非淀粉多糖对淀粉特性影响的研究进展

非淀粉多糖(non-starch polysaccharides,NSPs)为除淀粉以外的复合多糖,主要包括纤维素、半纤维素、果胶等,其具有良好的功能特性与加工特性。非淀粉多糖能够通过机械加工方式附着在淀粉表面,使直链淀粉难以溶出,减弱淀粉的老化特性。此外,非淀粉多糖通过氢键与淀粉相互作用能够增强复合体系的稳定性,抵抗淀粉在加工期间机械剪切力的破坏,并阻碍消化酶直接与淀粉接触,抑制淀粉消化,调节升糖指数。本文主要综述了非淀粉多糖与淀粉通过非共价键、化学键交联以及加工过程的作用力等方式复合,从而影响淀粉的颗粒及结晶结构变化,进一步概述添加非淀粉多糖-淀粉体系的糊化、老化、流变等理化特性以及消化特性的变化,以期为非淀粉多糖改性淀粉的功能性食品开发提供一定参考。

非淀粉多糖酶对玉米及其加工副产品非淀粉多糖真代谢率的影响

为研究非淀粉多糖酶对玉米及其加工副产品非淀粉多糖(NSP)真代谢率的影响,试验选用56只平均体重为(2.5±0.2)kg的健康成年黄羽肉公鸡,采用完全随机试验设计,将其分为7组,每组8个重复,每个重复1只鸡,采用绝食强饲法进行5期代谢试验,以单一原料或添加复合非淀粉多糖酶为强饲饲料,测定玉米及其加工副产品中添加复合非淀粉多糖酶前后的非淀粉多糖真代谢率。结果表明:添加非淀粉多糖酶不同程度地提高了玉米及其加工副产品的不可溶性NSP(INSP)、可溶性NSP(SNSP)以及总NSP(TNSP)的真代谢率。加酶后,玉米、玉米胚芽粕、玉米纤维饲料、玉米蛋白饲料及DDGS(国产)中的INSP真代谢率较加酶前显著提高(P<0.05),玉米、玉米纤维饲料、玉米蛋白粉(江苏徐州、吉林松原)、玉米蛋白饲料、DDGS(国产、进口)和玉米糖渣(山东沛县)的SNSP真代谢率显著提高(P<0.05);就TNSP而言,加酶后,玉米、喷浆玉米皮(山东济宁)、玉米纤维饲料、玉米蛋白粉(吉林松原)、玉米蛋白饲料、DDGS(国产)和玉米糖渣(山东沛县、江苏徐州)的TNSP真代谢率较加酶前分别提高了25.94%(P<0.001)、16.90%(P<0.05)、15.24%(P<0.05)、13.02%(P<0.01)、27.05%(P<0.05)、17.36%(P<0.01)、12.70%(P<0.01)以及13.87%(P<0.05)。由此可知,添加复合非淀粉多糖酶能提高玉米及其加工副产品的非淀粉多糖真代谢率,改善玉米及其加工副产品的营养效价。

非淀粉多糖提高高分支麦芽糊精黏弹特性的研究

目的探究非淀粉多糖对酶法制备高分支麦芽糊精黏弹特性的影响。方法利用α-葡萄糖基转移酶(α-glucanotransferase,α-GT)和马铃薯淀粉制备高分支麦芽糊精,并对其分子量、分支度和消化性进行测定。采用动态流变仪分别测试黄原胶、桃胶、香豆胶、刺槐豆胶和魔芋胶5种非淀粉多糖对高分支麦芽糊精的增稠效果。选取增稠效果适中、稳定性高的香豆胶按不同质量比与高分支麦芽糊精混合,进行振荡流变测试。通过傅里叶红外光谱对混合体系的结构进行表征。结果所得高分支麦芽糊精重均分子量为2.78×106 g/mol,聚合度(degree of polymerization,DP)≤5的超短链含量为52.09%,消化率显著降低。测得的剪切流变曲线均符合Herschel-Bulkley模型(决定系数R2>0.99),增稠效果魔芋胶>刺槐豆胶>香豆胶>黄原胶>桃胶,体系稳定性香豆胶>桃胶>刺槐豆胶>魔芋胶>黄原胶。振荡流变测定结果表明,随着香豆胶含量的增加,储能模量、损耗模量和损耗角正切tanδ均逐渐减小,混合体系由黏性液体逐渐偏向于弹性固体。傅里叶红外光谱结果表明,随着香豆胶在体系中的含量增加,指纹区峰值强度下降。结论α-GT改性马铃薯淀粉,可以制备出一种分支度高、分子量低且具有缓慢消化特性的高分支糊精。5种非淀粉多糖均可增加高分支麦芽糊精的黏弹特性,且当高分支糊精与香豆胶的质量比例为5:1时,黏度最大,弹性最小,混合体系具有更好的协同增稠效果。

研究揭示非淀粉多糖酶在肉鸡饲粮中的应用效果

近日,中国农业科学院饲料研究所饲料资源与生物转化创新团队系统评价了复合非淀粉多糖酶在肉鸡饲粮中的应用效果,研究结果对降解非淀粉多糖,提高饲粮养分利用率提供了技术支持。相关研究成果在线发表于《兽医学前沿(Frontiers in veterinary science)》。

研究揭示非淀粉多糖酶在肉鸡饲粮中的应用效果

中国农业科学院饲料研究所饲料资源与生物转化创新团队系统评价了复合非淀粉多糖酶在肉鸡饲粮中的应用效果,研究结果对降解非淀粉多糖、提高饲粮养分利用率提供了技术支持。相关研究成果在线发表在《兽医学前沿》。

裸燕麦中非淀粉多糖对淀粉体外消化特性的影响

为研究裸燕麦中非淀粉多糖对淀粉消化特性的影响,对8个裸燕麦品种淀粉组成和非淀粉多糖组分含量进行测定,对比β-葡聚糖、果胶、半纤维素和纤维素对淀粉体外消化特性的影响。结果表明,β-葡聚糖和半纤维素是裸燕麦非淀粉多糖的主要组成部分,占比分别为46.3%和43.3%;淀粉水解率与β-葡聚糖含量呈显著负相关(P<0.05),与半纤维素、果胶和纤维素含量未表现出显著相关性(P>0.05),但经非淀粉多糖酶解后,淀粉离体消化速率升高;相比于对照组,半纤维素酶解后淀粉离体消化速率和快消化淀粉含量升高最为显著(P<0.05),分别增加40.91%和73.92%,其次为纤维素酶处理、果胶酶处理。酶解处理后慢消化淀粉含量均有显著降低(P<0.05)。裸燕麦中非淀粉多糖均可降低其淀粉体外消化能力。

非淀粉多糖在家禽生产中的应用研究进展

植物细胞壁包含纤维素、半纤维素和木质素等,纤维素和半纤维素是植物细胞壁最适合被利用的优质成分。非淀粉多糖(NSP)是指不包括淀粉在内的1种复合多糖,也是1种细胞壁多糖。它是除木质素外纤维结构中最重要的成分,纤维对家禽肠道功能调节起到重要作用。目前,微生物领域注重纤维在家禽生产性能、机体健康以及肠道菌群均衡调控等机制的研究。文章首先叙述NSP在家禽生产中的应用研究,探讨NSP在家禽生产性能、机体健康以及肠道菌群平衡中存在的意义,总结其在畜牧生产应用中存在的问题并提出相应的解决方法,旨在为促进家禽生产性能与肠道健康的相关研究提供参考。

非淀粉多糖酶制剂促进家禽生长及其神经内分泌机理研究

本文就麦类饲料中水溶性非淀粉多糖抗营养作用、非淀粉多糖酶制剂应用及其促进家禽生长的神经内分泌机理研究现状作一综述。

复合非淀粉多糖酶对玉米及其加工副产品非淀粉多糖各组成单糖真代谢率的影响

为研究非淀粉多糖酶对玉米及其加工副产品非淀粉多糖(NSP)各组成单糖真代谢率的影响,试验将56只平均体重(2.5±0.2)kg的健康成年黄羽肉公鸡随机分为7组,每组8个重复,每个重复1只鸡,采用绝食强饲法测定玉米及其加工副产品中添加复合非淀粉多糖酶前后的NSP各组成单糖真代谢率。结果表明:加酶后各原料黄羽肉鸡不溶性木糖、可溶性木糖、不溶性阿拉伯糖、可溶性阿拉伯糖、不溶性甘露糖、可溶性甘露糖、不溶性半乳糖、可溶性半乳糖、不溶性葡萄糖和可溶性葡萄糖真代谢率较加酶前分别提高了3.73~21.31、-1.66~12.64、3.56~27.01、-1.30~14.71、2.76~14.19、-1.91~55.29、1.22~11.38、-5.47~39.82、-2.57~23.72、2.68~16.17个百分点。综合认为,复合非淀粉多糖酶的添加能改善玉米及其加工副产品的NSP各组成单糖的真代谢率。

非淀粉多糖酶制剂在动物营养中的研究进展

谷物中非淀粉多糖导致日粮养分消化率和饲养效果降低,限制了谷物在饲料中的应用。本文详细论述了非淀粉多糖酶制剂消除非淀粉多糖抗营养作用的机理,对养分消化率和动物生产性能的影响以及对作用底物定量关系的研究,存在的问题及今后的研究方向。非淀粉多糖酶制剂在提高谷类籽实饲料的利用效率,开发利用非常规饲料资源方面有着巨大的应用前景。

利用酶制剂解决日粮中非淀粉多糖对仔猪生产性能的影响

断奶期对哺乳仔猪来说是一个发生重大变化和极具挑战性的时期。提高营养物质的利用率,有助于断奶仔猪顺利度过该时期。利用饲用酶来消除饲料中的抗营养因子可以提高仔猪的生产性能,同时降低饲料成本,提高猪场的利润。

非淀粉多糖酶在家禽玉米-豆粕型日粮中的应用

对玉米-豆粕型日粮中添加非淀粉多糖(NSP)酶的理论依据、NSP酶在玉米-豆粕型日粮中的应用效果进行了综述。

预消化处理肉鸡加酶日粮中非淀粉多糖酶解效果的研究

文章旨在研究4种单体NSP酶制剂(木聚糖酶、β-葡聚糖酶、纤维素酶和甘露聚糖酶),经过预消化处理工艺后,对肉鸡日粮中的非淀粉多糖的酶解情况,为进一步研究NSP酶制剂在肉鸡日粮中的合理利用提供参考依据。结果显示,不同的NSP酶添加量对肉鸡日粮的预消化处理效果有着显著的相关关系,木聚糖酶、β-葡聚糖酶、纤维素酶、甘露聚糖酶的最佳添加水平分别为250、350、300、200 mg/kg;初步确定的预消化处理参数是:温度45℃、时间60 min、水分35%。本试验条件下,结合相关的数据分析,试验日粮中最佳酶制剂组合是:木聚糖酶186 mg/kg、β-葡聚糖酶440 mg/kg、纤维素酶337 mg/kg、甘露聚糖酶200 mg/kg(P<0.01)。研究表明,加酶日粮经过预消化处理后,可以有效地降解其中日粮的非淀粉多糖,提高日粮的营养利用率。

非淀粉多糖酶制剂在犬粮中的应用前景

玉米粉、小麦粉、大豆等植物性饲料原料在商品犬粮和自配犬粮中都有应用,且在配制过程中比例较高,可以为犬提供能量及各种养分。但由于植物细胞壁中还有一定数量的非淀粉多糖(NSP),本身不能被单胃动物消化,而且会阻碍消化酶进入细胞内进行消化,从而降低饲料的消化率,同时还能增加消化道内容物的黏度,降低犬的免疫力,所以一般认为非淀粉多糖是抗营养因子。在生产商品犬粮或自配犬粮的过程中,可以将非淀粉多糖酶制剂作为添加剂添加到犬粮中,帮助犬消化非淀粉多糖,破坏植物细胞壁,提高饲料消化率和犬的免疫力。由于商品犬粮及自配犬粮在生产过程中需膨化或煮熟,所以在添加非淀粉多糖酶制剂时,应选择使用耐高温的非淀粉多糖酶,同时应注意添加的时机和含量,保证酶的活性。

饲用非淀粉多糖酶的研究进展

文章综述了非淀粉多糖酶对养分消化率的影响和作用机制及其在畜禽中的应用。

离体法优化肉鸭日粮非淀粉多糖酶酶谱的研究

试验运用均匀设计,采用胃蛋白酶-胰液素两步水解法,探讨NSP酶的组成及活性对提高不同NSP含量和组成的肉鸭日粮可消化能的作用效果,为针对不同类型肉鸭基础日粮筛选优化NSP酶添加剂提供快捷有效的方法。按照均匀设计表U*15(157),将4种NSP酶组合成15个水平的复合酶配方,以5种不同NSP含量的基础日粮作为对照,并分别在这5种基础日粮中加入上述15种复合酶组成15组试验日粮。以离体法测定15组试验日粮及基础对照日粮的离体消化能,建立各个日粮中4种NSP酶添加量与离体消化能值间的四元二次回归方程,经优化求其最优解,即得到最佳酶谱配方。试验结果表明,日粮的NSP组成和含量不同,其最佳酶谱也存在较大差异,且NSP酶和日粮离体消化能之间存在显著的回归关系,因此,针对不同NSP组成和含量的日粮,可以用离体法筛选与之相对应NSP酶谱。

鹰嘴豆非淀粉多糖的分离纯化及结构表征

提取鹰嘴豆中的粗多糖,通过酶处理和Sevag法除去多糖中的淀粉和蛋白质,经DEAE-52纤维素柱和Sephadex G-75凝胶柱分离纯化分别得到鹰嘴豆非淀粉中性多糖和酸性多糖,并通过紫外光谱、气相色谱、红外光谱、扫描电镜测定其性质和单糖组成。结果表明:鹰嘴豆非淀粉多糖在260 nm和280 nm波长处均无吸收峰,表明两种多糖均不含核酸、蛋白质以及肽类等;气相色谱测定表明鹰嘴豆非淀粉中性多糖单糖组成的物质的量比为鼠李糖∶岩藻糖∶阿拉伯糖∶木糖∶甘露糖∶半乳糖∶葡萄糖=2.48∶1∶3.92∶0.87∶32.82∶18.79∶28.06,鹰嘴豆非淀粉酸性多糖单糖组成物质的量比为鼠李糖∶岩藻糖∶阿拉伯糖∶木糖∶甘露糖∶半乳糖∶葡萄糖=2.22∶1∶3.92∶2.10∶5.92∶15.99∶8.57(均以岩藻糖为标准);红外光谱测定表明二者均有多糖的特征吸收峰;扫描电镜显示鹰嘴豆非淀粉中性多糖呈线形结构而鹰嘴豆非淀粉酸性多糖呈卷曲的片状结构。

小麦可溶性非淀粉多糖对肉仔鸡小肠粘膜二糖酶活性的影响

在体内、外研究了小麦可溶性非淀粉多糖(SNSP)对肉仔鸡小肠粘膜二糖酶活性的影响。取1日龄黄羽肉鸡105羽,随机分为3组,饲喂由玉米—豆粕、小麦—豆粕和玉米—豆粕加小麦SNSP提取物组成的3种日粮 ,分别于1、4、7、10、14、18和21日龄宰杀 ,取小肠粘膜 ,测定5种粘膜二糖酶的活性。体内试验结果表明 ,与玉米—豆粕日粮相比 ,小麦—豆粕日粮对肉仔鸡小肠粘膜乳糖酶、麦芽糖酶和纤维二糖酶活性抑制作用显著 (P<0.05)。玉米—豆粕加小麦SNSP提取物日粮对肉仔鸡小肠粘膜麦芽糖酶活性抑制作用显著 (P<0.05)。体外试验结果表明 ,小麦木聚糖显著降低乳糖酶、蔗糖酶、海藻糖酶和纤维二糖酶的活性 (P<0.05) ,极显著降低麦芽糖酶的活性 (P<0.01)。桦木木聚糖和小麦SNSP提取物分别显著降低蔗糖酶、海藻糖酶和纤维二糖酶的活性 (P<0.05) ,极显著降低麦芽糖酶的活性 (P<0.01)。研究结果表明 ,小麦SNSP无论在体内或在体外 ,均可抑制肉仔鸡小肠粘膜二糖酶活性。抑制小肠粘膜二糖酶活性是小麦SNSP抗营养作用的重要机制之一。