吡咯喹啉醌二钠盐PQQ是一种新食品原料，具有多种生物活性和生理功能。本文将对PQQ进行深度认识，包括其化学结构、来源、生物合成途径、生理功能以及在食品工业中的应用等方面进行详细介绍。
一、吡咯喹啉醌二钠盐（PQQ）的化学结构
吡咯喹啉醌二钠盐PQQ是一种天然存在于微生物中的辅酶，其化学名称为2-吡咯基喹啉醌二钠盐。其分子式为C14H4N2Na2O8，分子量为374.17。PQQ是一种黄色晶体粉末，可溶于水，难溶于有机溶剂。
二、吡咯喹啉醌二钠盐（PQQ）的来源
PQQ主要存在于一些特定的微生物中，如产气克雷伯氏菌（Klebsiella aerogenes）、大肠杆菌（Escherichia coli）等。此外，PQQ还可以通过合成方法制备得到。目前，PQQ的商业化生产主要依赖于微生物发酵技术。
PQQ的生物合成途径尚未完全明确，但已知其合成过程中涉及到多个酶的参与。首先，通过吡咯喹啉酸合成酶（Pyrroquinoline-5-carboxylate synthase，PqqA）催化生成吡咯喹啉酸；然后，通过吡咯喹啉酸脱羧酶（Pyrroquinoline-5-carboxylate decarboxylase，PqqD）将吡咯喹啉酸脱羧生成吡咯喹啉-5-羧酸；最后，通过吡咯喹啉-5-羧酸酰胺酶（Pyrroquinoline-5-carboxylate amidohydrolase，PqqE）将吡咯喹啉-5-羧酸酰胺化生成PQQ。
四、吡咯喹啉醌二钠盐PQQ的生理功能
PQQ作为一种辅酶，具有多种生物活性和生理功能，主要包括：
1. 抗氧化作用：PQQ具有很强的抗氧化能力，可以清除自由基，保护细胞免受氧化损伤。
2. 促进蛋白质合成：PQQ是肽酰转移酶的辅酶，参与蛋白质合成过程，对维持细胞生长和增殖具有重要作用。
3. 调节能量代谢：PQQ参与三羧酸循环和电子传递链等能量代谢过程，对维持细胞能量平衡具有重要作用。
4. 抗炎作用：PQQ具有抗炎作用，可以减轻炎症反应，对治疗炎症性疾病具有一定的潜力。
5. 抗肿瘤作用：PQQ具有抗肿瘤作用，可以抑制肿瘤细胞的生长和增殖，诱导肿瘤细胞凋亡。
五、吡咯喹啉醌二钠盐PQQ在食品工业中的应用
由于PQQ具有多种生物活性和生理功能，其在食品工业中具有广泛的应用前景。目前，PQQ主要应用于以下几个方面：
1. 抗氧化剂：PQQ作为一种新型抗氧化剂，可以用于食品的防腐、保鲜和着色等方面。
2. 营养补充剂：PQQ具有促进蛋白质合成、调节能量代谢等生理功能，可以作为营养补充剂用于保健食品和特殊医学用途配方食品等领域。
3. 功能性食品：PQQ具有抗炎、抗肿瘤等作用，可以用于开发具有特定功能的保健食品。
4. 饲料添加剂：PQQ可以提高动物的生长速度和抗病能力，可以作为饲料添加剂使用。