高温高压降解制备低分子量水溶性酵母葡聚糖

以啤酒酵母粉为原料,利用硫酸苯酚法和高效凝胶排阻色谱法,分析在压力为0.1MPa 时不同温度条件下降解得到的水溶性酵母葡聚糖的得率和分子量,并利用傅里叶变换红外光谱和核磁共振波谱技术,分析不同降解条件下水溶性酵母葡聚糖结构的变化。研究结果表明,120 ℃条件下水溶性酵母葡聚糖得率低于20%。而温度升高到135 ℃,pH 值在3～5 之间可以使水溶性酵母葡聚糖得率升高到60%～80%。pH 值越低,水解时间越长,制备出水溶性酵母葡聚糖和葡寡糖得率越高。135 ℃、pH3 降解3.0～6.0 h,主要得到葡寡糖,得率可达79.89%;pH4 降解4.0～6.0 h、pH5 降解6.0 h,主要得到12～100 kDa 的水溶性酵母葡聚糖。傅里叶变换红外光谱和核磁共振波谱结果发现,高温高压降解后该葡聚糖仍以β-（1,3）为主链,以β-（1,6）为支链。但是pH 值越低,β-（1,6）支链含量越低,pH3 时β-（1,6）/β-（1,3）积分最低,为0.61。因此,通过控制降解的pH 值、温度和时间,高温高压降解法可以有效制备不同分子量的水溶性酵母葡聚糖和葡寡糖。     

κ-卡拉胶的高温高压法降解工艺和降解机制研究

目的： 研究了κ-卡拉胶的高温高压降解法制备水溶性卡拉胶的工艺和降解产物的寡糖指纹谱图,探究κ-卡拉胶的高温高压降解机制。方法： 采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法、高效凝胶排阻色谱法分析温高压降解的水溶性κ-卡拉胶的分子量和得率。利用亲水液相色谱-高分辨质谱联用技术(HILIC-HRMS),分析比较不同pH值时降解产物的寡糖指纹谱图。结果： 研究发现,采用醋酸溶液调节溶液的pH值在4.0-6.0之间,高分子量κ-卡拉胶在100℃-120℃ 加热30-90 min后迅速降解,可以获得不同分子量的水溶性卡拉胶。我们发现pH和温度对卡拉胶的高温高压降解产物的分子量和得率有很大的影响。HILIC-MS分析降解产物的寡糖指纹谱图发现,高温高压降解获得的卡拉胶寡糖产物主要是聚合度2-8的卡拉胶偶数糖和少量的奇数糖,还有20%左右的聚合度1-8的硫酸半乳寡糖。不同硫酸化的寡糖的存在证明,κ-卡拉胶的糖链中存在不同硫酸化的半乳糖-3,6内醚半乳糖二糖和半乳寡糖片段。结论：通过控制溶液的pH值、降解温度和时间,高温高压法可以快速、高效的制备水溶性卡拉胶和寡糖,产物中的寡糖组成主要是不同硫酸化的卡拉胶偶数寡糖和半乳寡糖。