高聚合度异麦芽寡糖的制备及体外益生功能评价

异麦芽寡糖（isomaltooligosaccharides，IMO）是葡萄糖以α-1，6糖苷键为主连接而成的低聚糖，具有低血糖指数特征和益生菌增殖功能。目前商业化IMO主流制备工艺得率较低，且含大量异麦芽糖，而IMO的益生功能主要归功于三糖及以上的高聚合度组分。利用黑曲霉（Aspergillus niger）来源的α-葡萄糖苷酶和嗜热脂肪芽孢杆菌（Bacillus stearothermophilus NO2）来源的环糊精葡萄糖基转移酶（CGTase）进行复配制备IMO，以获得得率和聚合度提升的IMO（命名为IMO^H）。通过单因素实验，考察了反应pH、温度、时间、底物种类及加酶（α-葡萄糖苷酶）量对产物得率的影响，随后探究了复配酶（GTase）加酶量及反应时间的影响，结果表明在pH 5.5、50 ℃的反应条件下，以300 g/L的DE值为15~20的麦芽糊精为底物，当α-葡萄糖苷酶加酶量为5 U/g（以底物质量计）、CGTase加酶量为15 U/g（以底物质量计）时，IMO^H产物得率达到64.27%，其中三糖及以上的高聚合度产物质量分数为71.57%。在对产物进行结构分析后发现，产物α-1，6糖苷键键型占比为70.67%，平均相对分子质量为706，高于市售IMO50。通过肠道微生物体外发酵实验，IMOH与市售IMO50相较，对青春双歧杆菌更具有增殖效果，同时可以进一步抑制肠道条件致病菌大肠杆菌的生长，具有一定的体外益生功能。该研究提出了一种双酶复配制备IMO的新工艺，为工业制备高得率、高聚合度的IMO提供了新思路。

Synthesis of Isomaltooligosaccharides with High Degree of Polymerization and Its in vitro Probiotic Function Evaluation