壳寡糖分析检测方法的研究进展

壳寡糖是由壳聚糖水解得到的一类具有生物活性的高分子化合物, 具有抗氧化、提高免疫力、抑菌、降血糖等生物学作用, 被广泛应用于食品、医药、农业、化妆品等领域。近年来随着壳寡糖应用与研究的不断深入, 壳寡糖的检测技术方法不断更新发展, 目前检测壳寡糖的方法有比色法、色谱法、质谱法以及电泳法。本文简单介绍了壳聚糖的分类, 并综述了近些年壳寡糖分析检测方法的研究进展, 以期为壳寡糖检测方法的进一步发展提供参考。     

壳聚糖酶的研究进展

壳聚糖酶(EC3.2.1.132)是一种糖基水解酶,主要来源于细菌和真菌,以内切方式催化水解部分乙酰化壳聚糖中的β-1,4-氨基葡萄糖苷键,生成壳寡糖。由于壳聚糖酶可以用于制备具有独特生物活性的物质——壳寡糖,因而在医药、食品、化妆品等领域有广泛的应用,也引起越来越多的科研人员对该酶的关注。文章总结了壳聚糖酶在生化特性、遗传改良及其应用等方面的最新研究进展。     

壳寡糖变色及其适宜保存条件的研究

壳寡糖由于其独特的生理活性和功能性质,在食品、医药、农业、化妆品等领域有着广泛的应用,但它在保存过程中容易变质变色.研究影响壳寡糖变质的因素:时间、温度、pH、氧气、还原剂和相对湿度.结果表明:壳寡糖在低温、pH小于4或pH大于10、无氧、低湿度条件下不易褐变.     

壳寡糖复合物的制备及其功效研究进展

壳寡糖是自然界中唯一的碱性寡糖，具有-NH₂、-OH等活性基团，易溶于水，具有极高的抑菌、抗炎、抗氧化、抗癌等生物活性，能够与金属离子、蛋白质、多糖、脂类、黄酮类化合物等通过配位络合、静电相互作用、转氨法、美拉德反应及壳寡糖酰胺化、酯化、羧基化等方法形成壳寡糖复合物。壳寡糖复合物稳定性较好，水溶性高，可同时兼备壳寡糖和复合因子的生物活性的特点，有效拓宽复合物质的应用范围并增强其使用效果。此外，壳寡糖复合物的新型复合方式及安全性，是目前的一个重要研究方向。本文对近年来壳寡糖复合物的制备方法、壳寡糖复合因子及壳寡糖复合物在功能生物医药、农业、食品等领域的功效应用进行了总结，以期为壳寡糖复合物的深入研究提供参考。     

季铵盐改性壳聚糖/壳寡糖及其在纺织领域的应用

介绍了壳聚糖的结构特点以及壳聚糖季铵盐和壳寡糖季铵盐的性能特点,并介绍了壳聚糖/壳寡糖季铵化改性的研究进展。指出了目前国内壳聚糖及壳寡糖季铵盐在纺织领域的应用研究现状和应用中的不足。     

壳寡糖对泡菜品质、微生物多样及演替规律的影响

研究壳寡糖对泡菜品质、微生物多样及演替规律的影响,探究其在泡菜生产中的应用潜力。研究表明:壳寡糖能有效降低泡菜中亚硝酸盐含量,提高泡菜中总酸、氨基酸态氮含量,且随壳寡糖含量的增加呈现明显差异。当壳寡糖添加量为1%(质量分数)时,试验组的亚硝酸盐含量为(1.08±0.39)mg/kg(减少近50%)、总酸为(7.42±0.25)g/kg(提高87%)和氨基酸态氮为(56.67±7.5)g/kg(增加32%)。分析发现,壳寡糖显著影响泡菜发酵过程中微生物区系结构。壳寡糖泡菜样品与自然发酵样品中的优势微生物在门水平分析相类似,均为变形菌门和厚壁菌门,而在属水平出现较大差异,如自然发酵组共有17种属微生物参与泡菜的发酵过程,而壳寡糖泡菜仅9种属微生物。发酵中期(3 d),添加壳寡糖使得自然发酵过程中的优势菌微小杆菌属被乳球菌属所取代;发酵5 d后,自然发酵样品中泛菌属和明串球菌属共同主导着发酵的进程,而壳寡糖泡菜中优势菌属仍是乳球菌属,并延续至发酵末期。结论:添加壳寡糖有利于泡菜发酵过程中有益菌群的增长及泡菜品质的提升,壳寡糖在泡菜生产中的应用潜力大。     

海洋生物新材料壳寡糖在动物领域研究现状及应用前景

壳寡糖是自然界中唯一存在的天然碱性多糖,是壳聚糖的降解产物,聚合度一般在2~20。壳寡糖无毒,易生物降解,而且具有独特的生物活性,被广泛应用于医药、食品、保健品、饲料养殖、日化等行业。阐述了壳寡糖的制备方法、生理功能、作用机制的研究现状及其在动物生产中的应用前景。     

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。     

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。     

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.     

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.     

海洋寡糖的生物活性研究进展

寡糖是具有2～10 个单糖残基通过糖苷键连接起来的直链或含分支链的糖类化合物,对人体健康有诸多益处,还具有甜味剂功能和特性,集营养、保健、食疗于一体。相较于多糖,寡糖还具有生物活性强、利于机体吸收等优点。近年来,海洋来源的寡糖被证明具有多种生物活性,包括抗氧化、抗肿瘤、抗炎、抗菌、抗凝血和提高免疫力等,可以广泛应用于食品、医药、化妆品、农业和水产等领域。本文介绍了4 种主要的海洋寡糖,包括几丁寡糖/壳寡糖、褐藻胶寡糖、琼胶寡糖和卡拉胶寡糖,简述其来源、结构特征、各种生物活性及应用,以期为海洋多糖资源的高价值利用及海洋寡糖的深度开发提供参考。     

壳寡糖抑菌作用的研究

研究了壳寡糖对原料乳中常见细菌的抑制作用,采用牛津杯抑菌环法研究壳寡糖对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑制作用,采用稀释涂布法测定壳寡糖对细菌总数、芽孢数、耐热芽孢数、嗜冷菌数的抑制作用,并研究了不同浓度的壳寡糖对原料乳中的美兰还原变色时间的影响,结果显示:壳寡糖对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有显著的抑制作用(p<0.05),对原料乳中细菌总数和嗜冷菌数均有显著的抑制作用(p<0.05),并明显延长原料乳中美兰的变色时间,对芽孢总数和耐热芽孢数影响不显著.     

壳寡糖对酸乳后酸化及贮藏稳定性的影响

研究了壳寡糖添加对酸乳后酸化和贮藏稳定性的影响,以p H值、滴定酸度和乳酸菌总数为指标研究壳寡糖添加对酸乳后酸化的改善作用,以黏度和乳清析出率为指标探究酸乳贮藏稳定性。结果表明,壳寡糖的添加延缓了酸乳贮藏期的后酸化进程,且随着壳寡糖添加量的增加效果越明显;壳寡糖在一定程度上降低了酸乳黏度,增加了乳清析出率,但随着贮藏时间延长,壳寡糖添加量≤0.10%的酸乳黏度值与乳清析出率与对照组无显著性差异,且壳寡糖的添加使贮藏过程中酸乳黏度和乳清析出率的变化幅度降低。表明壳寡糖的添加改善了酸乳的后酸化并提高了贮藏过程中酸乳品质的稳定性。     

壳寡糖的制备及应用研究

壳寡糖是壳聚糖通过物理、化学或酶水解法脱乙酰解聚而得到的降解产物。与壳聚糖和甲壳素相比,壳寡糖具有较低的分子量、较高的脱乙酰度、黏度低、溶解性高、胃肠道易吸收、可生物降解性、生物相容性等优点。文章对壳寡糖的不同制备方法进行了比较,阐述了壳寡糖在食品、农业、畜牧业以及人类健康、日化品等各个领域的研究与应用,并对壳寡糖的未来应用和研究方向进行了展望。     

壳寡糖对壳聚糖—明胶复合膜的牛肉保鲜性能影响

制备了明胶—壳寡糖复合膜,考察了壳寡糖对壳聚糖—明胶复合膜性能的影响。测试了壳寡糖添加前后复合膜的机械性能、抗氧化性、抑菌性以及对牛肉的保鲜性能的变化。结果表明,壳寡糖可使复合膜的抗拉伸性能有所提升,但其他机械性能指标有所下降;复合膜的抗氧化性、抑菌性均有较大提升。添加壳寡糖后,复合膜对牛肉的保鲜性能有较大提升,货架期可延长6 d。     

模拟肠液培养基中壳寡糖对益生菌生长的影响

文章探究了模拟肠液培养基中壳寡糖对益生菌生长的影响,为益生菌、壳寡糖合生元的开发提供理论依据。将益生菌接种至含不同浓度壳寡糖的模拟肠液培养基中培养,通过测定菌体密度(△OD₆₀₀)、活菌数的变化,测定△OD₂₆₀的变化以及用扫描电子显微镜表征细胞膜的完整性,明确模拟肠液培养基中壳寡糖对益生菌生长、细胞膜完整性的影响。结果显示8株专利益生菌都可以在模拟肠液培养基中正常生长,都不能以壳寡糖为唯一碳源生长。自然培养过程模拟肠液培养基中壳寡糖抑制8株专利益生菌的生长;壳寡糖处理导致益生菌细胞膜表面塌陷及褶皱,破坏了益生菌细胞膜的完整性。偏碱性模拟肠液培养基中壳寡糖对8株专利益生菌的生长没有统一的抑制作用。偏碱性模拟肠液环境下,壳寡糖对益生菌生长的抑制作用较弱,或没有抑制作用,可以将益生乳酸菌与壳寡糖复配开发合生元,用于调节肠道微生态。     

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。     

抗性淀粉、壳寡糖及其复合物对高脂饮食大鼠糖脂代谢影响

研究了抗性淀粉、壳寡糖及其复合物对高脂饮食大鼠减肥降脂作用。该复合物通过壳寡糖和抗性淀粉共混后通过交联反应制得,实验大鼠分为正常对照组、高脂饲料组和3组干预组,干预组分别用壳寡糖(0.3 g/d·只)、抗性淀粉(1.2 g/d·只)和复合物(1.5 g/d·只)进行干预,正常对照组和高脂饲料组每天灌胃同等体积蒸馏水。6周后测定SD大鼠体重、体脂、肝重、血糖、血清胰岛素和血脂水平,计算体脂比和肝指数。结果表明,抗性淀粉壳寡糖交联后协同作用,其复合物可显著降低高脂饮食大鼠的体重、体脂比、肝指数、血清胰岛素水平、血清总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白(p0.05),向正常对照组大鼠水平恢复,具有良好的减肥降脂功效,且效果优于抗性淀粉和壳寡糖单独作用。