褐藻胶寡糖的制备分离及生物活性

褐藻胶寡糖是褐藻胶的降解产物,属于低分子聚合物,是由2～10个单糖通过糖苷键结合而成的,具有溶解性好,稳定性强,易被机体吸收且安全无毒等特点。目前有大量文献对褐藻胶寡糖进行了深入研究和开发,使其更多的活性应用到功能食品和制药领域中,因此褐藻胶寡糖具有很高的应用价值。本文针对褐藻胶寡糖的制备、分离及生物活性等方面进行了综述,以期为褐藻胶寡糖的研究应用提供理论参考。     

褐藻胶寡糖制备和生物活性的研究进展

褐藻胶寡糖(AOS)是褐藻胶降解而形成的低分子聚合物,具有促进植物生长、缓解植物胁迫、抗炎、抑菌、抗肿瘤及抗氧化等多种生物活性。目前,褐藻胶寡糖制备的方法主要有物理降解法、化学降解法和酶降解法,综述褐藻胶寡糖的制备方法和生物活性的研究现状,并对其发展前景提出展望。     

褐藻胶的降解方法及其产物生物活性研究进展

褐藻胶是褐藻中含有的酸性多糖,由β-D-甘露糖醛酸及其C5差向异构体α-L-古罗糖醛酸两种单体组成。经降解后的小分子寡糖具有增强植物抗逆性、促进生长作用、抗菌活性、抗肿瘤活性、抗炎活性以及抗氧化活性等多种生理活性。目前,褐藻胶寡糖制备的方法主要有化学降解法、物理降解法和生物降解法。本文概述了褐藻胶结构、褐藻胶降解方法以及褐藻胶寡糖生理活性研究现状,其中重点介绍了生物降解的方法,并对褐藻胶裂解酶及其降解产物的应用进行了展望。     

褐藻胶寡糖生物活性的研究进展

低分子量的褐藻胶寡糖水溶性强,安全稳定,在抗肿瘤、神经保护、免疫调节、抗凝血、抗菌、植物生理调节等方面均发挥功效,应用价值高,前景广阔。     

制备褐藻胶寡糖-O-香叶醇的表征及抑制霉变效果研究

本文采用香叶醇改性褐藻胶寡糖制备得到褐藻胶寡糖-O-香叶醇(AOS-O-Ger),作为一种新型的抑霉剂应用于大豆储藏过程中。对制备的褐藻胶寡糖-O-香叶醇进行紫外可见吸收光谱、傅里叶变换近红外光谱、核磁氢谱、X-射线衍射图谱表征,结果显示褐藻胶寡糖-O-香叶醇成功制备。探究了褐藻胶寡糖-O-香叶醇的抑菌性,发现对青霉和黄曲霉有明显的抑制作用,且香叶基溴与褐藻胶寡糖摩尔比为3:1的褐藻胶寡糖-O-香叶醇抑菌性最好。将褐藻胶寡糖-O-香叶醇应用于水分为14%的大豆中,于35 ℃、80%相对湿度下储藏60 d,发现褐藻胶寡糖-O-香叶醇可以控制大豆真菌菌落总数在6.3×10₃ CFU/g以下,且减缓了大豆品质的劣变。研究结果表明褐藻胶寡糖-O-香叶醇在大豆储藏过程中能有效抑制霉变,并维持大豆的品质。     

海藻糖和褐藻胶寡糖对冻藏紫贻贝品质的影响

为探讨海藻糖和褐藻胶寡糖的低温保护活性,以紫贻贝为对象,评价了海藻糖和褐藻胶寡糖处理对冻藏紫贻贝肉品质特性的影响。结果发现,在6周冻藏过程中,相比于蒸馏水和空白组,海藻糖和褐藻胶寡糖显著(p0.05)降低了紫贻贝肉解冻损失率,褐藻胶寡糖组解冻损失率低至14.28%,并维持了较好的弹性和咀嚼性等特性,同时有效抑制了紫贻贝肉中菌落总数的快速增加。此外,两种糖类浸泡处理维持了较好的肌原纤维蛋白Ca~(2+)-ATPase活力,肌原纤维蛋白Ca~(2+)-ATPase活力在0.019～0.021U/mgprot范围内,三个处理组之间并无显著性差异(p0.05)。微观观察发现,海藻糖和褐藻胶寡糖处理紫贻贝,组织结构相对较为完整、致密,细胞间隙冰晶颗粒面积较小,其组织结构保护作用明显优于焦磷酸钠处理效果。海藻糖和褐藻胶寡糖可作为一种高效的低温保护剂,用于保持紫贻贝及其制品品质及延长冻藏产品货架期。     

褐藻胶裂解酶在制备海洋寡糖中的应用

褐藻胶裂解酶能裂解褐藻胶制备寡糖,是一种重要的工具酶。本文从酶的分子结构、作用机理等方面介绍了褐藻胶裂解酶的酶学性质,以及该酶在制备海洋寡糖中的应用研究进展。     

褐藻胶寡糖对双歧杆菌体外生长影响的研究

探讨褐藻寡糖对双歧杆菌增殖的促进作用。采用光电比浊法研究褐藻胶寡糖在体外培养中对双歧杆菌生长的影响。褐藻胶寡糖在一定浓度（10g／L-0．3125g/L）下,可以明显地缩短双歧杆菌生长的适应期,使双歧杆菌大量增生,其中褐藻胶寡糖浓度为1．25g／L-0．625g/L时,作用效果最好。褐藻胶寡糖是一种有效的双歧杆菌的增殖因子,具有明显的促生长作用。     

褐藻胶裂解酶的研究进展

褐藻胶是一种由L-古罗糖醛酸和其C5差向异构体D-甘露糖醛酸结合而成的线性高分子多糖。褐藻胶裂解酶能够通过β消去机制催化褐藻胶降解产生具有多种生物活性的褐藻胶寡糖。对于酶的鉴定分析将会拓展酶和寡糖在食品、农业等领域的应用范围。因此本文简要阐述了酶的分类、测定方法、构效关系以及生物学功能,并就其应用的最新进展进行了展望。     

褐藻胶寡糖制备及其对啤酒污染菌抑制的研究

以抑制啤酒污染菌为指标对过氧化氢法制备褐藻胶寡糖条件进行优化。对褐藻胶降解的反应时间、温度、过氧化氢浓度以及底物浓度进行优化,将不同条件制备的寡糖添加到MRS培养基中对一株啤酒污染菌(Lactobacillus brevis 49)进行抑菌试验,制备出具有最高抑菌活性褐藻胶寡糖。结果表明:反应50min、温度70℃、过氧化氢浓度5%(v/v)和底物浓度1.5%(w/v)的条件下,制备的褐藻胶寡糖对啤酒污染菌生长具有最优的抑制效果。进一步将不同浓度该寡糖添加到接有混合污染菌的啤酒中,当寡糖浓度达到0.25%(w/v)时能够完全抑制污染菌生长,防止啤酒浑浊。     

Alginate Oligosaccharides: Production,Biological Activities,and Potential Applications

Alginate, a group of polyuronic saccharides, has been widely used in both pharmaceutical and food industries due to its unique physicochemical properties as well as beneficial health effects. However, the potential applications of alginate are restricted because of its low water solubility and high solution viscosity when significant concentrations are needed, particularly in food products. Alginate oligosaccharides (AOS), oligomers containing 2 to 25 monomers, can be obtained via hydrolysis of glycosidic bonds, organic synthesis, or through biosynthesis. Generally, AOS have shorter chain lengths and thus improved water solubility when compared with higher molecular weight alginates of the same monomers. These oligosaccharides have attracted interest from both basic and applied researchers. AOS have unique bioactivity and can impart health benefits. They have shown immunomodulatory, antimicrobial, antioxidant, prebiotic, antihypertensive, antidiabetic, antitumor, anticoagulant, and other activities. As examples, they have been utilized as prebiotics, feed supplements for aquaculture, poultry, and swine, elicitors for plants and microorganisms, cryoprotectors for frozen foods, and postharvest treatments. This review comprehensively covers methods for AOS production from alginate, such as physical/chemical methods, enzymatic methods, fermentation, organic synthesis, and biosynthesis. Moreover, current progress in structural characterization, potential health benefits, and AOS metabolism after ingestion are summarized in this review. This review will discuss methods for producing and modified AOS with desirable structures that are suited for novel applications.     

β-葡寡糖的制备及其结构鉴定和生物活性研究进展

低聚糖是一种新型功能性糖原,在食品领域应用广泛。β-葡寡糖是一类由2～20个葡萄糖通过β-糖苷键连接而成的低聚糖,主要由葡聚糖经不同方法降解制备得到,因其分子量低、水溶性好、结构独特、吸收效率高等特点,在调节肠道菌群、增强免疫、抗肿瘤等方面表现出较好的生物活性,在食品、保健品和药品等领域具有广阔的应用前景。为促进β-葡寡糖的研究与开发,本文就近年有关β-葡寡糖的降解制备、分离纯化、结构表征方法及其生物活性方面的研究进行系统综述,以期为β-葡寡糖的深度研究与利用提供一定的参考。     

海洋寡糖制备工艺及生物活性的研究进展

随着海洋多糖研究的日益广泛,人们对海洋寡糖的研究也越来越受到重视。海洋寡糖是由海洋生物多糖经不同方法降解得到的小分子聚合物,具有来源广泛、分子量小、结构独特等特点。经降解后的海洋寡糖较多糖表现出更强的生物活性,具有抗氧化活性、抗肿瘤活性、免疫调节活性、抗炎活性、调节肠道微生物及许多其他生物活性,被广泛应用于食品、保健品、医学等领域。目前,海洋寡糖的制备方法主要有化学降解法、物理降解法和酶降解法。为了让更多人了解海洋寡糖的最新研究进展,促进海洋寡糖的研究与开发,本文重点对海洋寡糖的制备方法及生物活性进行了综述,以期为海洋寡糖的深入研究与开发提供一定的参考。     

石莼多糖及其寡糖结构、制备及活性的研究进展

石莼多糖是石莼属海洋绿藻细胞壁的主要成分,其复杂的结构和单糖组成赋予了各种生物活性,如抗病毒、抗炎症、抗凝血、抗氧化等。但是提取得到的石莼多糖的分子量较大,存在溶解度低,生物利用率差等缺点,这很大程度地限制了石莼多糖的高值化开发与有效利用。通过降解石莼多糖得到的低分子量的寡糖产物,即石莼寡糖,不仅能够非常好地保留石莼多糖的多种生物活性,还能够有效地解决溶解度低、生物利用率差等问题。因此,石莼寡糖的制备与活性研究成为海洋生物资源开发研究领域的热点。目前,石莼寡糖主要是通过化学法,物理法和酶法三种降解方式制备得到的。该研究对石莼多糖的化学组成、结构、提取、纯化和降解制备寡糖的方法进行了综述,并对石莼寡糖的生物活性研究进展进行了总结与展望,为石莼多糖及其寡糖的研究提供理论基础并以期为海洋藻类资源的高值化开发与有效利用提供参考。     

褐藻酸裂解酶的研究进展

随着海洋药物和海洋保健制品的蓬勃发展,海洋多糖及其降解产物的研究也引起了广泛的重视。利用褐藻酸裂解酶对褐藻酸进行降解,获得具有多种新型生物活性的海藻寡糖,已成为近几年研究的热点。该文介绍了褐藻酸裂解酶的来源、分类、结构、生物学功能及酶解机理,并对褐藻酸裂解酶的应用前景进行了讨论。     

浒苔多糖的结构、制备与降解研究进展

浒苔多糖作为浒苔的主要功能成分,具有多种生物活性,如免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血脂等。但是由于其分子量较大,浒苔多糖具有溶解性差、生物利用率低等缺陷,这极大地限制了浒苔多糖资源的高值化开发和利用。浒苔多糖降解后得到的低分子量产物,在保持了多糖的多种生物活性的基础上,大大提升了其溶解性、生物利用度等,因而浒苔多糖降解产物的制备与活性研究已成为海洋生物资源开发研究领域的热点。目前,浒苔寡糖的制备主要是通过对浒苔多糖的降解实现的,主要方法包括化学降解法、物理降解法和酶降解法等。该研究综述了浒苔多糖的化学组成、结构、提取和纯化方法,并对浒苔多糖降解产物的制备方法和活性等进展进行了总结和展望,以期为浒苔多糖及其降解产物的研究提供理论基础,为推动海洋藻类多糖资源的高值化利用和开发提供参考。     

海藻寡糖的生理活性与酶法转化研究进展

我国海藻资源极其丰富,但目前其利用主要集中于食品、饲料和保健品生产等少数方面,海藻资源的高值化利用途径有待进一步开发。海藻多糖是海藻细胞壁重要组分,具有多种生物活性功能,但因其聚合度高、黏度大、溶解性差,很难被机体吸收利用。海藻多糖经物理、化学、生物等方法可降解为海藻寡糖,其溶解性和生理学活性显著提升,更适合应用于食品、保健品、饲料、农业等诸多领域。基于酶法开发海藻寡糖绿色制备技术,具有传统方法不可比拟的优势,效率高、成本低、污染少。作者综述了褐藻寡糖、琼胶寡糖、卡拉胶寡糖、岩藻寡糖等海洋寡糖的生理活性及酶法转化的研究进展,为海藻资源的高值化利用提供新思路。     

海洋寡糖益生菌微胶囊的制备和体外评估及其对动物肠道菌群的调节作用

为解决益生菌不耐低pH值、不耐氧的缺点,采用微胶囊包埋技术,以海藻酸钠为壁材用乳化法制备长双歧杆菌藻酸盐微胶囊。将基础藻酸盐微胶囊外包壳寡糖（chitosan oligosaccharides,COS）或在藻酸盐壁材中添加藻酸盐寡糖（alginate oligosaccharides,AOS）分别制备两种海洋寡糖微胶囊：COS-微胶囊和AOS-COS-微胶囊。体外实验表明：两种海洋寡糖微胶囊均可以显著提高长双歧杆菌在模拟消化液处理后或在4 ℃贮藏期内的存活率。AOS-COS-微胶囊在模拟胃液处理后仍能保持106 CFU/g以上的活菌数。在连续的模拟消化液处理后,AOS-COS-微胶囊中的活菌量达到基础微胶囊中的约1 000 倍。两种海洋寡糖微胶囊在4 ℃贮藏28 d后仍均能保持108 CFU/g以上的活菌数。体内实验表明：相比较未包埋的长双歧杆菌或基础微胶囊,海洋寡糖微胶囊可以显著提高动物肠道菌群中益生菌的含量,同时降低条件致病菌的含量,具有最佳的调节肠道菌群效果。因此,海洋寡糖益生菌微胶囊产品将是一种有巨大应用前景的新型功能性益生菌食品。