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丰富的来源,多样的结构

 2014-06-24 10:15:06 浏览量:18

 

  低聚果糖,又叫果寡糖、果糖低聚糖或果聚糖,通常经过β(2→1)糖苷键或β(2→6)糖苷键在蔗糖分子的果糖基或葡萄糖基上衔接1-3个果糖而成的蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖及其混合物。低聚果糖是公认典型的益生元,也是一种水溶性膳食纤维,天然存在于天然界的36000种植物中。

  低聚果糖具有优胜的生理学特性,如,调节肠道菌群、改善肠胃功用、平衡体内微生态、增强免疫力等,使其在很多行业使用广泛。一直以来,大家对低聚果糖的构造知道并不多,有些共同的安康成效正是由于某些特有构型的低聚果糖所特有。因而,有必要深入探讨低聚果糖的构造,为进一步的开发使用提供根底材料。

  低聚果糖构造的多样性

  低聚果糖在高等植物中,特别是一些宝贵药用植物中广泛存在,但构型不一样,聚合度也相差很大,统称为果聚糖,通常聚合度为2~9的称为低聚果糖。第一届国际性果聚糖学术会议对果聚糖的界说为,凡构成以果糖为主且富含一个以上果糖单体的碳水化合物聚合体。到当前为止,依据不一样专家的研讨结果,每一种果聚糖分子都富含1分子葡萄糖,其分子结尾没有还原性。按开始组成方法,可大致分为蔗果型[以β(2→1)键连接],异蔗果型[主要以β(2→6)键连接]和新蔗果型[一起存在β(2→1)和β(2→6)键]3种。分子量最小的分别为蔗果型蔗果三糖、异蔗果型蔗果三糖和新蔗果型蔗果三糖,构造如图1,而其他的果聚糖都是在这三种糖的根底上构成的。

  天然低聚果糖的来历

  低聚果糖广泛存在于天然界中,总的来说可分为以下几类:一是普通植物类如:甘蔗汁、大豆、洋葱、芦笋、甜菜、菊苣、大蒜、香蕉、西红柿、竹笋等蔬菜中。二是药用植物类:如牛膝、黄精、党参、牛蒡等宝贵药材中。三是微生物类,如:浸麻芽孢杆菌(Bacillus macerans),桔青霉(Penicillium citrinum),出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans),黑曲霉(Aspergillus niger),隐球菌(Cryptococcus),米曲霉(Aspergillus oryzae)等许多微生物都富含低聚果糖组成酶。

  天然植物中的果聚糖的构造及成效

  天然界中一些果蔬类植物和药用植物中富含的果聚糖构造类型多样,也造就了他们对人体不一样的安康成效。

  如Kaack等经过高效阴离子交流色谱与脉冲安倍检测联用检测到洋葱中富含蔗果型蔗果三糖、新蔗果型蔗果三糖、真菌四糖等多种低聚果糖,是洋葱有益于心脑血管安康的主要功用成分;牛膝果聚糖是一种宝贵的低聚糖,具有强壮的免疫成效,其构造是以β(2→1)糖苷键为骨架,其上有很多β(2→6)连接分支,属于新蔗果型三糖系列;黄精果聚糖也属于新蔗果型,具有必定的抗II型单纯疱疹病毒的活性;牛蒡、大蒜、芦苇中果聚糖中则包括新蔗果型、异蔗果型和蔗果型。

  蔗果型低聚糖的安康成效已被广泛认知,还有很多的研讨标明:新蔗果型和异蔗果型的低聚果糖更具安康优势。江南大学的研讨标明新蔗果型蔗果三糖增殖双歧杆菌的作用是普通低聚果糖的1.4倍。

  低聚果糖的工业化出产

  当前国内外大多数都是使用微生物转化酶法进行低聚果糖的工业化出产。详细的机理是以蔗糖为基料,使用微生物发酵进程中所产果糖基搬运酶的催化作用使蔗糖内分子间进行果糖搬运而生成低聚果糖。在低聚果糖的出产进程中发酵后所得的发酵液由葡萄糖、果糖、蔗果三糖、蔗果四糖以及蔗果五糖和剩余的蔗糖构成,混合体内各组分含量巨细和构型取决于酶的特性和基料浓度等发酵条件,从工业出产的视点而言,其间蔗果三糖、蔗果四糖以及蔗果五糖的含量越高其产品质量则越好。

  工业上,搬运果糖基的微生物主要有米曲霉和黑曲霉。通常来说,不一样的霉类来历、不一样的出产工艺会得到有区别的低聚果糖产品。选用黑曲霉为转化菌种,其出产的低聚果糖通常为单一构造,即蔗果型(也称1-蔗果型)的,而某些以米曲霉为转化菌种,则会得到组分更为丰厚的低聚果糖,除了富含蔗果型低聚果糖外,还含异蔗果型和新蔗果型低聚果糖

  综上所述,咱们清楚了天然低聚果糖的多组分构造,总的来说,低聚果糖包括以β(2→1)糖苷键连接的蔗果型,β(2→6)糖苷键连接的异蔗果型以及β(2→1)和β(2→6)糖苷键连接而成的新蔗果型。

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