燕麦多糖的提取工艺及分子量分布研究

通过单因素实验和正交实验研究了燕麦多糖的提取条件,并采用Sephadex G-75色谱柱对燕麦多糖进行了纯化,采用高效液相色谱法测定了燕麦多糖的分子量分布。结果表明,燕麦多糖的最佳提取条件为:提取温度60℃,料液比1∶10,提取时间1.5h,提取3次,该条件下燕麦多糖得率为10.92±0.03g/100g。高效液相色谱测定结果表明,燕麦多糖是由分子量为400～600kDa和150kDa两部分组成的。

燕麦多糖的纤维素酶降解及理化性质分析

燕麦具有很好的营养价值,其活性成分燕麦β-葡聚糖具有多种生理功能,因此在食品工业中有着广泛的应用前景,但由于燕麦多糖的理化性质限制了其在食品工业中的大规模应用,本文通过酶解法对燕麦多糖进行改性,使之符合实际需要。以裸燕麦麸皮为原料提取燕麦多糖,利用单因素实验的方法研究了燕麦多糖的纤维素酶酶解条件,测定了酶解前后燕麦多糖的分子量分布,并进一步研究了酶降解前后燕麦多糖理化性质的差异。结果表明:燕麦多糖的最优酶解条件为纤维素酶添加量76 U/g、pH值为5.5,酶解温度为55℃、酶解时间为1.5 h;计算可得:经纤维素酶酶解后,燕麦多糖的平均分子量由9.3×103 KDa变为0.94×103 KDa,黏度、吸油性和保湿性均降低,溶解度和吸湿性增强。研究结果为燕麦多糖在食品中的应用提供了理论依据。

山药多糖和燕麦多糖发酵产酸及发酵产物对结肠癌细胞的增殖抑制作用

采用水提取、醇沉淀法制备山药多糖和燕麦多糖,利用健康成人粪便提取物中的肠道微生物体外发酵多糖,确定发酵产酸情况(乙酸,丙酸,丁酸,乳酸)以及发酵产物对结肠癌细胞HCT-116的增殖抑制作用。山药多糖和燕麦多糖的糖含量分别为82.63%和80.32%。发酵24 h,山药多糖和燕麦多糖产生23.28、25.14 mmol/L乙酸、2.49、1.97 mmol/L丙酸、11.04、7.99 mmol/L丁酸和0.19、0.46 mmol/L乳酸;发酵48 h,它们产生四种酸为28.14、42.53,6.48、2.45,13.76、9.64,0.08、0.09 mmol/L。发酵时间从24 h延长至48 h,产物中乙酸、丙酸和丁酸含量显著提高(p<0.05),而乳酸含量明显降低(p<0.05)。两种多糖对细胞的抑制作用小于24.5%,而两种多糖发酵产物有更强的抑制作用,分别达到46.2%~69.1%、44.6%~67.3%;48 h发酵产物抑制作用更强,处理细胞48 h产生的抑制作用更大。结果表明,两种多糖经过肠道微生物发酵后,其产物对结肠癌细胞具有更强的增殖抑制活性。

龙眼多糖与燕麦多糖的结构特征及其益生活性比较

目的:比较龙眼多糖和燕麦多糖的益生活性与结构差异,分析其构效关系,为以龙眼和燕麦为原料开发健康食品提供科学依据。方法:以龙眼干、燕麦麦麸为原料,采用热水浸提Sevag脱蛋白方法得到龙眼多糖和燕麦多糖,分别以2种多糖为碳源,加入无碳源的MRS培养基,测定活菌数、pH值变化,比较两者的益生效果;分别测定2种多糖的总糖、糖醛酸、还原糖和蛋白质含量,采用凝胶渗透色谱法测定分子质量,GC/MS面积归一化法测定单糖组成,HPLC-FLD法测定氨基酸组成,扫描电镜观察表观形貌,流变仪测定流变性,解析2种多糖益生活性差异的结构基础。结果:龙眼多糖和燕麦多糖作为唯一碳源,均能促进干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌增殖、植物乳杆菌、粪肠球菌增殖,然而两者的促增殖作用明显不同;龙眼多糖对干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌亚种的促增殖作用显著优于菊粉(P<0.05),对植物乳杆菌、粪肠球菌的增殖作用与菊粉相似;燕麦多糖对干酪乳杆菌的增殖作用与菊粉相似,对嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌亚种和粪肠球菌的增殖作用略高于空白组。其理化性质、结构特征测定结果是:龙眼多糖和燕麦多糖的总糖含量分别为61.2%,68.3%,糖醛酸含量分别为10.1%,5.9%,还原糖含量16.0%,5.4%,蛋白质含量2.2%,2.9%。采用凝胶渗透色谱法测定龙眼多糖分子质量(Mw)为6.38×106 u,燕麦多糖分子质量(Mw)分为2部分5.42×103 u和2.45×106 u。龙眼多糖的单糖组成为葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖等,燕麦多糖的单糖组成主要为葡萄糖,2种多糖的水解氨基酸总量和组成差异不大。扫面电镜结果表明:2种多糖均呈无规则片状,龙眼多糖表面光滑排列较紧密,燕麦多糖表面粗糙排列松散。此外,2种多糖溶液的黏度具有质量分数依赖性,黏度均随温度的增加而下降,其中燕麦多糖溶液的黏度对温度变化更为敏感。结论:与燕麦多糖相比,龙眼多糖因单糖组成复杂、黏度低等结构特点,促益生菌增殖的作用更明显。

燕麦多糖对小鼠急性胃黏膜损伤的保护作用

目的:探讨燕麦多糖对体积分数70%乙醇溶液致小鼠急性胃黏膜损伤的保护作用。方法:60只雄性昆明小鼠随机均等分为正常组,模型组,阳性组(西米替丁100 mg/kg m_(b)),燕麦多糖低、中、高剂量组(100、200、400 mg/kg m_(b)),分别灌胃相应受试物;14 d后采用体积分数70%乙醇溶液建立急性胃黏膜损伤模型,测定脏器指数并进行胃黏膜损伤评价,同时测定胃液pH值、血清NO浓度及胃组织中白细胞介素10(interlrukin-10,IL-10)、脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)水平及胃蛋白酶活力。结果:与模型组相比,燕麦多糖各剂量组小鼠胃黏膜损伤明显减轻,燕麦多糖高剂量组效果最好,胃黏膜损伤抑制率达76.04%,各剂量燕麦多糖均能提高胃液pH值,血清NO浓度以及胃组织GSH、VEGF质量浓度和SOD活力,降低胃组织胃蛋白酶活力和LPS质量浓度,其中高剂量燕麦多糖对以上指标的改善效果显著。结论:燕麦多糖对乙醇致小鼠急性胃黏膜损伤具有明显的保护作用,其中燕麦多糖高剂量组保护效果最佳,作用机制可能和燕麦多糖能够使胃液pH值、血清NO浓度、胃组织VEGF质量浓度增加,LPS质量浓度、胃蛋白酶活力降低及胃黏膜抗氧化能力提高有关。

响应面法优化超声波辅助提取燕麦麸皮多糖工艺的研究

采用响应面法对燕麦麸皮多糖超声波辅助提取工艺进行了优化研究。在4个单因素试验基础上,选取超声温度、p H值、超声时间和超声波功率作为考察因素,以燕麦麸皮多糖提取得率作为评价指标,利用响应面法考察4个不同因素及其交互作用对燕麦麸皮多糖提取得率的影响。试验结果表明,燕麦麸皮多糖的最佳提取工艺条件为:超声温度为66℃,p H值为9.2,超声时间为21 min和超声波功率为401 W。在此工艺参数的条件下提取了3批燕麦麸皮,多糖的平均提取得率为(7.48±2.6)%(n=3)。