特定聚合度魔芋低聚糖的筛选与制备技术研究

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1、分类号学号M201171585学校代码10487密级硕士学位论文特定聚合度魔芋低聚糖的筛选与制备技术研究学位申请人：李文超学科专业：生物化工指导教师：杨英副教授答辩日期：2014年01月24日万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceScreenofcertainpolymerizationdegreekonjacoligosaccharideanditspreparationtechnologyCandida

2、te:LiWenchaoMajor:BiochemicalEngineeringSupervisor:Assoc.Prof.YangYingHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJan,2014.万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本

3、声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要魔芋（Amo

4、rphophalluskonjac）富含葡甘聚糖（KGM），葡甘聚糖是一种天然的高分子可溶性膳食纤维，不含热量、有饱腹感，食用后可以减缓葡萄糖的吸收，抑制脂肪酸在体内的合成。但是由于魔芋葡甘聚糖分子量较大，具有黏度高、吸水多、膨胀快等性质，限制了魔芋在食品行业中的应用。研究显示，水解魔芋葡甘聚糖制备得到的魔芋低聚糖（KGMOS）除具有魔芋葡甘聚糖降低血压、血脂、血糖等生理功能之外，还具有增殖肠道益生菌双歧杆菌、乳酸杆菌的效果；此外，魔芋低聚糖的分子量小，理化性质好，易于加工，能够广泛应用于食品行业。本论文主要包括以下几个方面的研究：（1）

5、β-甘露聚糖发酵产酶的研究。对本实验室保藏的一株产β-甘露聚糖酶的枯草芽孢杆菌的发酵工艺条件进行研究，得到了最佳的发酵枯草芽孢杆菌的培养基组成和条件。具体条件为：魔芋精粉（3%,w/v），蛋白胨（0.6%,w/v），NaCl（1%,w/v），K2HPO4（0.25%,w/v），MgSO4（0.1%,w/v），pH为5.8，在37℃下，200rpm摇床培养24h。此条件下枯草芽孢杆菌发酵液中β-甘露聚糖酶的活力为74U/ml，为优化前（28U/ml）的2.64倍。（2）对魔芋胶葡甘聚糖酶解工艺进行了研究，掌握了魔芋胶酶解过程中溶液黏度与水解

6、率间的关系。得到的魔芋胶酶解工艺条件为：在50℃，魔芋胶浓度为140g/L，加酶量50U/g魔芋胶的条件下，酶解时间4h。在此条件下，魔芋胶的水解率为25.9%。同时，研究了魔芋胶溶液在β-甘露聚糖酶作用下降解过程中黏度的变化。结果表明，魔芋胶溶液黏度随着酶解过程中的进行不断下降，且反应开始时下降非常迅速。当酶解结束时，溶液的黏度降到了20mPaS。（3）采用乙醇沉淀法和膜分离法对酶解产物进行分离研究。比较了不同分离方法得到的不同聚合度的低聚糖对双歧杆菌和乳酸杆菌的增殖效果，不同聚合度的魔芋低聚糖对双歧杆菌和乳酸杆菌的增殖效果不同，平均聚

7、合度较小的魔芋低聚糖对双歧杆菌和乳酸杆菌的增值效果最为显著。I万方数据华中科技大学硕士学位论文本研究不仅建立了一套降解魔芋葡甘聚糖的工艺，而且采用乙醇分离和膜分离方法对降解产物进行了分离，得到了不同聚合度的低聚糖，并且比较了各个分离产物对肠道有益微生物的促生长作用，得到了具有最佳效果的聚合度片段，能够对魔芋葡甘低聚糖加工生产进行靶向性的指导。关键词：魔芋低聚糖发酵工艺酶解工艺膜分离II万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractKonjac（Amorphophalluskonjac）isaperennialherbaceousherb

8、containinghighglucomannansofar.Konjacglucomannanhastheabilitytolowerbloodcholesterolandsugarleve