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[科普中国]-叶绿素脱臭

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叶绿素的生理功能

叶绿素对植物进行光合作用具有重要作用,但长期以来认为它是对人体无活性的物质。现在研究发现,叶绿素结构与人类和大多数动物体内血液中红色素结构极其相似,在某种意义上讲,它也是维持生命不可缺少的物质,具有许多生理功能。

1、抗致突变作用

叶绿素、叶绿酸的强抑制突变性作用可使变异性物质活性钝化。特别是叶绿酸与致突变性物质有强烈亲和性,形成复合体,如与食品烹调过程中形成的化学致癌物质Trp—P一2(一种色胺降解物)形成复合体,钝化其活性,而且能抑制致突变性物质代谓}活性,促进解毒代谢,控制致突变性物质生成。此外,叶绿素也能抑制黄曲霉素B1、苯并芘等致突变性物作用。植物绿质钠有消失肝腹水、肝癌细胞增殖能力效果,有抗癌功效,叶绿素铁对过氧化酶呈活性。

2、促愈创伤作用

叶绿素有促进刀伤、火伤、溃疡等伤口肉芽新生,起加速治愈作用。对于创伤、溃疡,用叶绿素局部涂搽,能于燥伤面,加速肉芽和上皮细胞新生,有明显促愈作用。叶绿素可抑制金黄色葡萄球菌和化脓链球菌的生长。在第二次世界大战中,叶绿素显出令人瞩目的药理效果,美国曾将其与青霉素并用,大量治疗负伤兵员,节约当时价格非常昂贵的青霉素用量减至一半以上。对于鼠幽门结扎溃疡,叶绿酸与抗胆碱药同时使用,有明显增强抗溃疡作用。叶绿素铜稳定性高,口服2mg,有保护胃壁,抗胃蛋白酶作用,无副作用,国外现已作胃药在市场销售。

3、抗变应性作用

叶绿素抗变应性作用基本上是抗过敏性、抗补体作用。效果强弱随置换金属不同而异。用拨鼠试验各种叶绿素金属衍生物抗过敏效果,发现叶绿素铜衍生物作用远比铁、镁、钻金属衍生物强。口服叶绿素铜钠对慢性荨麻疹、慢性湿疹、支气管哮喘及冻疮有明显疗效,对难治愈湿疹、痒疹及顽固性荨麻疹等有一定效果。

4、脱臭味、改善便秘作用

第二次世界大战中,发现当时使用叶绿素的病房,恶臭消失,从而偶然发现叶绿素的脱臭作用。叶绿素对于人体内奇异变异杆菌和普通变异杆菌有抑制作用,这两种变异杆菌具有分解蛋白质使其产生硫化氢的作用,故使用叶绿素后,臭味消除。叶绿素对饮食、抽烟及新陈代谢产生口臭、出汗脚臭、腋下恶臭均有除臭作用。叶绿素铜钠对形成口臭的挥发性硫化物有抑制作用。

叶绿素能使肠道蠕动轻度亢进,有缓解便秘作用。老年人肠道运动机能低下,容易产生便秘,传统的某些泻药容易产生依赖性和副作用,老年人服用叶绿素后,可以排出绿色无臭味的大便,自觉肠胃舒服。

5、降低阳同醇作用

叶绿素分解物脱镁叶绿素、脱镁叶绿酸具有降低血中胆固醇作用。据对鼠实验结果,降低胆固醇作用随配位金属不同而异。

叶绿素及其衍生物现主要用于食用色素和脱臭剂。长期食用安全、可靠性高,FAO/WHO对叶绿素每人日允许摄取量未作规定,但对叶绿素铜钠规定为0~15mg/kg,其已广泛用于胶姆口香糖、硬糖、果汁、汽水、配制酒、罐头、果蔬加工品、琼脂、冰淇淋、糕点等食品,但不能用于酸性或含钙食品,否则易产生沉淀。此外,还可作为医药、化妆品业原料,可用于肠胃药、除口臭药,漱口剂、牙膏等。近年,其正在拓展作健康食品原料之用1。

生物脱臭利用微生物脱臭机理虽然不是很明确,但是现在人们普遍认为微生物吸附被吸收到水中的臭气化学组分,并作为营养物质摄取至生物体内,最终分解为无臭成分。

(1)将含有恶臭成分的气体与水接触,恶臭物质首先溶解于水;

(2)溶解于水中的恶臭物质与微生物絮体发生吸附反应,从液相中去除掉;

(3)被吸附的恶臭组分作为微生物的营养,为微生物利用。

上述的三个过程是连续进行的,通过这些过程维持系统的脱臭作用。图1所示为微生物脱臭机理模式,恶臭组分在水中溶解过程由图中①表示;②表示微生物对恶臭成分的吸附过程,如果①和②联合起来,类似于化学吸附的生物吸收过程。而③是微生物对恶臭物质的分解过程。一般作为废水处理的微生物进行这些过程,结束分解的微生物,又吸附新的恶臭物质,重复②和③的过程,清洁化的水质①成立。

通常土壤脱臭法中干土脱臭效率很低,而难溶性恶臭物质的活性污泥脱臭作用效率也同样很低,实验表明:过程是必然的,像二甲苯等不溶于水成分的处理,若强化不溶物质与水混合的过程,被吸附和净化的效率增加。过程中恶臭物质与微生物直接发生吸附作用,水中的恶臭物质在微生物作用下发生分解,有助于恶臭组分的降解。从废水处理的作用看,过程对恶臭物质的降解起到了十分重要的作用,因此,利用微生物可净化全部恶臭物质和部分人工合成有机物质。

污水处理场或粪尿处理场设施中的活性污泥是呈絮体状态的微生物菌团,这些微生物菌团,主要由动胶菌等微生物组成,也存在着一些具有分解特定污染物能力的微生物,如将氨氧化为亚硝酸,进一步氧化为硝酸的亚硝酸杆菌和硝酸杆菌和将硫化氢氧化为硫酸的硫杆菌属微生物。通过在废水或恶臭吸收液中驯化,逐渐培养成为适应处理对象的微生物菌团,可以更好地分解废水或恶臭吸收液中的污染物质。

从脱臭效果上看,值得注意的是整个处理过程无二次异臭发生,因为很多有机物被转化为CO2、H2O、氮气,而硫化物被转化为硝态氮和硫酸。污水处理场的气味主要来源于废水的气味,而活性污泥自身几乎无臭味2。