功能性壳寡糖在食品领域的应用研究进展

壳寡糖主要以壳聚糖为原料，经生物酶解加工而成，具有分子量小、聚合度低、水溶性好等特点，分子量小于3 000 Da的壳寡糖很容易通过肠道代谢被肠上皮吸收，具有多种生物功能活性。该文就小分子量的壳寡糖在调节肠道菌群、提高免疫力、抗肿瘤、保护肝脏、降尿酸、降血糖等方面的功能活性进行综述，对小于3 000 Da分子量壳寡糖的功能活性进行比较分析，并充分探究不同分子量和聚合度的壳寡糖的作用机制，结合目前壳寡糖的应用现状，分析壳寡糖未来的发展趋势，为壳寡糖在食品等领域的广泛应用提供参考。     

聚合度为6～8的壳寡糖的制备

目的 研究聚合度6～8的壳寡糖的制备工艺.方法 选用合适的酶降解壳聚糖,超滤、干燥;用TLC、HPLC、MALDI-TOF-MS检测产品.结果 产品为白色,主要为聚合度6～8的壳寡糖.结论 此工艺能用于制备聚合度主要为6～8的壳寡糖.     

特定聚合度区间壳寡糖的膜分离制备技术

为了制备特定聚合度范围的壳寡糖(Chitooligosaccharides,COS),本研究探索了物料浓度、温度和跨膜压差(transmembrane pressure,TMP)条件对1000 Da纳滤膜分离壳寡糖混合物过程的影响,并针对连续渗滤过程,建立了壳寡糖收率和纯度预测的数学模型。结果表明,料液浓度70 g/L、温度45℃和跨膜压差15 bar为最佳分离条件。在最佳条件下,通过连续渗滤和纳滤浓缩过程处理壳寡糖混合物,获得了以聚合度(Degree of polymerization,DP)2~5为主的壳寡糖,纯度和收率分别为82.1%和42.1%,并利用数学模型成功预测了聚合度2~5壳寡糖的收率和纯度。本研究建立了一种基于纳滤膜分离的聚合度2~5壳寡糖的制备方法,为壳寡糖的功能研究和应用开发提供了基础。     

高效液相色谱法测定壳寡糖的含量

探讨高效液相色谱(HPLC)法在壳寡糖含量测定中的应用.选用Shodex Asahipak NH2P-50 4E色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm)测定壳寡糖样品中2～6个聚合度壳寡糖的含量.检测器为示差折光检测器,流动相V(乙腈):V(水)=75:25,流速1.2 mL/min,柱温30℃.液相检测壳寡糖的回收率为96.9％～98.2％,相对标准偏差为0.1％～1.0％.结果表明:该定量分析方法可快速、高效地测定壳寡糖样品中2～6个聚合度壳寡糖的含量.     

酶膜耦合法制备高聚合度壳寡糖

为了制备高聚合度壳聚糖,本研究通过对比分批酶解法和酶膜耦合法制备所得壳寡糖产物的聚合度差异,探索了利用酶膜耦合技术高效富集制备高聚合度壳寡糖的可行性。研究结果表明,酶膜耦合方法所得壳寡糖产物中DP 4~8壳寡糖的总收率高达78.1%,DP 4~8壳寡糖所占比例分别为16.5%、35.8%、18.9%、7.81%和5.12%。同时,以卷式膜系统代替板式膜系统,通过错流过滤的方式,可以有效降低实验过程中的不可逆膜污染(R_if=1.56×106 m-1),提高了料液底物浓度(30 g/L)。综上所述,本研究建立了一种基于酶膜耦合技术的高聚合度壳寡糖连续制备工艺,为高聚合度壳寡糖的应用和功能研究提供了基础。     

聚合度为6～8的壳寡糖的制备

目的研究聚合度6～8的壳寡糖的制备工艺。方法选用合适的酶降解壳聚糖,超滤、干燥;用TLC、HPLC、MALDI—TOF—MS检测产品。结果产品为白色,主要为聚合度6～8的壳寡糖。结论此工艺能用于制备聚合度主要为6～8的壳寡糖。     

聚合度4～6壳寡糖的制备及其活性研究

制备高活性壳寡糖并对其生物活性进行研究。专一性壳聚糖酶酶解壳聚糖制备壳寡糖,采用乙酰丙酮法测定壳寡糖的数均分子量;不同剂量壳寡糖灌喂小鼠,探讨壳寡糖对小鼠免疫功能的影响以及对小鼠肝脏的保护作用。所得壳寡糖的数均分子量为1246.38,聚合度为4～6;该壳寡糖对小鼠免疫器官具有明显的保护和促进生长作用,显著提高了小鼠的抗疲劳能力以及抗菌活力,对小鼠肝脏具有显著的保护作用。专一性壳聚糖酶酶解所得聚合度4～6的壳寡糖具有较高的生物活性,壳寡糖在保健食品开发及医药等领域的应用前景广阔。     

不同聚合度壳寡糖单体在小鼠体内的吸收分布

荧光探针标记操作简单且荧光的检测灵敏度比紫外-可见光谱等传统方法高3～4个数量级,故本实验借助荧光探针测定并分析不同聚合度壳寡糖单体在小鼠体内的吸收分布。制备异硫氰酸荧光素标记的壳寡糖单体并灌胃小鼠,借助小动物活体光学成像系统和荧光定量检测,分析聚合度2～5的壳寡糖单体在小鼠体内吸收分布的差异性。结果显示,荧光标记的壳寡糖单体灌胃小鼠1 h后,在小鼠体内的荧光信号达到最大分布,壳寡糖能吸收入血,并跨过血脑屏障分布到脑组织中,主要分布在肾和肝脏中,其次分布在心和脾,少量分布在肺和脑;不同聚合度壳寡糖单体在肾和肝的分布量与聚合度呈正相关,而在血清、心、脾、肺和脑中的峰值分布量为壳二糖最多,壳四糖其次,壳五糖最少。明确不同聚合度壳寡糖单体的体内吸收分布的差异性,对于壳寡糖功能活性的构效关系研究具有一定的指导意义,能为壳寡糖的功能活性机制研究以及加快壳寡糖在食品功能性食品的开发和应用提供参考。     

海藻胶寡糖的分离制备及电喷雾质谱分析

为获得不同聚合度的海藻胶寡糖并对其进行确证,以海藻胶经酶解制得的寡糖产品为原料,对其总糖含量、糖醛酸含量以及单糖组成等理化指标进行测定,运用硅胶柱层析对寡糖混合物进行分离,以薄层色谱和电喷雾质谱对所得的寡糖单体进行分析。结果表明：酶解所得到的原料主要为聚合度2～10 的寡居糖醛酸混合物;经硅胶柱层析分离可获得聚合度2～5 糖的单体。本方法可分离、制备和鉴定海藻胶寡糖。     

低聚合度壳寡糖制备及其组分的色谱行为分析

利用壳聚糖酶水解壳聚糖,再通过乙醇沉淀法制备低聚合度(Dp＜6)的壳寡糖.利用Shodex NH2P-50 4E色谱柱,以乙腈-氨水为流动相梯度洗脱,建立了一种分离度好、灵敏度高的壳寡糖HPLC分析方法;利用UPLC-MS定性鉴定壳寡糖中N-乙酰化的组分.研究还探讨了壳寡糖组分的色谱行为,发现壳寡糖的N-乙酰化是导致壳寡糖不按照聚合度大小进行色谱分离的主要原因,为壳寡糖质量分析、组分分离提供了依据.