β葡聚糖提取工艺
不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究
不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究青稞是青海、西藏等地的传统农作物之一，也是重要的生活必需品。
青稞富含多种营养成分，如蛋白质、碳水化合物、膳食纤维、矿物质和维生素等。
其中，β一葡聚糖是一种重要的生物活性物质，具有降血糖、降血脂、促进免疫等功效。
因此，提取青稞中的β一葡聚糖具有重要的研究意义和应用价值。
目前，常用的β一葡聚糖提取方法包括热水浸提法、酸浸提法、碱浸提法、超声波浸提法、微波辅助提取法等。
其中，微波辅助提取法是近年来发展起来的一种新型提取技术，具有操作简便、能耗低、提取效率高等优点。
不同粒度的青稞粉在β一葡聚糖提取中的应用也具有一定的实际意义。
青稞经过粗碾和细碾后，会产生不同大小的颗粒，因此不同粒度的青稞粉对β一葡聚糖的提取效率、质量等都有影响。
此外，不同粒度的青稞粉对提取工艺参数的选择也可能产生影响。
因此，要研究不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺，需要首先选择合适的提取方法。
在实验中，我们选择了微波辅助提取法进行β一葡聚糖的提取。
然后，选取不同粒度的青稞粉样品，进行提取实验，评估不同粒度的青稞粉对β一葡聚糖提取效果的影响。
实验中，我们采用了正交试验进行工艺参数优化。
首先，我们选取了青稞粉的粒度、提取时间、提取温度和料液比等因素，确定了四个因素三水平的正交表，共计27组试验方案。
然后，按照正交试验的步骤进行实验，得到了提取率数据，并进行数据处理和方差分析。
实验结果表明，不同粒度的青稞粉对β一葡聚糖的提取效果有较大的差异。
当青稞粉的粒度为60目时，提取率最高，为96.5%；而当青稞粉的粒度为120目时，提取率最低，仅为85.4%。
此外，对于所有的试验方式，提取时间、提取温度和料液比对β一葡聚糖的提取率也有显著的影响。
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。
不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究
不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究1. 引言1.1 研究背景青稞是一种重要的农作物，在我国青稞粉被广泛应用于食品加工和医药领域。
β一葡聚糖是青稞粉中的主要活性成分之一，具有多种生理活性和药用价值。
目前，研究表明不同粒度的青稞粉中β一葡聚糖的含量和提取效率存在一定差异。
研究不同粒度青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺具有一定的现实意义。
在青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究中，研究背景的重要性不言而喻。
对β一葡聚糖的提取有助于深入了解青稞粉中的活性成分含量及其药用价值，有利于提升青稞粉产品的品质和市场竞争力。
通过优化提取工艺，可以提高β一葡聚糖的提取效率，降低生产成本，实现资源的高效利用。
针对不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺进行研究，有助于推动青稞粉产业的发展和壮大，同时也有助于挖掘青稞粉在食品和医药领域的更广泛应用前景。
1.2 研究目的本研究旨在探索不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺，旨在优化β一葡聚糖的提取工艺，提高提取效率和纯度。
具体目的包括：首先，比较不同粒度青稞粉的提取效果，确定最适合提取β一葡聚糖的粒度范围；其次，分析β一葡聚糖的性质，为后续的工艺优化提供基础数据；再者，探讨影响β一葡聚糖提取的关键因素，为工艺优化提供参考；最后，通过优化提取工艺，探讨不同粒度青稞粉中β一葡聚糖的最佳提取条件，并实验验证其提取效果和纯度，最终为β一葡聚糖的工业生产提供技术支持，提高其在食品、医药等领域的应用前景。
本研究旨在为β一葡聚糖的提取工艺优化提供理论和实验基础，为该领域的研究和应用提供参考和借鉴。
2. 正文2.1 不同粒度青稞粉的提取方法不同粒度青稞粉的提取方法主要包括物料准备、提取溶剂选择、提取工艺参数优化等步骤。
物料准备是提取工艺的第一步，要选择新鲜干净的青稞粉作为原料，确保提取得到的β一葡聚糖是高品质的。
需要对青稞粉进行粉碎处理，不同粒度的青稞粉可能会影响提取效果，因此在此步骤中需要考虑选择适当的粒度。
从活化酵母中提取葡聚糖的工艺研究
从活化酵母中提取β-葡聚糖的工艺研究［摘要］笔者采用酸法、碱法和酸碱融合法提取酵母细胞壁中的β- 葡聚糖，对得率和纯度进行对比分析后，发现用碱法浸提工艺从破壁酵母中提取碱不溶性β- 葡聚糖效率最高。
通过正交试验得出最佳提取条件为：在75°C 条件下、0.75mol/L 的碱液处理15min。
不同脱水和干燥条件的对比实验表明：脱水和干燥条件影响产品的色泽；溶剂和水分蒸发得越快，产品最终含水率越低，产品颜色越白。
［关键词］酵母细胞壁β- 葡聚糖碱法酸法酸碱法0.引言β- 葡聚糖作为活性多糖不仅具有免疫促进作用，而且具有抗癌、抗肿瘤、提高抗病能力和降低胆固醇等生理活性，是一类研究较多的活性多糖。
由于其具有高粘性、高持水性和热稳定性，以及制备工艺简单等方面的优点，在食品、医学、化妆品、造纸和建筑材料等行业得以广泛应用。
在国内外相关研究报道中，对于β-葡聚糖的制备，有酸法，碱法，以及酸碱、有机溶剂和酶相结合的方法。
其中，碱法由于其浸提工艺简单，产品纯度高，是从废弃酵母中有效提取高纯度β-葡聚糖的理想途径。
本文在对比酸法、碱法和酸碱法的基础上，主要研究用碱法工艺提取β- 葡聚糖的最佳条件，并分析不同提取条件对产物得率和纯度的影响，以及干燥和脱水条件的选择对结果的影响，为啤酒生产中的废酵母泥利用提供技术参考。
1.材料与方法1.1 材料和试剂酵母粉，乙酸，NaOH, 无水乙醇，无水乙醚，硫酸等，均为分析纯。
1.2 方法1.2.1 酵母破壁盐法破壁：在酵母菌体浓度 10％，氯化钠浓度 2.5％，破壁时间2.5h，破壁温度70℃的实验条件下进行破壁。
1.2.2 酸法配制 1.0mol/L 醋酸溶液 60mL，加入酵母粉 3g，在70℃下水浴 1- 2小时。
3000r/min 离心 15min,沉淀物水洗 2 次，然后用无水乙醇洗涤，无水乙醚脱水，在37℃条件下干燥至恒重。
1.2.3 碱法配制 1.0mol/L NaOH 溶液 60mL，加入酵母粉 3g，在70℃下水浴1- 2 小时。
燕麦中可溶性膳食纤维(β-葡聚糖)的提取
燕麦中可溶性膳食纤维(β-葡聚糖)的提取燕麦是世界八大粮食作物之一,也是我围北方各省重要的小杂粮作物.燕麦〔oats〕不但营养价值高,而且医学研究证明,常吃燕麦有降血脂,降血糖和减少心血管疾病的作用.所以美国食品和药物管理局许可在商标或广告上宣传燕麦的降低胆固醇,预防心脏病的作用.国内外科学研究认为,燕麦的保健功能主要归功于燕麦中可溶性燕麦纤维——β-葡聚糖.它是对人体健康十分有益的—种可溶性膳食纤维(SDF), 这种可溶成分在燕麦麸中的含量远高于燕麦胚乳,在燕麦麸中为6.6%～11.3%.在去皮的燕麦粉中为3.0%～5.4%.燕麦麸中的β—葡聚糖含量在4%～10%之间,且可溶部分占65%～90%.由于目前国内对燕麦β—葡聚糖的提取研究不多.大量的燕麦麸仅作为饲料用,经济效益不高.因此积极开展对燕麦麸的深加工利用,进行β—葡聚糖的提取和研究,有着重大的现实意义和良好的应用前景.因此.如果将过去认为是废物的燕麦麸进行深加工利用,对开发保健食品或功能食品具有十分广阔的前景.1 实验方法1.1 原料的预处理1.1.1可溶性膳食纤维物质(β-葡聚糖)的富集提取燕麦中的可溶性膳食纤维或β-葡聚糖,关键是要明确β-葡聚糖位于燕麦籽粒中的部位.国外Wood and Fulcher.《燕麦,化学和工艺》中表明β-葡聚糖主要存在于胚乳细胞壁中,在次糊粉层中大量浓缩.这就说明可以对燕麦经过研磨,将富集可溶性膳食纤维物质(β-葡聚糖)的麸皮分离出来.但在除去胚乳时必须小心防止次糊粉层的胚乳细胞壁过多地随面粉分离出去.1.1.2 研磨燕麦粉燕麦→清理→研磨→燕麦麸皮用布勒试验磨粉机装置对燕麦进行研磨,制成60%的燕麦粉和40%的燕麦麸皮,麸皮中富集β-葡聚糖.1.2 燕麦麸中可溶性膳食纤维(β-葡聚糖)的提取工艺燕麦麸→粉碎→过筛(60目)→加水搅拌提取(调pH9.0,70℃)→离心收集上清液→去蛋白(搅拌下调pH至4.5并静置)→离心收集上清液→醇析(调pH至7.0,80%酒精沉淀)→离心收集沉淀,干燥→β—葡聚糖粗品提取后的物质溶于水,不溶于乙醇.故可以用乙醇进行醇析.1.3 可溶性膳食纤维的定测方法实验中使用可溶性膳食纤维的测定方法.1.4 β-葡聚糖的测定方法:50mg试样中加入1m180%酒精润湿,之后再加入20m1醋酸钠缓冲液(pH5.5),沸水浴溶解;取出后50水浴中恒温10min,加入40Uβ—葡聚糖酶反应1h;冷却到室温,定容至100m1,取0.1m1(两份),加入0.2Uβ—葡萄糖苦酶,50℃反应10min;葡萄糖氧化酶法测定葡萄糖含量,推算β—葡聚糖含量,由此求得葡聚糖纯度.2 实验结果分析2.1 各因素对β—葡聚糖提取率的影响2.1.1 粉碎粒度对提取率的影响麸皮粒度对提取率有一定的影响,粒度越大,大部分β—葡聚糖尚被颗粒所包裹,不能被提取出来;但粒度太小,澄清困难,粗品中淀粉含量多,色泽不佳.故选择其粒度为40～60目.2.1.2 料水比对提取率影响根据液固萃取基本理论,增大提取液的量将有利于溶质的溶出.但过大的液固比对实际生产过程来说是没有意义的,不仅增加水的消耗及后续的浓缩成本,而且容易导致加工过程中溶质的丢失.本实验研究60℃,pH9.0,提取时间1h条件下,料水比在1:9—1:21之间提取情况.料液比1:91:121:151:20得率3.13.33.43.52.1.3 提取温度对提取率影响液固比,pH,提取时间分别固定为15,7.0,1h,研究提取温度的变化对提取率影响.温度40506070得率1.52.53.24.22.1.4 pH对提取率和色泽的影响在50℃下提取1h,液固比为15的条件下研究pH对提取率影响一般在稀碱条件下进行提取,这是由β—葡聚糖本身的碱溶性质决定的.随着pH的升高,提取率也增加,同时提取液颜色也逐渐加深. 选择PH值为9.02.1.5 蛋白的去除麸皮中存在大量蛋白会造成制品纯度不高,选择等电点沉淀法去除蛋白.在搅拌下调pH至4.5并静置,用离心法去除沉淀.2.2 粗品的纯化2.2.1 淀粉的检测准确称取NSP样品0.1g,加水定容至100ml,取一滴于白瓷扳上,加碘液1滴,如碘液不显蓝色,表明样品中不含淀粉,可直接进行纯化.若碘液呈显蓝色,则表明混有淀粉,需进行纯化预处理.2.2.2 纯化的预处理由于在热水浸提过程中,随着淀粉在提取液中的糊化,导致它和多糖一起提取出来,因此有必要在制备过程中用酶法除去淀粉.淀粉的去除效果以碘液与提取液反应所产生的颜色变化作为评判标准,颜色越浅表示淀粉残余含量越低,若无颜色变化,即可认为淀粉已水解完全.将提取液用O.1mol/L Na0H调pH至5.5～6.O,于恒温水浴上加热至92℃,加lml α-淀粉酶溶液恒温酶解,并经常搅拌,酶解过程中淀粉检测,直至没有蓝色为止.二,β-葡聚糖的功能性1,β一葡聚糖降血糖功能:研究结果表明:用含5%燕麦可溶性膳食纤维饲料喂养的实验组大鼠,其血糖含量明显低于对照组,仅为对照组的68.9%.该结果与国外文献相关报道一致.该结果表明:NSP是莜麦中降低血糖的主要有效成份之一,它能使高血糖大鼠体内血糖明显降低.该结果也为阐明莜麦血糖指数最低的原因提供了有益的参考:由于莜麦中所含的NSP是富强粉的9.0倍,大量NSP的存在而使得莜麦粉的血糖指数很低oNSP降低血糖的原因可能是因为NSP的存在增加了胃内容物的粘滞性,使得胃排空延迟,从而防止了爱后血糖急剧上升,同时可镕性膳食纤维进人小肠,又使小肠内不搅水层加厚而降低了糖的吸收,因此阳P具有降低血糖的功能.2 β一葡聚糖降血脂作用β一葡聚糖对高血脂人群有明显的降低胆固醇作用. 可以用四种代谢机制来解释这一作用结果:(1)这种可溶性淀粉在肠道内与胆酸结合,使循环至肝的胆酸量减少.这样,可促使胆固醇分解胆酸,来满足内源代谢和循环的需要.只有一小部分胆固醇与胆酸结合随粪便一起排外,所以,经粪便排除并不是降低胆固醇的主要原因.(2)可溶性淀粉在肠内微生物菌丛的作用下发酵产生短链脂肪酸(SCFAs)——乙酸,丙酸和丁酸.这些SCFAs经过门静脉被吸收,通过抑制HMG—CoA(胆固醇生物分解作用的限速酶)的活力,可以阻止肝胆固醇的合成,提高LDL—C的分解作用.但是,据最新研究结果表明.只有SCFAs之丙酸有作用.(3)可溶性淀粉可以减缓胃的排空,这样可以减少由于多食引起的血中胰岛素的提高.这一作用可以减少通过HMG—COA合成肝胆固醇.(4)燕麦可溶性淀粉可提高肠道内粘度,从而抑制膳食中脂肪的吸收,其中包括胆固醇.当粘度增加后,食物含有过量的水,从而减缓了其运动速度.植物蛋白质提取的三种protocols1. TCA/丙酮法：（1）取4g果肉，用液氮在研钵中将其研磨成粉。
青稞β-葡聚糖营养作用及其提取工艺的研究
青稞β-葡聚糖营养作用及其提取工艺的研究一、引言青稞β-葡聚糖是一种天然的多糖物质，具有多种生物活性，包括抗氧化、抗炎、抗肿瘤、降血脂等作用。
近年来，越来越多的研究表明，青稞β-葡聚糖对人体健康具有重要的营养作用，因此引起了广泛的关注。
本文将综述青稞β-葡聚糖的营养作用及其提取工艺的研究进展。
二、青稞β-葡聚糖的营养作用1. 抗氧化作用青稞β-葡聚糖具有较强的抗氧化作用，能够清除自由基、减轻氧化应激，保护细胞免受氧化损伤。
研究表明，青稞β-葡聚糖能够提高SOD、CAT等抗氧化酶的活性，降低MDA 等氧化指标的含量，从而发挥抗氧化作用。
2. 抗炎作用青稞β-葡聚糖具有一定的抗炎作用，能够抑制炎症细胞因子的产生，减轻炎症反应。
研究表明，青稞β-葡聚糖能够抑制IL-1β、TNF-α等炎症因子的产生，降低白细胞计数和C 反应蛋白等炎症指标的水平，从而发挥抗炎作用。
3. 抗肿瘤作用青稞β-葡聚糖具有一定的抗肿瘤作用，能够抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭，促进肿瘤细胞凋亡。
研究表明，青稞β-葡聚糖能够抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭，促进肿瘤细胞凋亡，从而发挥抗肿瘤作用。
4. 降血脂作用青稞β-葡聚糖具有一定的降血脂作用，能够降低血清总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇的水平，提高高密度脂蛋白胆固醇的水平。
研究表明，青稞β-葡聚糖能够通过抑制脂肪酸合成酶的活性，促进脂肪酸氧化和胆固醇代谢，从而发挥降血脂作用。
三、青稞β-葡聚糖的提取工艺青稞β-葡聚糖的提取工艺通常包括以下几个步骤：原料处理、提取、分离、纯化和检测。
1. 原料处理青稞β-葡聚糖的原料通常采用青稞麦芽或青稞麦秸作为原料。
在原料处理过程中，需要对原料进行清洗、破碎、干燥等处理，以便提高提取效率和产品质量。
2. 提取青稞β-葡聚糖的提取通常采用水提法、酸提法、碱提法等方法。
其中，水提法是最常用的方法之一，其提取效率较高，且操作简单、成本低廉。
3. 分离青稞β-葡聚糖的分离通常采用离心、超滤、凝胶过滤等方法。
不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究
不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究
实验首先收集了市场上常见的三种不同粒度的青稞粉样品，分别为细粉、中粉和粗粉。
然后，通过醇沉法将青稞粉中的β-葡聚糖提取出来。
将50 g的青稞粉样品和500 mL的95%乙醇溶液混合搅拌，然后在50 °C下浸泡3小时。
随后，将混合物通过4层干净的棉布过滤，收集到一个锥形瓶中。
然后，用冷藏离心
机将混合液离心10分钟，离心速度为2000 rpm。
将上清液倒出，并将沉淀用乙醇洗涤一次。
然后再次离心并将上清液倒出。
将洗涤后的沉淀加入足够的水中悬浮，并用离心法收集沉淀。
然后将沉淀在醋酸溶液中洗涤3次。
将洗涤后的沉淀在60 °C下干燥，得到β-葡聚糖提取物。
实验结果显示，不同粒度的青稞粉中提取β-葡聚糖的工艺存在差异。
细粉样品中提
取β-葡聚糖的效果最好，中粉次之，粗粉最差。
这可能与颗粒大小和表面积有关。
细粉
具有更大的比表面积，有利于β-葡聚糖的释放和提取。
乙醇浓度、浸泡时间和温度也是
影响β-葡聚糖提取效果的重要因素。
在本研究中，95%乙醇浓度、3小时浸泡时间和
50 °C浸泡温度的条件下，获得了最佳的提取效果。
本研究比较了不同粒度的青稞粉中提取β-葡聚糖的工艺，并发现细粉样品中提取效
果最好。
这为青稞粉的加工提供了参考，并为相关产品的开发提供了理论依据。
还需要进
一步的研究来优化提取工艺，提高β-葡聚糖的提取率。
不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究
不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺研究
本篇研究的目的是探究不同粒度的青稞粉中提取β一葡聚糖的工艺。
研究中选用了20mesh、40mesh、60mesh、80mesh等四种不同粒度的青稞粉，分别对β一葡聚糖的提取工艺进行了研究。
首先，研究中将青稞粉加入到不同浓度的乙醇中，通过超声波处理和搅拌等步骤进行了提取。
实验结果表明，乙醇浓度对β一葡聚糖的提取率有很大的影响。
提取率最高的乙醇浓度为50%左右，而在过于浓稠的乙醇中提取率反而下降。
其次，研究中对四种不同粒度的青稞粉进行了比较。
实验结果表明，80mesh粒度的青稞粉在β一葡聚糖的提取率上表现最好，而20mesh粒度的青稞粉最差。
这是因为80mesh 粒度的青稞粉表面积大，更易于乙醇与β一葡聚糖的充分接触，从而提高了提取率。
最后，本研究还探究了不同温度、时间、pH值等因素对β一葡聚糖提取率的影响。
结果表明，温度和时间对提取率的影响不大，而pH值的改变可以显著影响提取率，提取率在pH 7左右的情况下最高。
综上所述，本研究通过比较不同粒度的青稞粉、不同浓度的乙醇、不同的提取条件等方面，对β一葡聚糖提取工艺进行了探究。
结果表明，80mesh粒度的青稞粉在提取β一葡聚糖方面表现最好，50%左右的乙醇浓度最适宜，pH 7左右的条件下提取率最高。
这些结果对于青稞粉的加工和利用具有一定的参考意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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】。
2.降血脂。
国内外已有大量的人体、动物实验探讨了燕麦β-葡聚糖降血脂的效果与机理【9－11】。
相关研究均表明,燕麦β-葡聚糖可明显降低血清中血脂总量及对人体有害的低密度脂蛋白含量,同时,对人体有益的高密度脂蛋白含量基本保持不变。
关于其作用机理,主要以下方面:①燕麦β-葡聚糖可减少小肠对脂肪及胆固醇的吸收率,从而降低血清胆固醇;另外,燕麦β-葡聚糖还可以减少对碳水化合物的吸收,从而降低血浆胰岛素浓度,减弱对胆固醇及脂蛋白合成的刺激;②燕麦β-葡聚糖在小肠内与胆汁酸结合,增加了胆汁酸的排泄及初级胆汁酸的合成,从而加速胆固醇向胆汁酸的转化;③燕麦β-葡聚糖在结肠内通过微生物的发酵降解产生短链脂肪酸,抑制了胆固醇的合成。
3.降血糖。
燕麦β-葡聚糖作为一种水溶性膳食纤维,它的存在增加了胃内容物的粘滞性,使得胃排空延迟,从而防止了食后血糖急剧上升。
同时,可溶性膳食纤维进入人小肠,肠道粘表面的脂类微团与蛋白多糖复合物相互作用,导致粘膜表面水层厚度增加,降低了糖的吸收。
国内汪海波等进行的一项动物实验也证实了燕麦β-葡聚糖显著的血糖调节作用【12】。
综上所述,燕麦β-葡聚糖的各项保健作用已被众多国内外专家学者研究证实,就是结构、功能、机理均已明确的具有极大发展潜力的功能食品。
目前,增强免疫力类功能食品就是国内需求量及消费量最大的功能食品种类,其市场规模、潜在消费群体仍然在保持不断扩大的趋势。
随着人们对中老年人提高免疫力的必要性认识的提高,中老年人服用具有增强免疫力效果的功能食品也越来越成为一种普遍现象。
在各类增强免疫力的功能食品中,β-葡聚糖等多糖类保健食品已被众多消费者所熟知与接受。
燕麦β-葡聚糖在国外更早已成为人们熟知的保健功能成分,美国FDA曾2次(1995,1996)对燕麦β-葡聚糖的保健功能做出声明。
国内目前销售的功能多糖提取物类产品种类繁多,从原料上来瞧,主要以从真菌类等原料提取的β-葡聚糖为主,包括香菇多糖、灵芝多糖、姬松茸多糖、酵母多糖等;从功能上瞧,大部分的功能诉求点为增强免疫力,也有少量为降血脂,降血糖,抑制肿瘤,抗疲劳,改善睡眠等。
从类型上来瞧,也多种多样,有经国家食品药品监督管理局批准的国产保健食品与进口保健食品,有特殊营养食品、进口的营养健康食品等;从剂型上来瞧,硬胶囊制剂,软胶囊制剂、片剂、冲剂等均有销售。
对国内市场上的同类及相似产品的调查结果如下:1.多糖类保健食品中,以多糖为功效成分的产品共435种,其中300余种含增强免疫力(免疫调节)功能,以葡聚糖为功效成分的产品共50种,其中增强免疫力(免疫调节)功能的为25种,其她功能为降血脂,改善睡眠,抗疲劳等。
2.以燕麦为原料的保健食品,目前市场上有售的主要为两种,一为北京特品降脂燕麦开发公司“世壮牌燕麦片”,其功能为调节血脂,另一产品佛山市麦之素食品工业有限公司的“一生伴润通冲剂”(原名:麦之素) ,其功能为润肠通便。
二者均为以燕麦为原料简单加工而制,而非有效成分提取物。
国内市场上目前尚无燕麦β-葡聚糖类保健食品销售。
3.燕麦相关其她产品中,主要以普通食品及营养食品为主,主要就是品类众多的营养麦片等。
4.国外市场上,燕麦β-葡聚糖产品功能主要集中在免疫调节、降血脂、降血糖、减肥4个方面。
剂型上包括胶囊、片剂、冲剂等。
消费对象主要为中老年男女。
相对于其她多糖类产品而言,本产品(燕麦β-葡聚糖)具有以下特点及优势:1、原料来源上,燕麦β-葡聚糖提取自人们所熟知的普通食品——燕麦中,就是燕麦中起主要生理健康功能的功效成分的浓缩,相对于从某些真菌、酵母等产品来说,更易为人们所接受。
2、产品以燕麦β-葡聚糖为主要功能成分,原料、成分、结构、功能、机理明确,并均具有大量的科学研究作为依据。
3、相对于其她真菌等多糖产品,以燕麦为原料提取的β-葡聚糖不存在甘露醇等可能导致部分人出现过敏反应的成分,服用更安全。
目前国内尚无禾谷中提取的多糖类免疫调节功能方面的保健食品,如果能通过国家食品药品监督管理局批准一种燕麦β-葡聚糖保健食品,占据一定的市场份额就是大有可能的。
二. 保健功能筛选燕麦就是我国北方一种常见的粮食作物,利用燕麦加工而成的各类燕麦片产品已经就是众多人们日常饮食的重要一部分。
燕麦及麦片对于人体的保健作用,如有助于增强免疫力,降低血脂,降低心脏病危险等,已成为食品健康中的常识内容。
提取出燕麦中中有益于人体健康的,尤其就是有益于增强免疫力的功效成分就是产品配方筛选的目的。
燕麦中的成分主要包括蛋白、脂类、矿物质、维生素、膳食纤维、淀粉等。
国内外的众多科学研究发现,燕麦的保健作用,主要都归功于其中的水溶性膳食纤维——β-葡聚糖【13－15】。
国内的张丽萍,胡新中,黄相国等专家学者均对燕麦的营养成分及生理功能做了分析论述,阐明了燕麦中的β-葡聚糖,尤其就是水溶性的β-葡聚糖正就是起到保健作用的主要功效成分。
而如本文的第一部分产品研发思路中所述,大量的实验验证了燕麦β-葡聚糖在增强免疫力方面具有的良好效果。
与燕麦β-葡聚糖功能类似的还有大麦、小麦等提取的β-葡聚糖,但其水溶性β-葡聚糖含量均比燕麦要低。
所以综合考虑功效与成本,本产品采用优质燕麦为原料,从中提取燕麦β-葡聚糖作为基物,并以它作为主要功效成分。
根据对众多专家学者的文献分析及本公司的实验测定,并经省疾病预防控制中心功能学实验证明,燕麦β-葡聚糖每日服用量在400-600mg时便可达到良好的增强免疫力效果。
在产品的安全用量方面,产品长期服用,无毒副作用及其她不良反应。
美国食品与药品管理局(FDA) 1997年即允许燕麦水溶性膳食纤维食品无需批报,就可以进行功效宣传,并允许燕麦β-葡聚糖日服用量高达三克以上。
在产品的工艺上,因主要功效成分为燕麦β-葡聚糖中的水溶性部分,所以产品在提取工艺上采用了热水提取后,加淀粉酶去淀粉,调等电点去蛋白,浓缩醇析的工艺处理,最后经过干燥粉碎得到固体燕麦β-葡聚糖粉末。
产品的工艺路线比较简单,提取后得到的为固体粉末,易于灌装胶囊。
工艺优选过程:燕麦中β－葡聚糖分为水溶性与水不溶性2种,其中大部分为水溶性β－葡聚糖,它作为水溶性膳食纤维,具有一系列的有益生理作用,它的含量在燕麦总β－葡聚糖中约为65－90％。
此外,燕麦中还包括蛋白质、淀粉以及游离糖分与少量矿物质等。
故本工艺主要采取水提取法去除不溶性聚糖、加淀粉酶去淀粉、等电点沉淀法去蛋白,最后通过醇析得到纯度较高的水溶性β－葡聚糖。
产品工艺中对燕麦β－葡聚糖的提取过程:1) 水提取:按水料比18:1的比例加80℃温水搅拌,同时加入NaOH调节pH 为10、0。
提取时间为2小时。
水料比设定:经研究水料比在9:1－21:1区间的提取情况,随着液固比的增加,β一葡聚糖得率逐渐增加,当液固比在15～21之间时,β一葡聚糖产率提高非常有限,另考虑增加水的比例后,浓缩成本的提高,故水料比定为18:1。
提取温度设定:经研究,在18:1的水料比、提取1小时的情况下,随水温提高,β一葡聚糖提取率逐渐增加,当温度达到80℃时,β一葡聚糖基本溶出完全,故工艺采用80℃为提取温度。
pH的设定:由于β－葡聚糖本身的碱溶性质,随着pH的升高,提取率逐渐升高,但在pH>10以后,体系会发生美拉德反应导致得率下降,综合考虑,工艺采用体系pH为10。