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1、对啤酒废酵母的综合利用,大多集中在对其中的蛋白质、核酸、维生索、微量元索和酶方面,研究最多的是利用酵母的白溶,回收蛋白质和可溶性营养物,作为添加剂。但对其细胞壁多糖的研究甚少,酵母自溶提取蛋口质等可溶性物质后,仍有大量残渣存在,酵母自溶残渣的主要成分是酵母多糖可用于制取(3—葡聚糖。从废酵母中提取酵母0—葡聚糖作为药用、药食联产,既解决了环境污染的问题,又可给企业带来可观的经济效益。木文对酵母0-1,3-D葡聚糖在药学上的应用和实现啤酒废酵母的综合利用进行了综述。1啤酒废酵母0—葡聚糖的提取方法卩一衙聚糖是天然多糖,它存在于燕麦、大麦、微牛•物和真菌中。谷物中的
2、0—衙聚糖主要是p-(1-4)和(1-3)糖昔键相连的多糖,而酵母或其他真菌屮主要是以[3—(1-3)键或0—(1-6)支链相连的糖廿键[3],众多研究提岀了酵母卩一徊聚糖生物活性最强的结论⑷。FI前,啤酒废酵母屮0—葡聚糖的提収方法有酸碱法、结合法和超声波处理法。酸碱法是先用90°C,4%NaOH溶液处理3h,冷却至室温离心,沉淀用水洗后,再用4%的乙酸溶液室温处理2h,离心水洗,醇洗,再川无水乙瞇洗两遍后,低温干燥12h,即可得到产甜。结合法是将酶法与酸碱法先后使用,在酸碱处理前,用中性蛋口酶在50°C处理10ho超声波法是将酵母泥,加适量的水,在超声波中处
3、理一定时间,再离心洗涤,纯化干燥获得制品。酸碱法提取匍聚糖产品纯度较高,但其工艺复杂,成本较高,废液多。用结合法处理后,产品中蛋白质含量有所降低。而超声波法提取衙聚糖工艺简便,成本低廉,收率较高,提取后的废液不含酸碱物质,对坏境的污染较酸碱法要小;但其产品纯度不高,制品中蛋白质含蜃也较高。然而作为一种新的提取工艺,还需进一步研究,优化提取条件,提高产品纯度,故超声波法还是一种非常冇前途的提取葡聚糖的冇效方法。2卩一葡聚糖的吸收机制-•般情况下,大多数的多糖在消化道中都会被水解成葡萄糖,为机体提供能量。但0—葡聚糖的耐酸性使Z通过胃时并不能被水解利用。在肠道表面有
4、一种粘性物质,被称为“绒毛”,绒毛上有与长链多糖结合的受体。一种是非特异性受体,可与绝人多数多糖结合,从而形成一种结构参与保护消化道免受胃酸的破坏并阻止外來抗原的侵入[5,6]0另一种为特异性受体,可为[3—葡聚糖这类具特殊结构的多糖特界性结合。0—葡聚糖在结构上因为是以p-1,3键为主体,且有一些p-1,6键侧链,该特殊的螺旋形分了结构冇利于与特异性受体结合。当(3—葡聚糖结合到特异性受体后,通过纽I胞作用使0—葡聚糖最终穿过肠上皮而进入淋巴系统,并从淋巴系统进入血液系统[6,8]o1982年美国图伦人学医学院研究表明,以0—葡聚糖免疫的小白鼠在经过高浓度的大
5、肠杆菌注射后的数小时内,不论死亡率还是血液中细菌浓度都比未处理者低得多。美国《时代》周刊介绍的燕麦中的B—葡聚糖,这是一种多孔的可溶纤维,能够消除肠道内的胆固醇物质,并将其清除岀体外。新的研究证据证明,B—葡聚糖可能还有助于降低高血压、并冇抗氧化的作用。随着生物科技的进步,0—匍聚糖基础性研究、分离纯化技术的提高以及功能研究的深入,它在医药上和其他方面的应用呈现出更广泛的前景。一、[3—(1,3)—D—葡聚糖提取方法目前,国内外对酵母细胞樂葡聚糖提取方法较多,主耍有酸法捉取、碱法提取、酸碱一体法、冇机溶剂提取、超声波提取、酶法等。各种方法各冇利弊,优缺点明显。1
6、.1酸法提取称収干燥后啤洒酵母渣,加入0.5mol/L乙酸溶液,在50〜C下反应3h,离心处理,沉淀物水洗2次,然后用无水乙醇洗涤脱色,无水乙讎洗涤脱水,喷雾干燥即町。李祥等(2004)运用该法研究发现,实验得到是酸不溶性葡聚糖,多糖得率比碱法高;但产品屮蛋白质、甘露聚糖等杂质含量多,需进--步纯化,工艺复杂。1.2碱法提取准确称収啤酒干酵母,加入1mol/IM氧化钠溶液,在90°CF水解反应3h,水解液过滤,沉淀物水洗2次,然后川无水乙醇洗涤脱色,无水乙瞇洗涤脱水,喷雾干燥即町。燼鲜艳等(2001)对此工艺进行分析,得到较优碱处理纟R合:第一次条件,氢氧化钠浓
7、度3%,添加量6v/w(液固比),作用温度75。C,作用时间3h;第二次条件,氢氧化钠浓度3%,添加量4v/w,作用温度100°C,作用吋间2h。该法得到是碱不溶性葡聚糖,多糖得率低;但杂质含量少,污染较大,耗能较高“。1.3酸碱联合法称取啤酒干酵母粉,加入1mol/LM氧化钠溶液,添加量为20v/w(液固比),75C下水解反应3h,冷却至室温,经4000r/min离心5min,沉淀物水洗2次,再用4%乙酸溶液200ml室温下处理沉淀物2h,离心;沉淀物水洗2次,无水乙醇脱色,无水乙瞇脱水,喷雾T•燥即可。黄刚良等(2003)运用该法与酸法提収进行比较,发现酸碱
8、法是提収B—(1,3)一