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枣的糖分构成分析及低聚糖研究

王为为  
【摘要】:枣(Ziziphus jujuba Mill.)为鼠李科(Rhamnaceae)枣属(Ziziphus Mill.)植物,在我国已有7000余年的栽培利用历史,种植面积达到200万公顷,年产量达到600万吨,是重要的传统中药和特色果树。枣果药食同源,具有补血、健脑、镇静、安神、抗癌、抗衰老、增强免疫力等功效,被人们誉为“天然的保健食品”,尤以含糖量高而著称。一般干枣中可溶性糖含量高达60%-80%,鲜枣中达25%-30%.本课题组研究发现,枣果中不仅葡萄糖、果糖、蔗糖、果胶类多糖含量丰富,而且含有功能性低聚糖。目前,对枣低聚糖的分离分析还处于摸索阶段,对枣水溶性多糖降解制备低聚糖的研究尚属空白。本试验比较分析枣不同品种、不同发育时期果实及不同器官中糖分组成,对天然枣低聚糖的分离、枣多糖降解制备低聚糖及低聚糖活性进行了初步研究。旨在为枣的综合利用和功能食品开发提供理论依据。 主要研究结果如下: 1.以金丝小枣、冬枣及赞皇大枣为试材,采用高效液相色谱法及分光光度计比色法比较分析了枣不同品种、不同发育时期果实及不同器官中糖类物质(单糖、蔗糖、低聚糖、多糖及总糖)的构成变化。结果表明:随枣果实发育,葡萄糖和果糖先升后降,低聚糖递减,蔗糖和可溶性总糖逐渐上升;成熟枣果糖分含量表现为蔗糖>果糖>葡萄糖>多糖>低聚糖;相比金丝小枣成熟果实,枣花中多糖含量较高,蔗糖含量较低。 2.金丝小枣全红果枣粉通过水提醇沉去除多糖,得到粗低聚糖液。采用DEAE-sepharose ff离子交换柱及Bio-Gel p-2聚丙烯酰胺凝胶对粗低聚糖溶液进行分离,得到了一个中性低聚糖,分析为除蔗糖、乳糖、麦芽糖之外的二糖。采用膜分离技术成功截留分离了金丝小枣粗低聚糖液中500Da以上的天然低聚糖。 3.通过响应面模型设计,研究了实验室条件下盐酸水解及纤维素酶酶解枣多糖制备低聚糖的优化条件。酸解的优化条件为:HCl浓度0.6mol/L,底物浓度3%,酸解时间1h,得到的多糖降解率为66.87%;酶解的优化条件为:5mL反应体系中酶液添加量4.0mL(10mg/mL),底物量0.5mL(20mg/mL),酶解时间7.3h,多糖降解率为41.38%. 4.将膜分离得到的枣天然低聚糖及多糖制备的低聚糖以不同浓度替代基础培养基中的葡萄糖,以完全葡萄糖的基础培养基作对照,进行动物肠道益生菌的体外增殖试验。结果表明:不同浓度的枣天然低聚糖对鸡源J-4肠道益生菌的生长均有促进作用,浓度1.0%时效果最佳;0.5%的枣天然低聚糖对鸡源JM-11、兔源Tu-569、猪源Z-27肠道益生菌的生长有促进作用,但高浓度不利于其生长;盐酸水解枣多糖制备的低聚糖生物活性较低,酶解制备的低聚糖生物活性较高。


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