Effect of Konjac Mannan Oligosaccharides on Growth and Antibacterial Ability of Pseudosciaena crocea

[Objective]This experiment was conducted on Pseudosciaena crocea to study the effects of mannan oligosaccharides on growth and antibacterial ability. [Method]1 500 experimental fishes were divided into five groups. The control group（ C） contained no mannan oligosaccharides,the treatment groups were contained 100,200,400,800 mg /kg of konjac mannan oligosaccharides in basal diet,respectively. The experiment continued 4 months. [Result]The results showed that Konjac Mannan oligosaccharides could significantly improve weight gain Pseudosciaena crocea. Compared with control group,Test 2 group intestine protease activity increased by 45. 74%,hepatopancreatic lipase activity increased by 31. 37%,amylase activity increased by 27. 16%. Comparison with the control group,the test group serum SOD activity was significantly higher than that in the control group（ P 〈0. 05）. Lysozyme（ LZM） activity,spleen and serum test group was significantly higher than that in the control group（ P 〈0.05）. Pseudosciaena crocea were infected by Anguillarum,compared with control group,the survival rate is higher than that of the control group（ P 〈0. 05） when the dosage of 200 mg /kg,400 mg /kg. [Conclusion]According to the test results,the Konjac Mannan oligosaccharides in the basal diet suitable dosage were 200 mg /kg.

体外模拟发酵探究KGM和KOS与不同胃肠段微环境的影响

不同胃肠段微环境对机体健康的影响及其与膳食纤维的相互作用是目前研究的热点。该文为探究魔芋葡甘聚糖(konjacglucomannan,KGM)和魔芋葡甘低聚糖(konjac oligosaccharides,KOS)与不同胃肠段微环境的影响,分别以KGM和KOS为碳源,采用YCFA培养基培养不同胃肠段微生物,同时做葡萄糖(glucose)和不加碳源的空白对照,测定不同发酵液pH值、黏度、菌落总数、短链脂肪酸(short-chain datty acids,SCFAs)、总糖及还原糖含量。与对照相比,随着发酵时间的延长,添加KGM和KOS的发酵液pH降低,SCFAs含量增加,菌落总数增加;KGM显著增加胃及小肠发酵液黏度,总糖和还原糖含量略有降低,大肠发酵液中还原糖含量先增加后减少。KGM和KOS可调节不同胃肠段发酵液环境,增加微生物数量及代谢产物含量,从而更有利于机体健康,为KGM和KOS的应用提供新思路。

魔芋甘露低聚糖增强肠道屏障功能改善酒精性中枢神经损伤的实验研究

目的慢性酒精摄入导致的大脑过度神经炎症是中枢神经损伤的重要危险因素。本实验主要研究魔芋甘露低聚糖(Konjac mannan oligosaccharides,KMOS)保护酒精喂养小鼠中枢神经炎症的作用及其机制。方法C57BL/6J小鼠采用Gao-binge法制备慢性酒精喂养小鼠模型,同时使用不同剂量的KMOS灌胃干预,喂养6周。评估脑组织皮层和海马区域神经元损伤和小胶质细胞活化情况,观察结肠组织损伤情况和炎症反应,检测血清LPS浓度。体外使用LPS直接刺激Caco-2细胞制备肠黏膜损伤模型。结果慢性酒精的摄入可导致小鼠大脑神经元损伤,而不同剂量的KMOS均能有效降低酒精喂养小鼠脑组织中小胶质细胞的活化状态,降低NLRP3炎性小体活化导致的炎性因子表达,减轻神经元受损。对结肠组织的分析结果表明,KMOS的使用有效地降低了酒精喂养小鼠外周血中内毒素LPS的浓度,减轻酒精喂养小鼠结肠组织的病理损伤和炎性反应,增强肠道组织Occludin表达。体外实验也显示,KMOS能显著抑制酒精暴露下Caco-2细胞的炎性反应,显著提高Occludin表达水平。结论KMOS的使用可有效的抑制酒精摄入导致的肠道炎症,修复肠道屏障,减少肠道LPS进入脑组织,降低小胶质细胞活化导致的过度神经炎症反应,进而改善脑神经元损伤。KMOS具有预防酒精性神经损伤的潜力。

魔芋甘露寡糖对ApoE^(-/-)小鼠动脉粥样硬化的调节作用及机制

魔芋甘露寡糖(konjac mannan oligosaccharides,KMOS)具有多种有益人体健康的功能活性,但目前尚缺乏其对动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的调节作用及机制方面的研究。采用高脂饮食(high fat diet,HFD)饲喂ApoE^(-/-)小鼠14周,建立AS模型,探究KMOS干预后小鼠主动脉脂质堆积和血清脂质、炎症因子等的变化,并运用高通量测序技术,分析KMOS对于AS小鼠肠道菌群的调节作用。研究结果表明:KMOS干预显著抑制了HFD诱导引起的ApoE^(-/-)小鼠体质量和肝脏质量的增加,主动脉窦的斑块病变面积比和总面积较HFD组分别降低57.4%和57.9%;血清中总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇含量分别降低21.1%和31.1%,高密度脂蛋白胆固醇含量增加了63.0%,AS小鼠肝脏脂质堆积情况明显改善;与AS模型组相比,KMOS组小鼠血清炎症因子(肿瘤坏死因子α、白介素-6、白介素-1β和单核细胞趋化蛋白-1)含量显著降低,肝脏胆固醇逆向转运相关基因的表达显著提高;此外,KMOS抑制了HFD诱导引起的ApoE^(-/-)小鼠肠道菌群失调,增加了g_norank_f_Lachnospiraceae、g_Alistipes、g_norank_f_Ruminococcaceae的相对丰度;同时,KMOS可以增加小鼠盲肠短链脂肪酸含量,促进肠道紧密连接蛋白表达以抑制小鼠肠道屏障功能损伤。因此,KMOS可能通过调节胆固醇代谢和肠道菌群,抑制HFD诱导的ApoE^(-/-)小鼠AS的发展,研究结果旨在为KMOS相关功能性食品的开发提供理论依据。

甘露聚糖酶Rm Man134B与非均相湿热技术协同制备魔芋甘露寡糖

为挖掘新型GH134家族来源的甘露聚糖酶,评价其与非均相湿热技术协同制备魔芋甘露寡糖的应用潜力,从小孢根霉GZHF10的基因组中成功获得1个新型GH134家族甘露聚糖酶(Rm Man134B),该基因编码181个氨基酸和1个终止密码子,经分析,与已报道的GH134家族活性基因的序列一致性较低(<69.6%)。采用大肠杆菌PET表达系统对该基因进行异源表达及性质测定,结果表明,该酶最适底物为魔芋甘露聚糖,最适温度和pH值分别为40℃和5.0。将魔芋粉在115℃和0.1 MPa的条件下进行非均相湿热处理,魔芋聚糖的结构和性质发生显著改变,其中处理2 h魔芋粉的溶液的表观黏度(30 g/L)降低96.1%,粉末粒径变小,热稳定性提高,改性魔芋粉的水解率提高0.6~1倍。进一步研究发现,Rm Man134B酶解产物的主要成分为单糖(0.922 mg/L)、二糖(1.4 mg/L)和三糖(0.613 mg/L)。本研究对魔芋甘露聚糖资源的高效利用和产业化发展具有一定的推动作用。

魔芋低聚糖对小鼠血糖含量和抗氧化能力的影响

目的 研究魔芋低聚糖对小鼠血糖含量及抗氧化能力的影响。方法 分别用 5 %、15 %的葡萄糖溶液和同样浓度的魔芋低聚糖溶液为小鼠 ig,取血样测定多项生化指标。结果 高浓度葡萄糖可使小鼠血糖含量增高 ,而同样浓度的魔芋低聚糖未使血糖含量发生明显变化 ,却使小鼠体内超氧化物歧化酶 (SOD)活性明显升高 ,同时降低了过氧化脂质 (L PO)水平。结论 魔芋低聚糖不升高血糖 。

魔芋葡甘低聚糖毒理学及肠道益生性评价

目的:研究以半干法酶解制备的魔芋葡甘低聚糖(konjac oligosaccharides,KOS)的毒理学特性和肠道益生性。方法:以小鼠急性毒性实验,小鼠骨髓细胞微核实验和小鼠精子畸形实验对KOS急性毒性和遗传毒性进行研究、评价;通过小鼠盲肠内容物体外厌氧发酵评价KOS的肠道益生性。结果:KOS对雌、雄小鼠急性经口半致死量(LD50)均大于21 500 mg/kg,属无毒级;小鼠骨髓细胞微核实验及小鼠精子畸形实验均呈阴性;体外厌氧发酵实验表明KOS可被肠道菌群有效利用,明显增加肠道益生菌(双歧杆菌、乳酸菌)和短链脂肪酸的数量,而对大肠杆菌的增殖效果不明显。结论:KOS的安全性高,是一种功能显著的肠道益生元。

魔芋葡甘低聚糖对大鼠肠道环境的影响

目的:研究以半干法酶解制备的魔芋葡甘低聚糖(konjac oligosaccharides,KOS)对大鼠肠道环境的影响。方法:将KOS掺入到饲料中饲喂Sprague-Dawley(SD)大鼠,30 d后测定大鼠盲肠内容物各项指标和盲肠、小肠的理化指标。结果:KOS可以明显增加大鼠粪便含水率及盲肠壁表面积、小肠的拉伸性能、盲肠内容物中双歧杆菌和乳酸菌的数量;降低盲肠内容物p H值及含水率、游离氨及挥发性醛类和含氮类物质含量;抑制大肠杆菌和梭状芽孢杆菌的生长,增加短链脂肪酸的产生量。结论:KOS可以调节大鼠肠道菌群组成,改善肠道环境,促进肠道健康,是一种优良的益生元。

魔芋葡甘聚糖及其衍生物肠道益生性的体外发酵评价

目的:评价魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)及其衍生物脱乙酰基魔芋葡甘聚糖(D-KGM)、魔芋葡甘露低聚糖(konjac oligosaccharide,KOS)的肠道益生性。方法:分别以1 g/100 m L的KGM、KOS和D-KGM为碳源,通过小鼠盲肠内容物体外厌氧发酵,测定发酵液的pH值、微生物和短链脂肪酸,评价肠道益生效果。结果:与阳性对照组(以葡萄糖作为碳源)相比,KGM和KOS发酵液pH值明显降低,短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)和乳酸菌、双歧杆菌的数量显著增加,肠道潜在致病菌(大肠杆菌、梭状杆菌、拟杆菌)的增殖不明显,而D-KGM发酵液中pH值、肠道微生物、SCFAs与阴性对照组(不含碳源)均无显著性差异。结论:KOS和KGM具有显著的肠道益生性,而D-KGM没有肠道益生性。

发酵生产魔芋葡甘聚糖酶

目的 :探索和了解发酵生产葡甘聚糖酶的最佳条件。方法 :在 5L发酵罐上测定不同温度、pH和接种量对发酵的影响 ,并用正交试验筛选最佳的产酶条件配伍。结果 :该菌产生葡甘聚糖酶的条件为接种量 1 0 % ,通气量 2 0L h ,发酵的前 1 6h温度为 40℃ ,搅拌速度 2 0 0r min ,pH 7 0左右 ,之后温度调至 5 0℃ ,搅拌速度 1 0 0r min ,pH调至 6. 0左右 ,添加 0 . 2 5 %的豆油做消泡剂。在这个条件下发酵获得的酶比活力可达 5 0 0 9U mg ,总活力达到 1 0 81 9U ml。

魔芋低聚糖降低糖尿病小鼠血糖和胆固醇效应的研究

主要研究魔芋低聚糖对实验性糖尿病小鼠血糖浓度的影响 .先用 5 %四氧嘧啶水溶液腹腔注射(ip)诱发小鼠糖尿病 ,再用不同剂量的魔芋低聚糖水溶液灌胃 (ig) ,先后测定小鼠血糖值及某些血液成分的含量 .实验 2周后结果显示 ,灌服了低、高剂量魔芋低聚糖液的糖尿病小鼠血糖值分别为 1 0 .4 1± 2 .2 3mmol L、9.81± 1 .67mmol L,与未用药的糖尿病组 (1 7.1 7± 3 .89mmol L)比较明显降低 (P <0 .0 1 ) ,同时血液中某些成分的含量改善 .提示魔芋低聚糖有明显的降血糖及改善血液成分的作用 。

含魔芋胶/魔芋葡甘露低聚糖悬浮饮料的制备

以β-甘露聚糖酶酶解的魔芋葡甘露低聚糖和未酶解的魔芋胶为主要原料,添加速溶红茶粉,制备红茶风味的魔芋悬浮饮料。在单因素实验的基础上,采用正交实验对魔芋胶酶解工艺条件进行优化。结果表明,酶解葡甘露低聚糖最佳工艺条件为:魔芋胶浓度25%(w/w)、β-甘露聚糖酶酶添加量150U/g、pH5.5、45℃,酶解600s,魔芋胶水解率为50.4%,酶降解的魔芋葡甘露低聚糖粘度为14.3mPa·s。以魔芋胶和魔芋葡甘露低聚糖制备的无糖悬浮饮料优化配方为:木糖醇10%,柠檬酸0.15%,琼脂0.1%,CMC0.1%,酶解物魔芋葡甘露低聚糖0.9%,魔芋胶0.3%,速溶红茶粉0.15%。

魔芋低聚糖对小鼠实验性高脂血症防治作用的研究

为研究魔芋低聚精对小鼠实验性高脂血症的降脂作用，采用灌胃法建立小鼠高脂血症模型及魔芋低聚精实验组，测定多项生化指标．结果表明魔芋低聚精可明显降低小鼠血清总胆固醇和甘油三酯水平，而同时升高血清高密度脂蛋白胆固醇及其与总胆固醇的比值．为魔芋低聚精防治高脂血症及动脉硬化等保健功能的开发提供了实验依据．

重组β-甘露聚糖酶制备低聚葡甘露糖工艺条件的优化

研究了利用自主构建的重组毕赤酵母菌株GS115/Auman26A所产β-甘露聚糖酶水解魔芋粉制备低聚葡甘露糖的工艺条件。以底物魔芋粉的水解率为指标,通过单因素试验确定酶法制备低聚葡甘露糖的酶解条件如下:加酶量60 U/g,酶解温度40℃,魔芋粉质量浓度30 g/L,酶解时间5 h。魔芋粉水解率和酶解液还原糖质量浓度分别为53.3%和10.45 mg/m L。超滤后的酶解产物经高效液相色谱检测可知组分主要以低聚葡甘露糖为主,其中还原性单糖占9.83%,二糖以上的低聚葡甘露糖占90.17%。

新型β-甘露聚糖酶制备葡甘寡糖工艺优化

为探索能应用于葡甘寡糖制备的新型β-甘露聚糖酶,利用半纤维素降解高效菌株Bacillus subtilis BE-91高产的β-甘露聚糖酶水解魔芋胶(纯度>95%)。在单因素试验的基础上,采用四因素三水平的正交试验优化魔芋胶酶解工艺条件,薄层层析法定性分析酶解产物。结果表明:正交试验的最佳酶解工艺组合为魔芋胶质量浓度0.33 g/100 m L、加酶量6 U/g、酶解时间1 h、酶解温度60℃,在该条件下魔芋胶水解率为35.96%;β-甘露聚糖酶水解魔芋胶产物为二糖以上的寡糖,且主要介于二糖与六糖之间。该新型β-甘露聚糖酶用于葡甘寡糖制备,其工艺具有加酶量少、酶解时间短、产品纯度高等优势,在功能性食品制备方面具有广阔的应用前景。

魔芋葡甘露寡糖的制备、化学结构及对胰岛NO自由基释放量的影响

魔芋精粉经 β 甘露聚糖酶酶解成寡糖后 ,用活性炭柱进行分离纯化 ,以不同浓度 (5 % ,10 % ,2 0 % )的乙醇洗脱 .研究不同洗脱组分对链脲佐菌素 (STZ)诱导糖尿病模型的胰岛NO自由基释放量的影响 .发现 1mg ml以 5 %乙醇洗脱的寡糖可以使胰岛培养液中的NO自由基释放量平均下降2 5 4 % (P <0 0 5 ) ,0 1mg ml以 5 %乙醇洗脱的寡糖使NO自由基水平下降 2 0 % (P <0 0 5 ) .结果表明 ,5 %乙醇洗脱的魔芋寡糖对保护胰岛免受链脲佐菌素 (STZ)的破坏有一定的作用 .用凝胶色谱、红外光谱、元素分析、核磁共振光谱、质谱等方法初步分析了 5 %乙醇洗脱的魔芋寡糖的化学结构 .发现该糖是一种四糖 ,分子量为 6 6 6 .其推测性结构式为 :β D Man(1→ 4 ) β D Man(1→ 4 ) β D Glc(1→ 4 )α D Man ,β D Man(1→ 4 ) β D Glc(1→ 4 ) β D Man(1→ 4 )α D Man或 β D Glc(1→ 4 ) β D Man(1→4 ) β D Man(1→ 4 )α D Man .

魔芋寡糖对酸奶品质及贮藏期间乳酸菌数量的影响

研制添加了不同含量魔芋寡糖的酸奶,测定酸奶的酸度和持水力,采用流变仪和质构仪对酸奶的表观黏度、硬度、稠度、内聚性和黏度进行测定,并对贮藏期间的乳酸菌数量进行计数,以此评价魔芋寡糖对酸奶品质的影响。结果表明,魔芋寡糖添加量为0. 8%(质量分数)时的酸奶具有最佳品质:酸度为78°T,持水力达到82%,硬度为(63. 00±1. 59) g,稠度为(480. 16±14. 27) g·s,内聚性为(83. 31±2. 99) g,黏度为(83. 79±1. 79) g·s,3种乳酸菌的活菌数在贮藏14 d后均显著高于对照组,此结果为开发新型功能性酸奶奠定了一定理论基础。

乳酸菌对魔芋甘露低聚糖的降解与利用

研究了4株乳酸菌（Lactobacillus animalis、Lactobacillus plantarum、Enterococcus faecalis及Lactobacillus reuteri）厌氧静置培养时对魔芋甘露低聚糖（konjac mannan-oligosaccharide,KMO）的降解利用情况。结果表明,Enterococcus faecalis和Lactobacillus plantarum能快速、完全地利用KMO中的DP2~3组分,Lactobacillus animalis和Lactobacillus reuteri则主要利用其中的DP2组分,且利用速率较慢。4株菌在含有KMO的培养基中生长,均能累积产生有机酸和短链脂肪酸,其中以乳酸和乙酸为主要代谢产物,但产酸能力存在差异。该研究结果可为KMO益生元产品的开发提供依据。

魔芋低聚糖对三硝基苯磺酸致小鼠溃疡性结肠炎的保护作用

目的:初步探讨魔芋低聚糖(KOGM)对三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的小鼠溃疡性结肠炎的保护作用。方法:将昆明小鼠随机分为空白组、模型组、KOGM低剂量组和高剂量组。用100mg/kg bw TNBS和50%乙醇混合溶液造模。自造模24h后每天给小鼠灌胃KOGM直至处死。灌胃体积为10m L/kg bw。结果:各剂量组每日平均摄食量无显著性差异,但与模型组比较,低、高剂量组食物利用率和体重增重均显著升高;与模型组比较,低剂量组和高剂量组小鼠的结肠溃疡面积及溃疡率均明显降低(p<0.01);结肠组织病理切片结果表明,KOGM高剂量组小鼠受损结肠恢复较好甚至接近正常状态。结论:KOGM对小鼠溃疡性结肠炎有一定的保护作用,其作用机理需进一步研究。

β-甘露聚糖酶产生菌的筛选及魔芋低聚糖制备工艺的研究

以魔芋粉为唯一碳源,从种植魔芋土壤中定向筛选一株高产胞外β-甘露聚糖酶的菌株,进行形态观察、生理生化试验和16S r DNA序列分析鉴定,并研究了该β-甘露聚糖酶水解魔芋胶制备魔芋低聚糖的工艺。结果表明,筛选出一株高产胞外β-甘露聚糖酶的菌株,编号为G1,被鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。确定魔芋低聚糖制备的酶解条件为酶添加量50 U/g魔芋葡甘聚糖(KGM),酶解p H值6.5,酶解温度55℃;当KGM质量浓度为10 g/L,酶解时间2 h时,还原糖转化率为51.6%;当KGM质量浓度为30 g/L,酶解时间4 h时,还原糖转化率仍可达到46.9%,表明该酶具有较高的催化效率。利用薄层层析(TLC)定性分析酶解产物主要为三糖及三糖以上的低聚糖。该研究为实现酶法制备魔芋低聚糖的工业化生产奠定了基础。