β-葡聚糖研究进展

ß-葡聚糖的研究进展

程彦伟李魁赵江

一、ß-葡聚糖的性质

1、ß-葡聚糖的结构

ß-葡聚糖(Glucan)是一种天然提取的多糖,分子量大约在6500以上,大多数为水不溶性或胶质的颗粒,易溶于水,溶解度大于70%,10%水溶液的pH值为2.5-7.0,无特殊气味。在自然环境中可以找到相当多种类的ß-葡聚糖,通常存在于特殊种类的细菌、酵母菌、真菌(灵芝)的细胞壁中,也可存在于高等植物种子的包被中。ß-葡聚糖不同于一般常见糖类(如淀粉、肝糖、糊精等),最主要的差别在于键连接方式不同,一般糖类以α-1,4-糖苷键结合而成为线形分子,而ß-葡聚糖以β-1,3-糖苷键为主体,且含有一些β-1,6-糖苷键的支链。ß-葡聚糖因其特殊的键连接方式和分子内氢键的存在,造成螺旋形的分子结构,这种独特的构形很容易被免疫系统接受。

β-葡聚糖属于植物细胞壁中的结构性非淀粉多糖,是以混合的(1,3),(1,4)-β-糖苷键连接形成的D型葡萄糖聚合物。β-葡聚糖分水溶性和非水溶性两种,但是水溶性占大多数。β-葡聚糖的溶解性受结构中β- (1,3)-糖苷键的含量和聚合度的影响。水溶性β-葡聚糖中(1,3)糖苷键与(1,4)糖苷键含量之比为1:(2.5~2.6),而非水溶性β-葡聚糖中相应糖苷键含量之比为1:4.2。水溶性β-葡聚糖中约90%由β- (1,3)-糖苷键随机连接起来的纤维三糖和纤维四糖构成,剩余的10%由β- (1,3)-糖苷键连接的10个或10个以上β- (1,4)-糖苷键组成。在40 o C或65 o C条件下提取的水溶性β-葡聚糖分子量和粘度都较高,但二者在精细结构上却存在着差异。65o C下的提取物分子中由纤维三糖或纤维四糖连接构成的部分较少。分子量也比40 o C条件下的提取物低些(Woodward等,1988)。

2、ß-葡聚糖的功能

早在上世纪80年代末,美国科学家发现大麦特别是裸大麦(青稞)中的β-葡聚糖具有降血脂、降胆固醇和预防心血管疾病的作用,后来,β-葡聚糖的调节血糖、提高免疫力、抗肿瘤的作用陆续被发现,引起了全世界的广泛关注。目前,生物医学界普遍认为β-葡聚糖具有清肠、降低胆固醇、调节血糖、提高免疫力等四大生理作用。

Degret在1963年对燕麦的研究表明,燕麦中特别是在燕麦麸皮中可溶性纤维含量较高,其有效成分除和其他食用纤维一样具有通便作用以外,还能够降低人体胆固醇的合成。由于β-葡聚糖和水混合后具有粘性,食用后降低了肠胃道吸收脂肪的速率。据报道,β-葡聚糖能够降低造成心血管疾病的低密度脂蛋白,保持和提高防止动脉粥样硬化的高密度脂蛋白的含量。一种名为washonupana的蜡质大麦能引起胆固醇含量和低密度脂蛋白的减少。

β-葡聚糖还能控制血糖的水平。一些糖尿病患者食用高燕麦纤维食物后可减轻依赖于胰岛素的治疗。尽管在一些研究中也提到燕麦中亚油酸及燕麦、大麦中三甘油脂和大麦中的生育三烯酚也具有降脂作用,但在这些因子中,当今的研究重点仍是燕麦,大麦,小麦和其他谷物中的β-葡聚糖。

葡聚糖还具有低热值,抗龋齿功能。龋齿的形成实际上是口腔食物经唾液酶降解后,其分解物沉积在牙齿上,这些物质大部分为胶质物,由于这些物质营养比较丰富,很容易被口腔中的微生物利用,特别是一些产酸微生物,这些微生物的分泌物会对牙齿产生不同程度的腐蚀,久而久之牙齿会变的脆弱,而小麦麸皮制备的低聚糖属于难消化糖,口腔中的微生物不能利用这种糖源,因此具有抗龋齿功能;另外由于人体缺乏水解该聚糖的酶系,其能量值很低,又由于其代谢不受胰岛素调节控制,因此该聚糖产品是糖尿病,肥胖病,高血脂等病人的理想糖源。

β-葡聚糖是食用纤维的组成部分。食用纤维对人体的作用已为广泛地了解。一个最主要的功能是预防肠癌。医学上的解释是食用纤维减少肠道黏膜和致癌物质的接触,从而使肠内物质快速通过内脏。由于结肠内微生物的作用,β-葡聚糖分解生成挥发性脂肪酸,降低了pH值,从而降低了胆酸的脱羟基作用。这一结果降低了第一级胆酸转换到第二级胆酸,如肿瘤促进剂的脱氧胆酸,起到了抑制一些肿瘤微生物的作用。

早在20世纪40年代,就有Louis博士发现酵母细胞中存在一种活性物质具有免疫刺激作用,但不知是哪种物质。一直到20世纪60年代,Nichclas博士才发现这种活性物质正是ß-葡聚糖。20世纪70年代,ß-葡聚糖

开始用于治疗人的疾病。ß-葡聚糖可以加强巨噬细胞的活性及吞噬能力,起到抗癌的功效。ß-葡聚糖可以增强高等哺乳动物血浆内补体系统的溶菌功能,还可以促进细胞毒性D细胞的分化,以及促进由E细胞分化而来的浆细胞产生专一性抗体的功能,从而促使免疫机能的增加,进而提高免疫能力。ß-葡聚糖能有效提高动物机体免疫能力,形成保护,这在许多动物包括人体在内都得到了实验证明,ß-葡聚糖具有免疫保护的功能。

二、ß-葡聚糖的提取方法及含量测定方法

1、β-葡聚糖的提取方法

(1)、常规分离法:多糖多具有热水溶性,一般可用热水提取,并减少脂溶性物质溶出,对细胞多糖直接提取率不高,多采用两种处理方法:酶解或弱碱溶解以破坏细胞壁,增加多糖的溶出。

(2)、膜分离纯化多糖:膜分离是近年来发展起来的超过滤技术,它不需加热和化学物质处理,不仅节约能源、无环境污染,且保留生物活性成分的高效价,因而得到广泛的应用。目前所用超滤膜是高分子材料制成,较多为纤维素膜和聚砜膜。可截留不同分子量的β-葡聚糖。

2、β-葡聚糖含量的测定方法

β-葡聚糖含量的测定方法,大致可归纳为如下几类:

(1)、粘度法:其原理是大麦抽提液的粘度主要由β-葡聚糖产生(Burnett,1966;White等,1983)。这种方法可靠性较差,因为不同来源的β-葡聚糖的分子量不同;而在葡聚糖含量相同时,分子量较大者产生的粘度较大,这样β-葡聚糖粘性的大小并不完全取决于其含量,也取决于分子量大小(Sanlinier等,1994)。另外,抽提条件对其粘度有明显的影响。

(2)、沉淀法:其原理是利用特定的盐或有机溶剂沉淀抽提液中的β-葡聚糖(Wood,1986)。该方法的局限性在于抽提不能完全排除其它物质的干扰。在高温下抽提时,抽提液中含有其它成分如淀粉等,因而干扰测定的结果。

(3)、酶法:Anderson等(1978)采用特定的β-葡聚糖内切酶得到寡糖,经酸解后采用葡萄糖氧化酶/

过氧化酶试剂测定葡萄糖的含量。此法后经Henry等(1988)修改为测定还原糖的含量,这样虽然精确性和可靠性有所降低,但因测定更为迅速而实用性明显提高。另外,Martin等(1981)和郑祥建等(1995)用纤维素酶测定谷物中β-葡聚糖的含量。这主要根据纤维酶不能分解微晶纤维素,而谷物中的纤维素多为微晶状,因而不至于干扰β-葡聚糖的测定结果。由于酶法不需要抽提,选用的酶为特定的,因而精确性和可靠性较高。

(4)、荧光法:主要是利用荧光物质(Calcoflour)可与β-葡聚糖特异性结合,而与其它多糖如纤维素、戊聚糖的亲和力很弱这一特性进行测定。Wood等(1984)利用此法测定了燕麦的β-葡聚糖含量。Sendry等(1989)则利用改进的Calcoflour-FIA法测定了啤酒和麦芽汁的β-葡聚糖含量。由于此法操作简单,可进行大批量的样品测定,因此有较好的实际应用价值

(5)刚果红法:根据刚果红与β-葡聚糖结合具有高度专一性,将刚果红加入样品溶液中,在一定温度下准确反应一定时间后,测定其吸光度,根据β-葡聚糖标准曲线可知样品中β-葡聚糖的含量。

三、ß-葡聚糖的研究国内外现状

β-吡喃葡萄糖是构成β-葡聚糖的基本结构单位。这与纤维素相似,所不同的是β-葡聚糖的结构中含有β(1→3)和β(1→4)两种糖苷键。β-葡聚糖中β(1→3)和β(1→4)键的排布无一定的规则,而对某一种来源的β-葡聚糖来说,其β(1→3)与β(1→4)的比例是较为恒定的。Parrish等用纤维素酶(Cellulase EC3214)或地衣多糖酶(Lichenase EC3217)对具有混合键β-葡聚糖进行选择性水解,证实β-葡聚糖是由两种主要成分组成:一是含1个β-1,3键和3个β-1,4键的五糖单位;另一种是含1个β-1,3键和2个β-1,4键的四糖单位。因而推断出β-葡聚糖可能是由纤维三糖和纤维四糖以β-1,3键连接而成的高聚物。但Wood等(1991)用甲基化分析发现,β-葡聚糖中有少量较长的β(1→4)键存在。Edney等(1991)则发现不同品种大麦的葡聚糖结构有所不同,但均无连续的β(1→3)键存在。大麦β-葡聚糖的理化特征与其结构密切相关。由于β(1→3)和β(1→4)混合键的存在,影响分子内的联系,使其内部结构较为松散,就使大麦β-葡聚糖部分溶于水,产生较高的粘性。但大麦中有些葡聚糖不溶于水,可能与其含长链β(1→4)键有关。一般说来,所有的β-葡聚糖均溶于酸和碱,所以要完全地抽提β-葡聚糖多以酸和碱为溶剂。

β-葡聚糖、戊聚糖和纤维素是大麦细胞壁的结构多糖,其中β-葡聚糖是大麦胚乳细胞壁基质多糖的

主要成分。而水溶性的食用纤维主要由葡聚糖组成。β-葡聚糖是半纤维素和麦胶物质的主要成分,麦胶物质所含的β-葡聚糖其分子量较半纤维素者小,易溶于水,并呈粘稠性溶液,β-葡聚糖的分子量愈低,其水溶性粘度也相对愈低。大量研究表明,食用β-葡聚糖有一定的保健和防病作用。

大麦胚乳中细胞壁主要由β-D-葡聚糖、戊聚糖和蛋白质组成,戊聚糖尽管没有以共价键的形式和β-D-葡聚糖结合,但一些蛋白质却与β-D-葡聚糖化合在一起,β-D-葡聚糖的分子量一般在4×107以上。大麦胚乳细胞壁中β-葡聚糖是以(1,4)、(1,3)糖苷键存在的寡聚糖,β-(1,3)糖苷键的β-葡聚糖的存在导致了纤维素分子不规则的排序,使得这些物质在生理、化学特性,包括其水溶性都有一定的差异。大麦β-葡聚糖结构中1/3或1/4由β-(1,4)糖苷键连接而成的多糖,还结合了单个β-(1,3)糖苷键多糖。β-葡聚糖的水溶性很高,并且在相应的酸溶液中粘性较大。大麦胚乳细胞壁中约70%是由β-葡聚糖组成,剩余的物质主要是阿拉伯木糖、纤维素、蛋白质、甘露聚糖等。多数栽培大麦中β-葡聚糖、厚壁细胞、粘性以及其他物质(如蛋白质)可能结合的总量和溶解的程度变化范围较大。

当大麦籽粒制作的麦芽用于酿造啤酒时,β-葡聚糖不仅影响麦芽汁的过滤速度,降低固形物的浸出量,还会因胶凝沉淀作用而降低啤酒的品质。当大麦籽粒用作饲料时,β-葡聚糖会增加非反刍畜禽的肠液粘度,从而降低饲用价值。但是,由于可溶性β-葡聚糖可参于人体内血清中的葡萄糖水平调节,降低胆固醇和低密度脂蛋白的含量,对人类而言,是一种天然的极具发展潜力的保健食品的功能因子。大麦中β-葡聚糖含量高(4%~10%),是不利于啤酒酿造的重要原因,也是大麦作为饲料的抗营养因子之一。

动物和人的实验表明,大麦和燕麦中可溶性纤维相混合糖苷键β-葡聚糖对低胆固醇血有影响,对正常人和低胆固醇血病人试验表明,食用筛选过的燕麦片和大麦片,能降低低密度脂蛋白(LDL)胆固醇。

最新研究认为,食用富含混合糖苷的β-葡聚糖面包,有益于控制老鼠血液中胆固醇水平,并且影响焙烤的时间。另外有研究认为,混合糖苷β-葡聚糖对血液中葡萄糖水平、激素反应、结肠癌的形成及矿物质的生物效应有一定的作用。β-葡聚糖是低热量的食品原料,食用后不易被人消化吸收,可减少血液中葡萄糖含量的增加,能预防糖尿病和控制肥胖病、糖尿病,降低体重,防止心血管疾病的发生。由于葡聚糖有吸水膨胀的性质,人吃后在胃中能吸水膨胀,使人产生饱满感,延缓从胃进入小肠的速度。进入肠道的葡聚糖仅有25%被消化吸收,其余60%继续向肠下部移动,促进肠道蠕动,加之在结肠处渗透作用,防止便秘,缩短了废弃物通过肠道的时间,减少了肠内致癌物对肠管的污染,达到防癌的作用。

四、ß-葡聚糖的市场开发前景

β-葡聚糖在酵母、灵芝、蘑菇、谷物等多种作物生物体中均存在。国外谷物β-葡聚糖的提取主要以燕麦为主,但大麦β-葡聚糖比燕麦β-葡聚糖在降血脂、调节血糖方面更为理想。裸大麦(青稞)比燕麦产量高出1倍多,燕麦一公顷产量在1-2吨,而青稞一公顷产量则达到4-5吨。因此,青稞β-葡聚糖的提取和开发利用价值比燕麦更大。

据了解,10年前,β-葡聚糖主要被用于食品添加剂,其市场价格在每吨10万至16万美元。近年来,β-葡聚糖由于在医药、食品、护肤等方面的广泛应用,不同规格和用途的产品价格上涨了十几倍到万余倍。

我国科学家所做的一项研究表明,西藏广泛种植的青稞作物中β-葡聚精平均含量达5.25%,其中“藏青25”的β-葡聚糖含量高达8.62%,是目前世界上含β-葡聚糖最高的麦类作物。由于β- 葡聚糖具有清肠、调节血糖、降低胆固醇、提高免疫力等四大生理作用,其在医药、食品、护肤等方面有广泛应用,市场开发前景广阔。

据了解,国内唯一一家进行β-葡聚糖原料大麦育种的西藏农牧科学院,与浙江大学生命科学院进行了青稞提取β-葡聚糖的中试,结果证明了西藏青稞提取β-葡聚糖可以进行规模生产。确立了项目整体开发方案,计划投资上亿元建立专用青稞原料生产基地、产业化技术研究基地和食药品综合示范加工基地,计划完成10项专项技术研发,并已试制开发了“青稞降脂胶囊”、“青稞茶”、“青稞饼干”等新产品。

大麦是传统的医用食疗作物。上世纪八十年代末,美国科学家发现大麦特别是裸大麦中富含具有突出地降血脂、胆固醇和预防心血管类疾病、结肠癌、糖尿病作用的β-葡聚糖后,引起了全世界的广泛关注和浓厚开发兴趣,国外尤其是日本等已将其广泛用于食品添加剂。国内朱睦元等(2001)在集中进行其医药利用研究的同时,完成了β-葡聚糖提取分离小试,其工艺流程经中试完善即可建厂生产。西藏是世界上裸大麦种植最为集中的区域,种植比例占全自治区农作物60%,由于生产发展,近几年已出现局部消费过剩。强小林(2000)研究分析证实,西藏青稞β-葡聚糖含量居全球大麦之冠,其最新育成审定的“藏青25”

青稞品种是迄今为止见诸报道的β-葡聚糖含量最高的大麦品种。所以,通过青稞β-葡聚糖的提取利用和系列青稞保健食品的开发加工来解决逐渐出现的生产过剩已成为区内外有识之士的普遍共识、对促进西藏农牧区产业结构的调整升级和农牧民增收等都具有突出意义。

麦麸多糖主要为β-葡聚糖。β-葡聚糖是麦麸中主要膳食纤维,具有重要生理功能。麦麸中β-葡聚糖含量在40%-10%之间,且可溶部分占65%-90%。由于目前国内对麦麸β-葡聚糖提取研究尚不多。大量麦麸仅作为饲料之用。国外已把β-葡聚糖作为一种抗癌药物使用,国内虽然没有将β-葡聚糖列为抗癌物质,但随着大麦作饲料的日益推广,大麦中β-葡聚糖含量过高(4%~10%)成为抗营养因子,作为测定除去抗营养因子的β-葡聚糖酶活力的底物,使用也日益增多。而国内尚无提取或生产此种多糖的报道,进口价格昂贵(1440元/100mg1996年价)。因此积极开展麦麸产品的深加工利用,进行β-葡聚糖提取和研究,有着重大的现实意义和良好的应用前景。

β葡聚糖提取工艺

β-葡聚糖保健食品批文申报研发报告30 产品研发报告;一.产品的研发思路;β-葡聚糖就是禾谷类植物籽粒胚乳与糊粉层细胞壁的主;燕麦作为世界8大粮食作物之一,也就是我国北方各省的;目前,燕麦β-葡聚糖的结构已被确认,它就是由β(1;β-葡聚糖在增强免疫力方面的作用已经被大量学者实;此外,从燕麦中提取的β-葡聚糖目前已被证实在 以下;1.抑制肿瘤,防止癌变;2.降血脂;3.降血糖;目前,增强免疫力类功能食品就是 产品研发报告 一. 产品的研发思路 β-葡聚糖就是禾谷类植物籽粒胚乳与糊粉层细胞壁的主要成分。近20年来,围绕着从禾谷类植物中提取的β-葡聚糖,国内外学者进行了大量的的人体与动物试验,发现其在增强免疫力、加快人体免疫反应、降血脂及血清胆固醇、控制由胰岛素引起的糖尿病等方面均具有良好的效果。 燕麦作为世界8大粮食作物之一,也就是我国北方各省的重要的小杂粮作物。医学研究证明,长期服用燕麦,有增强免疫力、降血脂、降血糖与减少心血管疾病的作用。而燕麦的保健功能,都归功于其中的主要功效成分,可溶性膳食纤维——β-葡聚糖。 目前,燕麦β-葡聚糖的结构已被确认,它就是由β(1-3), β(1-4)糖苷键连接组成的线性β-葡聚糖,相对分子质量为2、62×106 。

β-葡聚糖在增强免疫力方面的作用已经被大量学者实验并验证。早在1982年,图伦大学医学院研究表明,以β-葡聚糖免疫的小白鼠在经过高浓度的大肠杆菌注射后数小时内,不论死亡率还就是血液中细菌浓度都较未处理者低得多,证明β-葡聚糖的确具有免疫保护功能。上海第三军医大学郭波等进行的动物实验,结果证明,β-葡聚糖可明显提高小鼠的特异性IgG、IgG2a、IgG1抗体应答,具有促进抗体产生的作用[1]。加拿大的YUN CH等用感染了艾美球虫的大鼠实验同样证明,燕麦中提取的β-葡聚糖(oat-glucan)可明显提高大鼠血清中总IgG, IgG1, IgG2a, IgM 与 IgA抗体水平【2】。在后续研究中,发现从燕麦中提取的β-葡聚糖可明显提高对细菌及寄生感染等的抵抗力【3】。Estrada A等研究发现燕麦β-葡聚糖可促进腹膜巨噬细胞IL-1、TNF-alpha等细胞免疫因子的分泌,对脾细胞也具有促进IL-2,、IFN-gamma 、IL-4等细胞免疫因子分泌的作用【4】。对于燕麦β-葡聚糖增强免疫力方面的机理,目前主要认为, 燕麦β-葡聚糖与体内的巨噬细胞、嗜中性细胞表面的受体(CR3)结合,从而刺激免疫细胞,提高其活力,达到增强机体免疫力的效果,J、 M、 Davis等人的研究也确认了燕麦β-葡聚糖增强巨噬细胞等活力的作用【5】。 此外,从燕麦中提取的β-葡聚糖目前已被证实在以下方面具有良好的作用: 1.抑制肿瘤,防止癌变。燕麦中的β-葡聚糖可以刺激体内巨噬细胞、嗜中性细胞,提高活力,增强对癌细胞毒素的抵抗能力。美国的一项大鼠实验证明,在大鼠灌喂了燕麦β-葡聚糖10天后,静脉注射2 x 105的同源的B16黑素瘤细胞,之后继续灌喂14天。检测结果发现,大鼠的肺肿瘤病灶明显减少,同时巨噬细胞的细胞毒作用(macrophage cytotoxicity)则也有所增强。另外,作为一种水溶性膳食纤维,燕麦β-葡聚糖在肠内促进肠管蠕动,缩短了废弃物通过肠道的时间, 减少了肠内致癌物对肠管的污染, 达到防癌作用【6-8】。

β-葡聚糖

β-葡聚糖 β-葡聚糖是用独特的工艺开发的一种新的产品,其来源于新鲜的食品啤酒酵母。它是一种多糖,主要化学结构β-1,3 葡聚糖和β-1,6葡聚糖,其中前者具有抗肿瘤性质,而且能够极大地提高人体自然免疫力。 简介 Glucan,为D-葡萄糖单体借由糖苷键的键结所形成的多糖。由于D-葡萄糖残基彼此间结合样式的不同而分为多种,广泛分布于微生物、植物、动物界。其中异碳头糖苷键是以β方式连接的为β-葡聚糖,如褐藻类的海带多糖(laminarin,主要以β-1,3键),地衣类的木聚糖(β-1,4和β-1,3键),高等植物的纤维素、(β-1,4结合)等[1]。 特点 1. 优良免疫激活剂 2. 强大的自由基清除剂 3. 激活巨噬细胞、噬中性细胞等清除由辐射造成细胞分解碎片 4. 能够使巨噬细胞辨别和破坏变异细胞 5. 协助受损组织如淋巴组织细胞加速恢复产生细胞素(IL-1) 6. 促使包括抗生素,抗真菌,抗寄生药在内的其他药物更好地发挥效用 7. 减低血液中的低密度脂肪,提高高密度脂肪,减少高血脂的发生 性状 无色或略黄色粘稠溶液、略特性的的气味 用途 1.健康食品营养补充 2.胶囊类 3.功能饮料、口服液等 4.医药及化妆品配料 5.其他抗衰老、抗辐射等功能性食品 测定方法 β-葡聚糖含量的测定方法,大致可归纳为如下几类: (1)粘度法:其原理是大麦抽提液的粘度主要由β-葡聚糖产生(Burnett,1966;White等,1983)。这种方法可靠性较差,因为不同来源的β-葡聚糖的分子量不同;而在葡聚糖含量相同时,分子量较大者产生的粘度较大,这样β-葡聚糖粘性的大小并不完全取决于其含量,也取决于分子量大小(Sanlinier等,1994)。另外,抽提条件对其粘度有明显的影响。

β-葡聚糖研究进展

ß-葡聚糖的研究进展 程彦伟李魁赵江 一、ß-葡聚糖的性质 1、ß-葡聚糖的结构 ß-葡聚糖(Glucan)是一种天然提取的多糖,分子量大约在6500以上,大多数为水不溶性或胶质的颗粒,易溶于水,溶解度大于70%,10%水溶液的pH值为2.5-7.0,无特殊气味。在自然环境中可以找到相当多种类的ß-葡聚糖,通常存在于特殊种类的细菌、酵母菌、真菌(灵芝)的细胞壁中,也可存在于高等植物种子的包被中。ß-葡聚糖不同于一般常见糖类(如淀粉、肝糖、糊精等),最主要的差别在于键连接方式不同,一般糖类以α-1,4-糖苷键结合而成为线形分子,而ß-葡聚糖以β-1,3-糖苷键为主体,且含有一些β-1,6-糖苷键的支链。ß-葡聚糖因其特殊的键连接方式和分子内氢键的存在,造成螺旋形的分子结构,这种独特的构形很容易被免疫系统接受。 β-葡聚糖属于植物细胞壁中的结构性非淀粉多糖,是以混合的(1,3),(1,4)-β-糖苷键连接形成的D型葡萄糖聚合物。β-葡聚糖分水溶性和非水溶性两种,但是水溶性占大多数。β-葡聚糖的溶解性受结构中β- (1,3)-糖苷键的含量和聚合度的影响。水溶性β-葡聚糖中(1,3)糖苷键与(1,4)糖苷键含量之比为1:(2.5~2.6),而非水溶性β-葡聚糖中相应糖苷键含量之比为1:4.2。水溶性β-葡聚糖中约90%由β- (1,3)-糖苷键随机连接起来的纤维三糖和纤维四糖构成,剩余的10%由β- (1,3)-糖苷键连接的10个或10个以上β- (1,4)-糖苷键组成。在40 o C或65 o C条件下提取的水溶性β-葡聚糖分子量和粘度都较高,但二者在精细结构上却存在着差异。65o C下的提取物分子中由纤维三糖或纤维四糖连接构成的部分较少。分子量也比40 o C条件下的提取物低些(Woodward等,1988)。 2、ß-葡聚糖的功能 早在上世纪80年代末,美国科学家发现大麦特别是裸大麦(青稞)中的β-葡聚糖具有降血脂、降胆固醇和预防心血管疾病的作用,后来,β-葡聚糖的调节血糖、提高免疫力、抗肿瘤的作用陆续被发现,引起了全世界的广泛关注。目前,生物医学界普遍认为β-葡聚糖具有清肠、降低胆固醇、调节血糖、提高免疫力等四大生理作用。 Degret在1963年对燕麦的研究表明,燕麦中特别是在燕麦麸皮中可溶性纤维含量较高,其有效成分除和其他食用纤维一样具有通便作用以外,还能够降低人体胆固醇的合成。由于β-葡聚糖和水混合后具有粘性,食用后降低了肠胃道吸收脂肪的速率。据报道,β-葡聚糖能够降低造成心血管疾病的低密度脂蛋白,保持和提高防止动脉粥样硬化的高密度脂蛋白的含量。一种名为washonupana的蜡质大麦能引起胆固醇含量和低密度脂蛋白的减少。 β-葡聚糖还能控制血糖的水平。一些糖尿病患者食用高燕麦纤维食物后可减轻依赖于胰岛素的治疗。尽管在一些研究中也提到燕麦中亚油酸及燕麦、大麦中三甘油脂和大麦中的生育三烯酚也具有降脂作用,但在这些因子中,当今的研究重点仍是燕麦,大麦,小麦和其他谷物中的β-葡聚糖。 葡聚糖还具有低热值,抗龋齿功能。龋齿的形成实际上是口腔食物经唾液酶降解后,其分解物沉积在牙齿上,这些物质大部分为胶质物,由于这些物质营养比较丰富,很容易被口腔中的微生物利用,特别是一些产酸微生物,这些微生物的分泌物会对牙齿产生不同程度的腐蚀,久而久之牙齿会变的脆弱,而小麦麸皮制备的低聚糖属于难消化糖,口腔中的微生物不能利用这种糖源,因此具有抗龋齿功能;另外由于人体缺乏水解该聚糖的酶系,其能量值很低,又由于其代谢不受胰岛素调节控制,因此该聚糖产品是糖尿病,肥胖病,高血脂等病人的理想糖源。 β-葡聚糖是食用纤维的组成部分。食用纤维对人体的作用已为广泛地了解。一个最主要的功能是预防肠癌。医学上的解释是食用纤维减少肠道黏膜和致癌物质的接触,从而使肠内物质快速通过内脏。由于结肠内微生物的作用,β-葡聚糖分解生成挥发性脂肪酸,降低了pH值,从而降低了胆酸的脱羟基作用。这一结果降低了第一级胆酸转换到第二级胆酸,如肿瘤促进剂的脱氧胆酸,起到了抑制一些肿瘤微生物的作用。 早在20世纪40年代,就有Louis博士发现酵母细胞中存在一种活性物质具有免疫刺激作用,但不知是哪种物质。一直到20世纪60年代,Nichclas博士才发现这种活性物质正是ß-葡聚糖。20世纪70年代,ß-葡聚糖

β-葡聚糖酶

植物β-1,3-葡聚糖酶的研究进展 β-1,3-葡聚糖酶参与了植物的多种生长发育过程,包括细胞分裂、小孢子发生、花粉萌发、育性、韧皮部胼胝质去除、受精、种子萌芽及植物生长调控等过程。20世纪70年代以前,对β-1,3-葡聚糖酶的研究主要集中于它对植物本身不同发育阶段的作用,随着分子生物学技术在植物抗病基因工程中的逐步应用,β-1,3-葡聚糖酶基因的抗病研究取得了快速发展。目前,β-1,3-葡聚糖酶基因在植物抗病基因工程研究中已被认为是最具吸引力的基因之一。 1 β-1,3-葡聚糖酶基本生物学特性和分类 已知的β-1,3-葡聚糖酶均属于糖基水解酶第十七家族,其成员具有共同的氨基酸序列结构:(LIVM)一x一(LIVM-FVW)3一(STAG)-E-(ST)-G- W-P-(Srr)-X-G.(Lan等,1998),β-1,3-葡聚糖酶分为外切酶和内切酶,目前主要研究的是内切酶。它的分子量为32-37kD,等电点从酸性到碱性。它的作用底物为以β-1,3-苷键连接起来的多聚糖,以随机作用方式将多聚糖分解成为糊精或寡聚糖。各种类型的β -1,3-葡聚糖酶已从多种植物中分离出来。根据其等电点、定位、mRNA表达模式及序列的同源性等特点可将其分为四种不同类型。I类葡聚糖酶为碱性,主要存在于液泡中,体外具较强抑菌活性。碱性β-1,3-葡聚糖酶通常具有1个液泡定位的羧基末端多肽(carboxyl terminal polypetide,CTPP)结构,CTPP中往往含有糖基化位点即CTPP切除信号氨基酸结构, CTPP的缺乏使得β-l,3-葡聚糖酶分泌到胞外,因此,CTPP存在与否成为β-1,3-葡聚糖酶分类的重要依据。现已分离出三种编码I类葡聚糖酶的cDNA,它的前体蛋白含有N一端信号肽及C一端液泡导向肽序列。在根及老叶中组成型表达.占可溶性蛋白的5%-10%,且主要分布在叶的表皮细胞层中。受病源菌、乙烯、水杨酸、伤口、UV等因素诱导,但被auxin /cytokine所抑制,并受发育的调节。Ⅱ类葡聚糖酶具有较低等电点,被称为酸性葡聚糖酶。主要分布在细胞间隙,在体外无抑菌活性,它的氨基酸序列中不具有C一端延伸序列。与I类酶有55%同源性,但Ⅱ类酶与I类酶在血清学上具有相似性。它主要包括PR2(又称PR-36)。PR-N,PR-O(又称PR-37),能被病原菌诱导,I类葡聚糖酶与Ⅱ类葡聚糖酶相比.只有54%~59%的同源性。Ⅲ类酶属于分布在胞外的诱导物释放型β-1,3-葡聚糖酶(PR-Q’),分子量为35KD(又称PR-35)。PR-Q’由烟草花叶病毒(TMV)诱导表达,其诱导速度慢于或相同于Ⅱ类葡聚糖酶,持续时间也较短嘲。Ⅳ类葡聚糖酶为酸性胞外非诱导型β-1,3-葡聚糖酶(PR-O’),分子量为25KD,是一种二聚体,不能被病原物诱导㈣。与Ⅱ类、Ⅲ类酶相似性较小,且与前三种酶均不能发生抗血清交叉反应。 2 β-1,3-葡聚糖酶抗病机制研究 植物受病原物侵染时常产生一些PR蛋白进行抵御,β-1,3-葡聚糖酶即是其中之一。PR类蛋白是由植物寄主基因编码的、在病理或相关条件下诱导产生的蛋白质,PR类蛋白与植物系统获得性抗性fSystemic acquired resistence,SARl和系统诱导性抗性fInduced Systemic Resistance ISRl的建立密切相关。根据蛋白质之间氨基酸序列的相似程度,目前已经发现的PR蛋白可分为十一类,β-1,3-葡聚糖酶属于PR2类,在植物的抗病过程中扮演着重要角色。β-1,3-葡聚糖是真菌细胞壁的重要结构成分。许多真菌的菌丝尖端β-1,3-葡聚糖暴露在表面,能够直接受到β-1,3-葡聚糖酶的攻击。体外抑菌实验表明,β-1,3-葡聚糖酶对菌丝生长具有抑制作用。不过,只有液泡定位的碱性葡聚糖酶能够降解菌丝壁,从而抑制生长,而胞间定位的类型则没有抑菌活性。当然,真菌也合成一些葡聚糖酶抑制蛋白fGlucanase Inhibitor Protein RIPl,RIP特异性地抑制寄主内源葡聚糖酶的活性旧,这反映了植物与微生物共进

β葡聚糖功效

β葡聚糖功效 介绍 β葡聚糖是一种天然的多糖类物质,广泛存在于真菌、海藻、植物和动物等生物 体中。它具有多种功效,被认为是一种有很大潜力的生物活性物质。本文将就β 葡聚糖的功效进行全面、详细且深入地探讨。 免疫调节 提高免疫力 β葡聚糖具有免疫调节作用,可以增强人体免疫力。它可以激活和增强巨噬细胞、自然杀伤细胞和淋巴细胞等免疫细胞的活性,增强它们对病原体的杀伤能力。同时,β葡聚糖还可以增加白细胞数量,提高抗体水平,增强人体的抗病能力。 调节免疫平衡 β葡聚糖不仅可以增强免疫力,还可以调节免疫平衡。它可以促进免疫系统中不 同免疫细胞之间的相互作用,使免疫系统在应对外界侵袭时能够更加协调、高效地工作。这种免疫平衡的调节作用对于自身免疫性疾病的预防和治疗具有一定的意义。 抗肿瘤作用 直接抑制肿瘤细胞生长 β葡聚糖具有直接抑制肿瘤细胞生长的作用。它可以通过多种途径抑制肿瘤细胞 的增殖,诱导其凋亡,阻断肿瘤细胞的生长和扩散。研究还发现,β葡聚糖还可 以增加抗肿瘤药物对肿瘤细胞的敏感性,提高治疗效果。

抑制肿瘤血管生成 β葡聚糖在抗肿瘤过程中还具有抑制肿瘤血管生成的作用。肿瘤细胞需要新生血管供应氧气和营养物质,从而维持其快速生长和扩散。通过抑制肿瘤血管生成,β葡聚糖可以阻断肿瘤的营养供应,从而起到抑制肿瘤生长的效果。 抗炎作用 减轻炎症反应 β葡聚糖能够减轻炎症反应。它可以抑制炎症介质的释放,减少炎症导致的组织损伤,缓解炎症症状。同时,β葡聚糖还可以促进炎症后期的愈合过程,加速组织修复。 调节免疫炎症平衡 β葡聚糖还具有调节免疫炎症平衡的作用。它可以调节炎症细胞的活性,降低炎症反应的强度,防止炎症反应过度激活导致的组织损伤。同时,β葡聚糖还可以促进炎症的清除和修复,帮助组织恢复正常功能。 抗氧化作用 清除自由基 β葡聚糖具有清除自由基的能力。自由基是引起多种疾病的重要原因之一,它们可以损伤细胞膜、DNA等重要生物分子,导致细胞功能异常甚至死亡。β葡聚糖可以与自由基发生反应,中和其活性,减少自由基对细胞的损害。 保护细胞器官 β葡聚糖还可以保护细胞器官免受氧化损伤。氧化损伤是很多疾病的共同特征,包括心血管疾病、神经系统退行性疾病等。β葡聚糖能够增加细胞内抗氧化酶的活性,清除氧化物质,保护细胞器官的正常功能。

β-d-葡聚糖和β-葡聚糖

β-d-葡聚糖和β-葡聚糖 β-d-葡聚糖和β-葡聚糖是两种常见的多糖类物质,它们在生物、医药、食品等领域具有广泛的应用价值。本文将分别介绍这两种多糖的特性、应用及相关研究进展。 我们来了解一下β-d-葡聚糖。β-d-葡聚糖是由葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成的多糖,具有较高的生物相容性和生物可降解性。它可以从多种来源获取,如纤维素、菌类、海藻等。β-d-葡聚糖具有很强的保水性能,可以吸附水分并形成胶体溶液,因此被广泛应用于医药保健品、化妆品、食品等领域。在医药领域,β-d-葡聚糖可以作为药物的载体,提高药物的水溶性和稳定性,延缓药物释放,提高药效。此外,β-d-葡聚糖还具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化等生物活性,因此在抗癌药物、免疫疗法等方面有着广阔的应用前景。 接下来,我们来了解一下β-葡聚糖。β-葡聚糖是由葡萄糖分子通过β-1,3-糖苷键连接而成的多糖,与β-d-葡聚糖相比,它的结构稍有不同。β-葡聚糖存在于多种生物体内,如真菌、藻类、昆虫等,是一种常见的天然多糖。β-葡聚糖具有较好的生物活性和生物相容性,具有增强免疫力、调节血糖、降血脂等作用。因此,β-葡聚糖被广泛应用于保健品、药物和食品添加剂等领域。研究表明,β-葡聚糖还具有抗菌、抗病毒、抗氧化等生物活性,对于预防感染和促进伤口愈合具有一定的作用。

近年来,β-d-葡聚糖和β-葡聚糖的研究进展非常迅速。一方面,研究人员对其结构进行了深入研究,探索了不同来源的β-d-葡聚糖和β-葡聚糖的结构特点及其对生物活性的影响。另一方面,研究人员通过改变合成方法、调节分子结构等手段,提高了β-d-葡聚糖和β-葡聚糖的生物活性和稳定性。此外,还有许多研究聚焦于β-d-葡聚糖和β-葡聚糖的生物合成机制和代谢途径,以期进一步揭示其生物学功能和应用潜力。 总结起来,β-d-葡聚糖和β-葡聚糖是两种重要的多糖类物质,具有广泛的应用前景。它们在医药、保健品、化妆品、食品等领域都有着重要的作用。当前,研究人员正在深入探索它们的结构特点、生物活性及其影响因素,并通过改进合成方法和调节分子结构,提高其性能和应用价值。相信随着相关研究的不断深入,β-d-葡聚糖和β-葡聚糖将在更多领域展现出广阔的应用前景,为人类的生活和健康带来更多的益处。

β-葡聚糖的分子量_概述及解释说明

β-葡聚糖的分子量概述及解释说明 1. 引言 1.1 概述 β-葡聚糖是一种天然的多糖,可在许多生物体中找到,例如植物、真菌和海洋生物。它由多个葡萄糖分子通过β-(1→3)和β-(1→6)键连接而成。β-葡聚糖因其特殊的结构和功能而备受科学界的关注。它具有良好的生物相容性、低毒性以及抗菌、抗氧化和抗肿瘤等多种药理活性。因此,对于β-葡聚糖的分子量进行深入了解是非常重要的。 1.2 文章结构 本文将分为四个部分来探讨β-葡聚糖的分子量概述及解释说明。首先在引言部分介绍了β-葡聚糖作为一种天然多糖的概述,并指出了探究其分子量的重要性。接下来,在第二部分将详细讨论β-葡聚糖的定义与特性,并介绍测量其分子量的方法及可能影响其测定结果的因素。第三部分将进一步概述和阐释β-葡聚糖的分子量范围和变化规律,并解析其功能与应用之间的关系。同时,该部分也将总结目前实验研究在这一领域中取得的进展。最后,在第四部分中,我们将对β-葡聚糖分子量的认识进行深化,探讨相关问题的待解决方向,并强调进一步研究的重

要性和必要性。 1.3 目的 本文旨在提供关于β-葡聚糖分子量概述及解释说明方面的全面信息。通过对其定义、特性、测量方法以及影响因素的介绍,读者将能够了解到β-葡聚糖分子量的基本知识。此外,文章还将概述β-葡聚糖的分子量范围和变化规律,并分析其功能与应用之间的关系。通过总结目前实验研究在这一领域中取得的进展,我们希望进一步推动β-葡聚糖相关研究发展。最后,在结论部分,我们将突出认识β-葡聚糖分子量及相关问题,并展望未来可能需要解决的方向,以及强调进行更深入研究的重要性和必要性。通过这些内容,读者将能够更好地了解β-葡聚糖分子量,并为未来相关领域的研究提供指导和启示。 2. β-葡聚糖的分子量: 2.1 定义与特性: β-葡聚糖是一种由葡萄糖单元组成的多糖,其分子量(也称为相对分子质量或摩尔质量)指的是一个β-葡聚糖分子中所有单糖残基的总和。β-葡聚糖可以通过连接α-1,3键和α-1,6键来形成支链结构,这赋予了它许多特殊的性质。它具有良好的生物相容性、生物降解性和生物黏着能力,因此在医药、食品和化妆品等领域广泛应用。

贝塔葡聚糖提取

贝塔葡聚糖提取 全文共四篇示例,供读者参考 第一篇示例: 贝塔葡聚糖是一种天然多糖,广泛存在于海藻、菌类和植物细胞 壁中。它具有多种生物活性,如抗炎、抗氧化、抗肿瘤等,因此受到 了越来越多的关注。贝塔葡聚糖的提取方法有很多种,其中以酶法和 酸碱法为主要方法。本文将介绍贝塔葡聚糖的基本信息、提取方法以 及在医药、食品和化妆品等领域的应用。 一、贝塔葡聚糖的基本信息 贝塔葡聚糖(Beta-glucan)是一种异聚体,由β-D-葡萄糖单元通过1,3和1,4的糖苷键连接而成。它主要存在于植物细胞壁、真菌、酵母和海藻等中,并且具有多种结构和性质。根据β-葡聚糖分子链中1,3和1,4键的数量和排列方式的不同,可以分成不同种类,如线型β-葡聚糖、支链β-葡聚糖等。 贝塔葡聚糖具有多种生物活性,包括免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血脂、降血糖等。其中最为突出的是其免疫调节作用,能够增强机 体的免疫力,抗病毒、抗菌和抗炎等。贝塔葡聚糖被广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。 二、贝塔葡聚糖的提取方法

1. 酶法提取:酶法是目前贝塔葡聚糖提取的主要方法之一。主要 步骤包括原料处理、酶解、分离和纯化等。首先将含有贝塔葡聚糖的 原料(如海藻、菌类等)进行粉碎和提取,然后加入适量的酶(如纤维素酶)进行酶解,使贝塔葡聚糖释放出来。接着通过分离和纯化步骤获得纯净的贝塔葡聚糖。 2. 酸碱法提取:酸碱法是另一种常用的贝塔葡聚糖提取方法。该 方法主要是利用酸碱对贝塔葡聚糖原料进行溶解和分离。首先将原料 进行预处理,然后通过酸碱处理使贝塔葡聚糖溶解到溶液中,再通过 沉淀、洗涤等步骤得到纯净的贝塔葡聚糖。 以上两种提取方法各有优缺点,选择适合的提取方法取决于原料 的性质、成本和对产品纯度的要求等因素。 1. 医药领域:贝塔葡聚糖在医药领域有着广泛的应用。其免疫调节、抗炎、抗氧化等生物活性使其成为一种重要的免疫增强剂和抗肿 瘤药物。近年来,贝塔葡聚糖也被发现对心血管疾病、糖尿病、肥胖 等具有一定的预防和治疗效果,因此备受关注。 2. 食品领域:贝塔葡聚糖被广泛添加到各类食品中,如谷类制品、乳制品、营养保健品等。其降血脂、降血糖、抗氧化等功能使其成为 一种理想的功能性食品添加剂,可以提高食品的营养价值和健康功 效。

β-葡聚糖成分

β-葡聚糖成分 β-葡聚糖,又称为β-葡聚糖纤维,是一种由葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成的多糖。它是一种重要的膳食纤维,具有多种生理功能和保健作用。 β-葡聚糖在自然界中广泛存在于植物细胞壁、真菌和海藻等生物体中。它是一种不可被人体消化酶降解的纤维素,通过进入肠道后与益生菌相互作用,对人体健康起到重要作用。 β-葡聚糖具有调节肠道菌群平衡的作用。肠道菌群是人体肠道内生活着的大量微生物,对人体的健康起着重要作用。β-葡聚糖可以被益生菌利用为能量来源,促进益生菌的生长繁殖,抑制有害菌的生长,维持肠道菌群的平衡。这对于预防和改善肠道疾病,如便秘、腹泻和炎症性肠病等,具有重要意义。 β-葡聚糖对免疫系统具有调节作用。研究表明,β-葡聚糖可以增强机体的免疫力,促进免疫细胞的活性和增殖,增加免疫球蛋白的合成,提高机体对外界病原体的抵抗能力。此外,β-葡聚糖还可以调节炎症反应,减轻炎症病变。因此,β-葡聚糖被广泛应用于免疫调节和抗炎治疗。 β-葡聚糖还具有降低血脂、降血糖和抗肿瘤等作用。研究表明,β-葡聚糖可以通过调节血脂代谢,降低血液中的胆固醇和甘油三酯含量,预防心血管疾病的发生。同时,β-葡聚糖还可以通过提高胰

岛素敏感性,促进葡萄糖的利用和降低血糖水平,有助于预防和治疗糖尿病。 β-葡聚糖的应用领域非常广泛。在食品工业中,β-葡聚糖常被用作功能性食品的添加剂,如益生菌饮料、膳食纤维补充剂等。在医药领域,β-葡聚糖被广泛应用于免疫调节和抗炎治疗,如肠道炎症、过敏性疾病和免疫缺陷等。此外,β-葡聚糖还可以用于环境保护和工业生产等领域。 总结起来,β-葡聚糖是一种重要的膳食纤维,具有调节肠道菌群、增强免疫力、降血脂、降血糖和抗肿瘤等多种生理功能和保健作用。随着对其研究的不断深入,β-葡聚糖在医药和食品工业中的应用前景将会更加广阔。我们应该加强对β-葡聚糖的研究,挖掘其更多的生物活性和应用价值,为人类的健康和幸福做出更大的贡献。

关于燕麦β-葡聚糖保健作用综述

关于燕麦β-葡聚糖保健作用综述 摘要:燕麦是我国重要农作物之一。其含有的β-葡聚糖具有降胆固醇、调 节血糖、提高免疫力等特殊生理功能,是一种非常理想的保健产品。就燕麦葡聚 糖的保健作用以及应用做一综述。 关键词:燕麦;β-葡聚糖;保健作用;应用 燕麦也称莜麦,是我国重要农作物之一,主要加工成燕麦片、燕麦粉等简易 食品,在加工过程产生大量的燕麦麸仅为饲料使用,经济价值不高。而在燕麦麸 的胚乳细胞壁中含有75%的β-葡聚糖,研究表明,燕麦中的β-葡聚糖是由吡喃 型葡萄糖单元通过1-3和1-4糖苷键连接而成的非淀粉黏性多糖。燕麦β-葡聚 糖是一种相对分子质量较小的短链葡聚糖[1]。这种β-葡聚糖具有降胆固醇、调 节血糖、提高免疫力等特殊生理功能[2,3]。因此,开发燕麦β-葡聚糖,对人类健康和燕麦麸皮的综合利用均具有重要的作用,可以提高燕麦麸皮的经济价值,促 进燕麦的深加工,增加当地财政和农民的收入。本文就燕麦β-葡聚糖的保健作 用以及应用做一综述。 1燕麦β-葡聚糖的保健作用 1.1降低血清胆固醇,预防心血管疾病 燕麦β-葡聚糖为可溶性膳食纤维,可以降低血液中总胆固醇以及低密度胆 固醇的含量,降低患心脏病以及各种心血管疾病的风险,并可增加胆汁酸的排泄。胆固醇过高患者,可以吃燕麦食品作为辅助治疗手段。美国食品和药品监督管理 局的健康声明中指出:燕麦类食品具有降低人体胆固醇,预防心血管疾病的作用,其主要功能性成分为燕麦β-葡聚糖;Bell etal [4]指出每天食用2. lg燕麦 β-葡聚糖,可使胆固醇的含量下降9.5%;申瑞玲[5]研究发现,给与大鼠不同剂 量β-葡聚糖能够极显著降低大鼠空腹血浆TC、LDL-C水平,并具有明显剂量和 时间依赖性;饲料中添加β-葡聚糖后大鼠体重和采食量均有所下降,说明燕麦 β-葡聚糖能够促进脂代谢,具有降胆固醇作用。井路路等[6]研究发现,添加一

酵母β-葡聚糖的提取方法及其生物活性与应用研究进展

酵母β-葡聚糖的提取方法及其生物活性与应用研究进展 于明秀;王凤山 【期刊名称】《中国生化药物杂志》 【年(卷),期】2017(037)003 【摘要】酵母β-葡聚糖的提取方法很多,主要有酸法、碱法、酸碱结合法、碱-酶法、自溶-酶-碱法、诱导自溶-碱法、微波辅助-碱-酶法、自溶超声波耦合法、酶法等.对β-葡聚糖的生物学活性亦有较多研究,包括免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗辐射、降血脂、作为益生元调节肠道菌群等方面的活性.酵母β-葡聚糖在动物养殖业、食品工业、化妆品行业均有应用.本文通过查阅近年来国内外相关文献,对酵母β-葡聚糖的提取方法及β-葡聚糖的活性与应用研究进展进行了综述.通过综述发现,寻求高效、快捷、无污染的酵母β-葡聚糖提取方法是研究的热点,酵母β-葡聚糖作为一种良好的生物反应调节剂在未来的食品与化妆品行业中会有更多的应用.%By searching and analizing the related literatures of recent years, the extraction methods, biological activites and application of yeastβ-glucan were reviewed.It is found that there are many kinds of extraction methods, including acid method, alkali method, acid-alkali method, alkali-enzymatic method, autolysis-enzyme-alkali method, induced autolysis-alkali method, microwave assisted alkali-enzyme method, autolysis-ultrasonic coupling method, enzymatic method, etc.There are lots of biological activity study report on yeast β-glucan, envolving the activities of immune, anti-tumor, anti-oxidant, anti-radiation, lowering blood lipid, and regulating intestinal flora as prebiotics, etc.Yeast β-glucan is widely used in animal breeding

(1,3)-β-D-葡聚糖实验干扰因素的研究进展

(1,3)-β-D-葡聚糖实验干扰因素的研究进展 作者:马兴璇唐石伏阳建伶黄毅勇龙康张红雨 来源:《中国当代医药》2020年第09期 [摘要](1,3)-β-D-葡聚糖实验是作为诊断真菌感染内脏器官、皮下组织等深部器官和组织的侵袭性真菌感染指标,在辅助临床的诊断和治疗上有很大的帮助,但作为一个实验指标,在检测的过程中,总是存在一定的干扰因素,使实验结果出现假阳性或假阴性。本文通过查阅国内外文献关于(1,3)-β-D-葡聚糖实验干扰因素的研究情况进行归纳总结,并进行综述,为临床使用(1,3)-β-D-葡聚糖实验指标提供指导并为进行(1,3)-β-D-葡聚糖实验干扰因素的研究提供参考依据。 [关键词](1,3)-β-D-葡聚糖实验;干扰因素;侵袭性真菌感染 [中图分类号] R446.5; ; ; ; ; [文献标识码] A; ; ; ; ; [文章编号] 1674-4721(2020)3(c)-0021-03 Research advances in interference factors of (1, 3)-β-D-glucan test MA Xing-xuan; ;TANG Shi-fu; ;YANG Jian-ling; ;HUANG Yi-yong; ;LONG Kang; ;ZHANG Hong-yu Department of Clinical Laboratory, Liuzhou Traditional Chinese Medical Hospital, Guangxi Zhuang Autonomous Region, Liuzhou; ;545001, China [Abstract] (1, 3)-β-D-glucan test is an index of invasive fungal infection for the diagnosis of deep organs and tissues such as internal organs and subcutaneous tissues of fungal infections. It is of great help to clinical diagnosis and treatment, but as an experimental indicator, there are always some interference factors in the process of detection, which makes the test result false positive or false negative. This article summarizes the domestic and foreign literature on the (1, 3)-β-D-glucan test interference factors, and reviews them, so as to provide guidance for the clinical application of (1, 3)-β-D-glucan test and provide reference for the study of interference factors in (1, 3)-β-D-glucan test. [Key words] (1, 3)-β-D-glucan test; Interference factors; Invasive fungal infection 侵袭性真菌感染(invasive fungal infection)是指致病性真菌侵犯人体深部组织和器官所引起的感染性疾病,又称深部真菌感染或系统性真菌感染[1]。目前侵袭性真菌感染的辅助诊断

麦芽中内—β—葡聚糖酶的研究

麦芽中内—β—葡聚糖酶的研究 麦芽β-葡聚糖酶是一种广泛存在于植物细胞壁内的酶,主要负责生物合成水溶性和不水溶性葡萄糖聚糖,控制单糖和多糖之间的转化。β-葡聚糖酶可以分解β-聚葡萄糖,同时也可以调节谷物品质。由于它深受水稻、高粱、麦子和高等植物的关注,其重要性日益凸显。本文将从结构、分布、功能和生化特征等方面讨论麦芽中的β-葡聚糖酶。 一、β-葡聚糖酶的结构 β-葡聚糖酶是一种木聚糖酶,在植物细胞壁中广泛存在。它是由一个叶绿体基因编码的核蛋白质组成,叶绿体两条链结合而成。它是一种多聚体,酶分子量约为25万,普遍存在于多种植物细胞内,在植物果实中表现得最为明显。 二、β-葡聚糖酶的分布 β-葡聚糖酶是植物细胞壁内常见的酶。它存在于水稻、高粱、麦子和高等植物的细胞壁中。根据不同的基因组,麦芽中的β-葡聚糖酶可以分为三大类:α类、β类和γ类。它们是植物细胞壁中分子量最大的修饰物。 三、β-葡聚糖酶的功能 麦芽β-葡聚糖酶主要是分解β-聚葡萄糖,同时可以调节谷物品质,从而控制谷物发芽、生长和发育。此外,β-葡聚糖酶也可以调节葡萄糖的代谢,促进植物细胞细胞壁的生物合成,并保护植物免受外界环境影响。

四、β-葡聚糖酶的生化特性 β-葡聚糖酶是一种萤火虫酶,具有酵素活性,可以分解β-聚葡萄糖。它能够加速糖醛式聚糖的水解反应,可以改变植物细胞壁的结构和功能,促进植物细胞细胞壁的分解和生物合成。此外,β-葡聚糖酶可以调节植物细胞油脂含量,也可以改变植物果实的营养物质含量。 综上所述,麦芽β-葡聚糖酶是一种重要的酶,可以分解β-聚葡萄糖,调节谷物品质,调节葡萄糖代谢,以及参与植物细胞壁的分解和生物合成。它是一种至关重要的蛋白质,其研究不仅对于谷物品质的提升有着重要的意义,而且也可以提高植物果实的营养价值。对此,有必要进一步加强对麦芽β-葡聚糖酶的研究,以期发现更多关于它在植物品质及其他方面的作用,从而更好地改善粮食质量,提高植物的品质。

难溶酵母β葡聚糖

难溶酵母β葡聚糖 难溶酵母β葡聚糖(Insoluble Yeastβ-glucan)是一种具有高度生物活性的多糖,广泛存在于酵母细胞壁中。近年来,难溶酵母β葡聚糖的生物活性及其在医药、食品和农业等领域的应用前景日益受到关注。本文将简要介绍难溶酵母β葡聚糖的结构、生物活性及其应用研究进展。 一、难溶酵母β葡聚糖的结构特点 难溶酵母β葡聚糖是由β-1,3-葡萄糖苷键连接的葡萄糖分子组成的多糖,具有高度分支的结构。其溶解性差、黏度大,因此被称为“难溶性”。难溶酵母β葡聚糖的结构多样性决定了其生物活性的广泛性。 二、难溶酵母β葡聚糖的生物活性 1.免疫调节作用:难溶酵母β葡聚糖能够增强免疫细胞的功能,提高机体免疫力。研究表明,难溶酵母β葡聚糖通过刺激免疫细胞(如巨噬细胞、淋巴细胞等)的活性,促进细胞因子的释放,从而调节免疫反应。 2.抗肿瘤作用:难溶酵母β葡聚糖能够抑制肿瘤细胞的生长和增殖,诱导肿瘤细胞凋亡。其抗肿瘤作用与其免疫调节作用密切相关,通过增强机体免疫系统对肿瘤细胞的监视和清除能力,达到抑制肿瘤发展的目的。 3.抗氧化作用:难溶酵母β葡聚糖具有清除自由基的能力,可以

防止自由基引起的细胞损伤,从而具有抗氧化作用。 4.抗炎作用:难溶酵母β葡聚糖可以通过抑制炎症因子的释放,减轻炎症反应,发挥抗炎作用。 5.改善肠道菌群:难溶酵母β葡聚糖可以促进肠道有益菌的繁殖,改善肠道菌群结构,提高肠道屏障功能。 三、难溶酵母β葡聚糖的应用研究进展 1.医药领域:难溶酵母β葡聚糖作为生物活性物质,在保健品、药品等方面具有广泛的应用前景。如作为免疫调节剂,用于治疗免疫功能低下、肿瘤等疾病。 2.食品领域:难溶酵母β葡聚糖可以作为食品添加剂,提高食品的保健功能。如添加到面粉中,制作具有保健作用的食品。 3.农业领域:难溶酵母β葡聚糖可以作为饲料添加剂,提高家畜、家禽的免疫力,促进生长。此外,难溶酵母β葡聚糖还可以应用于农作物的生物防治,降低病虫害的发生。 4.生物材料领域:难溶酵母β葡聚糖因其独特的结构和生物活性,可用于制备生物材料,如生物医用材料、生物降解材料等。 总之,难溶酵母β葡聚糖作为一种具有高度生物活性的多糖,其研究与应用正逐渐受到广泛关注。随着科学技术的不断发展,难溶酵母β葡聚糖在医药、食品、农业等领域的应用将更加广泛,为人类的健康和福祉作出更大贡献。

β-葡聚糖水解条件及纯化工艺的研究

β-葡聚糖水解条件及纯化工艺的研究 β-葡聚糖是一种多糖,由葡萄糖分子通过β-1,3-和β-1,6-键连接而成。β-葡聚糖具有多种生物活性,如抗菌、抗病毒、免疫调节等,因此在医药、食品、化妆品等领域有广泛的应用。本文将探讨β-葡聚糖的水解条件及纯化工艺。 一、β-葡聚糖的水解条件 β-葡聚糖的水解是指将其分解成较小的分子,以便更好地提取和利用其生物活性。β-葡聚糖的水解条件包括水解剂、水解时间、水解温度、水解pH等因素。 1. 水解剂 水解剂是影响β-葡聚糖水解的关键因素之一。常用的水解剂有酸、碱和酶。其中,酸和碱水解是最常见的方法,酸水解通常使用硫酸、盐酸等强酸,碱水解通常使用氢氧化钠、氢氧化钾等强碱。酶水解则使用β-葡聚糖酶等酶类。 2. 水解时间 水解时间是指β-葡聚糖在水解剂中反应的时间。水解时间的长短直接影响水解效果。一般来说,水解时间越长,β-葡聚糖分解得越彻底,但同时也会导致一定的降解。

3. 水解温度 水解温度是指水解反应进行的温度。水解温度的高低直接影响水解速度和水解效果。一般来说,水解温度越高,水解速度越快,但同时也会导致一定的降解。 4. 水解pH 水解pH是指水解反应进行的酸碱环境。水解pH的不同会影响水解剂的离子化程度,从而影响水解效果。一般来说,酸性条件下水解效果更好,但同时也会导致一定的降解。 二、β-葡聚糖的纯化工艺 β-葡聚糖的纯化是指将其从水解产物中分离出来,以便更好地利用其生物活性。β-葡聚糖的纯化工艺包括沉淀法、离子交换法、凝胶过滤法等。 1. 沉淀法 沉淀法是指利用化学反应使β-葡聚糖与其他杂质分离的方法。常用的沉淀剂有乙醇、丙酮等。沉淀法的优点是操作简单,但同时也会对β-葡聚糖的结构产生一定的影响。

燕麦中β-葡聚糖的含量分析及其性质研究共3篇

燕麦中β-葡聚糖的含量分析及其性 质研究共3篇 燕麦中β-葡聚糖的含量分析及其性质研究1 燕麦中β-葡聚糖的含量分析及其性质研究 随着人们对营养健康的重视,燕麦作为一种富含营养的谷物倍受青睐。近年来,燕麦中β-葡聚糖这一具有生物活性的物质 引起了人们的广泛关注。本文将从燕麦中β-葡聚糖的含量分 析以及其生物活性等方面探讨研究成果。 一、燕麦中β-葡聚糖的含量分析 β-葡聚糖(beta-glucan)是一种水溶性多糖,在植物、菌类、海洋生物等许多生物体内均有分布。燕麦中的β-葡聚糖主要 集中在壳层和胚乳中。 燕麦中β-葡聚糖的含量分析方法较为多样,包括酵素法、酸 水解法、碱水解法和酸碱水解法等。其中,酵素法和酸碱水解法是目前应用较广的方法。在酵素法中,燕麦样品先用酶进行水解,然后用葡萄糖氧化酶对反应产物进行测定;在酸碱水解法中,燕麦样品先用酸水解,再用碱消除酸的作用,最后用葡萄糖氧化酶进行测定。 据研究表明,燕麦中β-葡聚糖的含量与燕麦的品种、种植地区、生长环境、收获时间等因素有关。目前,国际上通常将

β-葡聚糖以其在燕麦成分中的含量计量,燕麦中β-葡聚糖 的含量在不同品种、地区和季节中变化较大,一般在2%~10% 之间。 二、燕麦中β-葡聚糖的生物活性 燕麦中β-葡聚糖的生物活性引起了众多学者的研究。其主要 作用有: 1. 免疫调节作用 燕麦中的β-葡聚糖能提高免疫细胞活性,并增强人体免疫力。β-葡聚糖能够激活巨噬细胞、T淋巴细胞、NK细胞等免疫细胞,促进产生免疫球蛋白和细胞免疫应答,从而加强机体的免疫功能。 2. 抗氧化作用 燕麦中的β-葡聚糖具有明显的抗氧化作用。实验证明,燕麦 中的β-葡聚糖可以清除体内自由基、抑制脂质过氧化,对细 胞膜的稳定性起到保护作用。 3. 降低胆固醇作用 燕麦中β-葡聚糖可以降低血清胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇 水平,并增加高密度脂蛋白胆固醇水平,从而起到降低心脑血管疾病发病率的作用。

β-葡聚糖的免疫增强作用机理研究进展

β-葡聚糖的免疫增强作用机理研究进展 李万坤;闫鸿斌;才学鹏;郭福存 【期刊名称】《中国畜牧兽医》 【年(卷),期】2007(34)7 【摘要】β-葡聚糖具有免疫调节、抗肿瘤、抗感染等多种生物活性和功能.β-葡聚糖作为非特异性的免疫调节剂,不仅能激活免疫细胞,还能促进细胞因子生成,激活补体系统,促进抗体产生,对免疫系统发挥多方面的调节作用.作者将对β-葡聚糖免疫增强的分子机理的研究进展作一概述.近年来从分子水平研究结果表明,多糖通过与巨噬细胞和嗜中性粒细胞、淋巴细胞表面多糖受体相结合,影响细胞的信息传递过程,从而影响这类细胞基因表达和淋巴细胞功能,调节机体免疫功能,淋巴细胞的多种功能均与细胞内cAMP和cGMP的含量及其比值变化有关.研究结果显示,β-葡聚糖具有调节细胞内cAMP和cGMP水平的功能. 另外,β-葡聚糖对免疫细胞NO生成具有明显的促进作用,并与干扰素具有协同促进作用,多糖可影响淋巴细胞前列腺素的分泌,调节免疫功能.阐明多糖的免疫学机理有助于开发新型免疫增强制剂.【总页数】5页(P151-155) 【作者】李万坤;闫鸿斌;才学鹏;郭福存 【作者单位】中国农业科学院兰州兽医研究所,家畜疫病病原生物学国家重点实验室,甘肃省动物寄生虫病重点实验室,兰州,730046;甘肃农业大学动物医学院,兰州,730060;中国农业科学院兰州兽医研究所,家畜疫病病原生物学国家重点实验室,甘肃省动物寄生虫病重点实验室,兰州,730046;中国农业科学院兰州兽医研究所,家畜疫病病原生物学国家重点实验室,甘肃省动物寄生虫病重点实验室,兰州,730046;

甘肃农业大学动物医学院,兰州,730060;北京奥特奇生物制品有限公司,北 京,101407 【正文语种】中文 【中图分类】Q513 【相关文献】 1.β-葡聚糖对动物的免疫增强和促生长作用及其机理 [J], 张华;方热军 2.蜂胶的免疫增强作用机理研究进展 [J], 庞昕;柴家前;姜仁辉;许丽霞 3.中药免疫增强剂作用机理的研究进展 [J], 高峰 4.免疫增强剂多抗甲素的作用机理及其研究进展 [J], 郭冬生;彭小兰;司国利 5.免疫增强剂——β-葡聚糖在水产饲料中的应用 [J], 凌统;程树东;李英文 因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买

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