力。其他多肽则具有降低血脂、提高成活率等多种生理功能和生物活性。
抗菌肽在对虾养殖中,对常见致病菌有强力杀灭作用,能够增强动物机体免疫力,调节肠道微生态平衡,改善和修复肠绒毛结构,提高肠道消化吸收能力。通过强化动物免疫系统,修复细胞组织损伤,阻断病源微生物的感染与繁殖,构建动物机体健康安全防御体系。
其他多肽具有多种生理功能和生物活性,能够降低血脂,提高成活率等。例如淡水鱼活性多肽是以无公害的鲜活淡水鱼为原料,采用酶法生物工程技术提取的生物活性肽。这具有多种生理功能和生物活性,能够降低血脂,提高成活率等。此外,臭鳜鱼的多肽提取物还具有较高的DPP-IV抑制活性,发酵后活性明显增加,这为水产养殖提供了新的可能性。
多肽在饲料中的应用
近年来,多肽在饲料中的应用引起了广泛关注。功能型多肽是专门针对动物小肠绒毛,根据特定氨基酸序列合成的多肽分子,它们可以与细胞表面的受体结合,发挥调节生理功能的作用。在畜牧业中,功能型多肽的应用主要集中在促进动物生长、增强免疫力、改善肠道健康和提高饲料利用率等方面。
多肽在饲料中的作用机制主要包括以下几个方面:促进生长:功能型多肽可以刺激动物体内生长激素的分泌,从而促进骨骼和肌肉的生长,增加动物的体重和肉质产量。增强免疫力:多肽能够增强动物的免疫力,减少疾病的发生,降低养殖业的损失。改善肠道健康:多肽可以促进肠道有益菌的生长,改善肠道环境,提高营养物质的吸收和利用。提高饲料利用率:多肽可以提高饲料的转化率,降低生产成本。信号传导:多肽作为信号分子,通过与细胞膜表面的受体激酶相互作用,调节细胞的生长、发育和生殖过程,提高作物的产量和品质。

黄腐酸、多肽等产品除了在农业上的应用,还应用于医疗、饲养、工业生产等各领域,尤其是食品添加领域广泛应用。
黄腐酸是一类既能溶于碱,又能溶于酸和水的小分子芳香族化合物,含有羟基、酚羟基、羧基等多种活性官能团,主要由碳、氢、氧、氮、硫元素组成,稀溶液呈棕黄色。 黄腐酸除了应用于农业生产外,在食品中的应用也很广泛,主要应用于食品添加剂中。它主要用于肉制品、水果、果酱、糖果等食品中的防腐保鲜,其添加量一般不超过0.3%。同时黄腐酸用作饲料添加剂, 可使生猪食欲增加,发嫩增膘;使鸡产蛋率提高15.5%,鸡的孵化率提高21.8%,健雏率提高15—20%,防止家畜疾病和鸡瘟。


黄腐酸还用于医疗,可增加肌体免疫力,调整肠胃功能,抗肿瘤,具有止血、消炎及活血化淤作用,对高血压、妇科疾病疗效更佳。黄腐酸还用于工业、雪茄烟的染色剂、陶瓷添加剂、选矿抑制剂、蓄电池阴极膨胀剂、重金属离子吸附剂等。矿源黄腐酸钾可以用作氧化剂、消毒剂、漂白剂等,可以用于制造纸张、油漆、染料等。
多肽在食品中的应用主要体现在以下几个方面。营养补充:多肽富含必需的氨基酸和其他有益成分,被用作营养补充剂,有助于提高人体的免疫力,促进蛋白质的吸收。改善食品的营养价值和功能性:多肽可以作为食品添加剂,改善食品的营养价值和功能性。例如,某些多肽可以促进蛋白质的吸收,提高人体的免疫力。满足健康需求:随着人们对多肽食品的了解和认可,多肽食品已经广泛应用于饮料、糖果、糕点等食品领域,满足了消费者的健康需求。此外,大豆多肽作为一种特定的多肽,是从大豆蛋白质中提取的水解产物,具有消化吸收能力强、降低高血脂等作用,是一种极具潜力的功能性食品基料。大豆多肽的研制成功被视为中国保健业的重要事件,展现了其在食品领域的应用价值和健康效益。