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1、rnlen.《》F以川andFeatitonIndu、示es1996No食品与发酵工业天然生物保存物质海藻糖的特性和应用—程池.,`中国食品发醉工业研究所发酵研究室北京10。。2”一、倍受注目的双糖固体状态.即海藻糖的二水结晶体中,由于分,,。海藻糖是一种稳定的还原性双糖由于子氢键的影响这种对称结构已发生改变由它具有不同于其它碳水化合物的独特生物学于这种糖由两个相同的葡萄糖分子通过它们性质而成为国际上研究和开发的活跃领域。的环状半缩醛经基联结而成,所以理论上存.,据认为这种物质是Wigers在1832年从黑在有
2、三种不同的正位异构体(omers)即nA.后,a,a一、a,,。麦的麦角菌中首次提取得到的来发现海型昆型和俘冬型但在自然界中广泛a,a一型异,藻糖在自然界的动植物和微生物中广泛存存在的只有构体也就是通常所说,,,一在包括海藻和其它藻类植物以及一些低等的海藻糖(rTehalose)化学名称为a件毗喃,、一一.维管植物和某些有花植物尤其在酵母a霉葡糖基仆毗喃葡糖营也被称作蘑菇糖、.,sr,菌蘑菇等真菌中含量可高达干基的15%(协cose呱hromsuga)其余两种很少.、,a,以上一些无脊推动物如虾昆虫和线虫等见仅
3、在蜂蜜和王浆中发现了少量的各海也含..(新,otre垃l).另一种俘,各有海藻糖并巨在昆虫的血淋巴中含量藻糖海藻糖Ne,,。较高在许多情况下作为昆虫血糖的主要组型也被称作异海藻糖(Iotrehal)海藻搪可,分。以几种固体形式存在,最常见的是二水化合,,,构成海藻糖的是两个毗喃环葡萄糖单物熔点97C将其加热到130C海藻糖失,相互以,1,,,体1糖昔键联结最先阐述这种去结晶水形成无水结晶体熔点可达214~.,,,结构的是Brdeer二k他在1930年采用化学方216C其水溶液性质稳定无色无嗅口感略法进行了论证。
4、其后的核磁共振研究表明.海带甜味。海藻糖和蔗糖是同分异构体,又具有,。藻糖分子存在一种简单的双折轴向对称结构类似的结构经常在生物体中同时存在虽然,,(图l)在水溶液中两个椅式构象的葡萄糖作为甜味剂不能和处于主导地位的蔗糖相分子通过糖昔键的氧原子形成对称的空间结比,但在其它应用领域,海藻糖又具有蔗糖所。构不可比拟的功能。海藻搪在生物体内的作用尚未完全明,了最早只是认为海藻糖是动植物体内的一种能量贮存形式,在机体内,海藻糖的积累和外界环境压力有关,如干燥通常会导致海藻.一.,1oa图海藻糖的对称结构糖的快速积累而复
5、水后又迅速代谢被海藻糖酶分解成二分子葡萄糖.进人能量代谢,提由于这种对称,两个毗喃葡萄糖基不仅供和其它碳水化合物相同的热值,这似乎是在物理上相互平衡.而且其化学活泼性也难碳水化合。,,,,物的贮存形式但是纯粹的能量贮以区别这一点不同于大多数双糖所以海,,。,存不会引发人们如此关注而且对人类来藻糖的化学取代反应相对简单一些不过在,讲海藻糖作为热量来源并不比食用蔗糖具59exxlanerlllen切itonInusrt一es。《食品与发酵工业》FdFd1996入。有更重要的意义真正刺激海藻糖研究和开的非特异性保护作
6、用。发的是它对生物体和生物分子所具有的神奇表l部分常见双璐性质比较一、物质熔点(旋光度〔。」。斗-一扛177a,a一一一!海藻糖燮96~97}十“,Q一海藻糖214~216+199a,件海藻糖134~140一40日,卜海藻塘干67蔗糖170~186+66.5、果糖Q一麦芽糖108+173a一麦芽糖103+158各麦芽糖118~120+109~129俘麦芽糖99一101+129a一乳糖201~201+90半乳糖纤维二糖225~226+16~寸34.9二、独特而卓越的生物学特性存在的海藻糖有直接关系。许多微生物和动
7、植物在完全干燥失水后可段探持活性,甚至表2不同生物的海藻糖含t及,可以从看似死亡不出现可检出的代谢活力环境条件下爵燮化,状态下复活在这些所谓的隐生生物体中都海藻糖(%)种类条件。(w/w)富含这种奇妙的双糖,线虫膜叶卷柏是北美的一种沙漠旱生植物e.-Atriiti干燥91。,以抗旱能力而闻名在吸水以后植株枯黄卷..〕aSic46Didl干燥,,外缩的部分可以迅速张开并重新变为绿色盐虾。观上和正常植株难以区分对这种植物的碳.Asahna休眠胚胎.。15,.ranei跟na169水化合物代谢进行了研究发现在生长植物
8、.Af休眠胚胎,,象鼻虫中存在二种主要碳水化合物蔗糖和海藻..u,,5vus73fl糖约占干基的14%其中海藻糖是主要成绿头苍蝇,。分占90%在虾的一种胞囊中也发现有海·aenovaepetr血30呷/司,。当胚胎藻糖这种胞囊据认为是休眠的胚胎酵母,有可能是啤酒酵母热休克1.129/g蛋白进人休眠期时出现海藻糖的积累,营养限制16糖原转换的结果积累的海藻糖约占干基的15%,同时存在的还
