功能寡糖产业的现状与发展

本文通过分析国内外寡糖产业的市场容量、几种主要寡糖产品的市场份额、寡糖产品应用的主要产业领域以及我国经济实力的发展与下游产业的发展趋势,说明了功能性寡糖产业具有极大的发展前途,并提出了我国发展寡糖产业的策略.     

酶法制备几种功能性低聚糖的研究进展

功能性低聚糖是一类重要的益生元,具有许多重要的生理功能,近年来受到研究人员和广大消费者的广泛关注。功能性低聚糖的制备方法主要有化学法、酶法和物理法,其中酶法制备是绿色、高效和最具发展和应用潜力的方法。本文针对不同类型功能性低聚糖的酶法制备过程差异,系统介绍了近年来国内外在低聚木糖、几丁寡糖、琼脂寡糖、低聚半乳糖和甘露寡糖等5类典型功能性低聚糖糖酶法制备方面所取得的研究进展;也总结介绍了不同类型功能性低聚糖的原料来源、结构差异以及健康功能活性等;最后对功能性低聚糖领域的基础研究的发展趋势进行了预测和展望,以期为我国功能性低聚糖的研究和实际生产应用提供参考。     

来自Yeosuana marina sp.JLT21内切型海藻酸裂解酶的异源表达及酶学表征

褐藻寡糖有着丰富的生物学功能,酶法制备功能性褐藻寡糖具有重要实践应用价值.为发掘高活性及稳定性的褐藻寡糖制备酶,对浅海热液嗜热菌Yeosuana marina sp.JLT21中的海藻酸裂解酶YMA-1的基因在大肠杆菌中进行表达、纯化及酶活鉴定.结果发现YMA-1由306个氨基酸残基构成,是多糖裂解酶家族7(PL7)新...     

壳寡糖的制备及其在医学和农业生产中的应用

壳寡糖为一种由2~10个氨基葡萄糖经β-1,4糖苷键连接而成的寡糖聚合物,可通过化学水解或酶降解几丁质或壳聚糖获得,在医学及农业生产等各个领域具有广泛的研究和应用价值。壳寡糖天然无毒,分子量相对较低,水溶性好,易于吸收,且具有良好的生物相容性。此外,壳寡糖也表现出了良好的生物学活性,包括抗肿瘤、抗炎、免疫调节、抗菌、改善糖脂代谢紊乱、保护神经损伤等。对壳寡糖的制备和表征、生物学功能及应用进展进行了综述,并对壳寡糖产业目前存在的问题及未来的研究方向进行了讨论,以期为壳寡糖的深度开发提供依据。     

褐藻胶寡糖制备的研究进展

褐藻胶寡糖(alginate oligosaccharides,AOS)是褐藻胶降解而形成的一种功能性寡糖,具有广泛的生物活性,如促进植物生长、提高植物抗逆性、抗氧化、抗菌、抗肿瘤等。褐藻胶寡糖的制备方法主要分为:化学法、物理法和酶解法。不同的方法制备出的褐藻胶寡糖结构亦有所不同。介绍了化学法、物理法和酶解法等各种褐藻胶寡糖制备方法的研究现状、存在的问题及发展趋势。     

壳寡糖对辣椒种子萌发及幼苗抗氧化酶活性影响研究

壳寡糖是甲壳素的重要衍生物,具有良好的生物学活性,可调节植物生长,使农作物和水果蔬菜增产丰收,因而在农业上的应用日渐增多,在农业上的应用,包括促进种子萌发和植物生长。本文选取辣椒种子为研究对象,探讨了不同浓度壳寡糖对辣椒种子萌发的影响,研究结果表明一定浓度的壳寡糖可以促进种子萌发,以0.10mg/L浓度的壳寡糖效果最显著;不同浓度壳寡糖浸种处理能激活辣椒幼苗抗氧化酶活性。     

生物技术制备植物性来源的功能寡糖

功能性寡糖是近年来国内外竞相开发的热点之一 ,其中植物性来源的多聚糖经生物技术处理制备的功能寡糖以其原料来源广泛、安全及较好的生理功能而倍受青睐。本文简要介绍了国内外寡糖产品的开发研究现状和发展趋势 ,着重介绍了两个由植物半纤维素类原料制备的功能寡糖———木寡糖、半乳甘露寡糖的研究进展     

壳聚糖酶结构与功能的研究进展

壳聚糖酶是一类对壳聚糖具有较高催化活性而几乎不水解几丁质的糖苷水解酶,其可将高分子量的壳聚糖转化为低分子量的功能性壳寡糖。近年来,对壳聚糖酶的相关研究取得了显著进展,因此,本文对其生化性质、晶体结构、催化机制和蛋白质工程改造进行总结和探讨,并对酶法制备壳寡糖纯品进行展望,这将加深研究者对壳聚糖酶作用机制的认识,推动壳聚糖酶的工业应用。     

卡拉胶酶的来源、性质、结构与应用研究进展

卡拉胶作为构成红藻植物细胞壁的主要成分,是一种由D-半乳糖通过交替的α-1,3和β-1,4糖苷键连接而成的线性硫酸多糖。由于具有良好的成胶能力和化学稳定性,卡拉胶作为增稠剂和胶凝剂等添加剂在食品和化妆品行业中得到了广泛的应用。卡拉胶酶属于糖苷水解酶,可以将卡拉胶降解成一系列偶数聚合度的寡糖。卡拉胶寡糖由于具有抗炎、抗凝和抗肿瘤等多种功能,引起了相关研究者的持续关注。因此,通过筛选、表征或者改造等手段获得具有优良特性的卡拉胶酶成为目前红藻多糖资源开发领域的研究热点。特别是,数十种不同来源的卡拉胶酶已经被分离、鉴定和表征,大大丰富了红藻多糖水解酶的研究领域。根据酶的底物专一性,可将其分为三类：λ-、ι-和κ-卡拉胶酶。本文综述了卡拉胶酶的来源、分类及生化特性的最新进展。此外,还详细介绍了不同家族卡拉胶酶的结构特点和催化机制,并讨论了卡拉胶酶在制备功能性寡糖方面的应用前景。     

混合真菌发酵制备支化β-1,3-葡寡糖

真菌来源的β-1,3-葡聚糖被证实具有很好的抗肿瘤、免疫调节功能,但其过大的分子量和水不溶性影响其功能和应用,研究表明低分子量结构的葡寡糖具有更好的水溶性和生物活性。因此,本研究将能产这种结构多糖的真菌与能产内切β-1,3-葡聚糖酶的哈茨木霉混合发酵,从而得到低分子量的葡寡糖,并保留支链结构。本研究建立了齐整小核菌-哈茨木霉与裂褶菌-哈茨木霉混合发酵体系,制得了2种支化β-1,3-葡寡糖,分别为小核寡糖和裂褶寡糖。通过发酵条件优化,小核寡糖摇瓶产量最高为4.53 g/L,在7 L发酵罐中的产量最高为9.94 g/L,其中小核寡糖聚合度(DP)为5～12,裂褶寡糖DP为5～15。抗氧化实验表明,小核寡糖和裂褶寡糖都有较好的活性,且裂褶寡糖优于小核寡糖。本研究成功制得2种支化β-1,3-葡寡糖,并证明具有良好的水溶性和抗氧化活性。     

功能寡糖绿色生物合成技术的研究进展

功能寡糖是自然界中复杂且结构多样的一类化合物,具有独特生理功能,在食品、药品及饲料等领域应用广泛。传统的功能寡糖通过天然多糖绿色降解技术制备,然而该技术对制备非天然构型的功能寡糖应用有限。本文聚焦绿色生物技术在制备天然来源匮乏、结构多样性、新型生理功能的功能寡糖及其衍生物方面的应用研究进展:基于更多高效、立体选择性新酶元件的发现与表征,建立寡糖合成的新途径和复杂级联反应,并在宿主细胞中重构新的合成途径,突破天然微生物合成代谢的极限,实现应用多酶级联催化与生物发酵技术生物制备功能寡糖,进一步探讨了具有未来功能食品特征的寡糖合成研究方向。     

壳聚糖酶

<正>壳聚糖(Chitosan)是由N-乙酰葡糖胺(GlcN Ac)和葡糖胺(GlcN)通过β-1,4糖苷键相连接的多糖,与甲壳素、壳寡糖均被称为甲壳素类物质,被誉为继糖类、蛋白质、脂肪、维生素等生命元素之外的第六大生命物质。壳寡糖由于其生物相容性好、易于被人体吸收等优势,其商业产品已遍布各个领域,主要涉及功能性食品、药品、环保、化工等。通过化学方法降解壳聚糖制备壳寡糖的方法具有污染环境、产物不均一等缺点。利用生物酶法     

甘露寡糖分离纯化研究进展*

甘露寡糖具有润肠通便、降血脂、抗结肠炎症、增强免疫及调节肠道菌群等生理功能,在食品药品等领域具有广阔的应用前景。水解法制得的甘露寡糖含有单糖、未分解聚糖、不同聚合度寡糖及盐离子等杂质,还需要进一步分离纯化。综述了近年来国内外甘露寡糖的主要纯化方法包括柱层析法、膜分离法、乙醇沉淀法和微生物发酵法等。总结了各种方法的原理、应用范围和应用实例,并对不同方法的优缺点进行了分析。     

功能性低聚糖及其检测方法研究的现状

低聚糖（oligosaccharides）又称寡糖,是由2～10个单糖以直链或分支结构形成的糖类的总称。低聚糖包括普通低聚糖和功能性低聚糖（functional oligosaccharides）。普通低聚糖有蔗糖、麦芽糖、麦芽三糖等。而功能性低聚糖如低聚果糖、低聚半乳糖、大豆低聚糖、低聚异麦芽糖,是一类在人体不被消化,具有特殊生理功能,特别是有益于肠道健康的一类低聚糖,是一种功能性食品的重要基料。     

甘露寡糖分离纯化研究进展*

甘露寡糖具有润肠通便、降血脂、抗结肠炎症、增强免疫及调节肠道菌群等生理功能,在食品药品等领域具有广阔的应用前景。水解法制得的甘露寡糖含有单糖、未分解聚糖、不同聚合度寡糖及盐离子等杂质,还需要进一步分离纯化。综述了近年来国内外甘露寡糖的主要纯化方法包括柱层析法、膜分离法、乙醇沉淀法和微生物发酵法等。总结了各种方法的原理、应用范围和应用实例,并对不同方法的优缺点进行了分析。     

多酶级联反应合成能够促进肠道益生菌生长的纤维寡糖

聚合度2–6的可溶性纤维寡糖是一种具有多种生物功能的低聚糖,它能够促进双歧杆菌(Bifidobacteria)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracei)等肠道益生菌的增殖,因此对人体肠道微生态具有调节作用。本研究通过在大肠杆菌中表达纤维寡糖磷酸化酶(cellodextrin phosphorylase,CDP),构建Cc 01菌株,并与之前构建的COS 01菌株联合使用,建立了基于COS 01、Cc 01的三酶级联反应催化底物葡萄糖和蔗糖合成纤维寡糖反应体系。经过优化后,最终可溶性纤维寡糖的产量达到97g/L,纯度约为97%,其中含有纤维二糖(16.8wt%)、纤维三糖(49.8wt%)、纤维四糖(16.4 wt%)、纤维五糖(11.5 wt%)和纤维六糖(5.5 wt%)。在纤维寡糖对益生菌株生长促进作用的测试中,以菊粉、低聚木糖、低聚果糖为基准,干酪乳杆菌(WSH004)、副干酪乳杆菌(WSH005)以及嗜酸乳杆菌(WSH 006)利用纤维寡糖(聚合度2–6)为碳源进行生长后,益生菌的生物量(OD600)相比对照增加约2倍。该研究证明了三酶级联反应能够高效合成纤维寡糖,并表明聚合度2–6的纤维寡糖是一类具有促进肠道微生物增殖的功能性碳水化合物。     

海洋寡糖及其衍生物活性的研究进展

海洋寡糖由海洋多糖经弱酸或糖苷酶等方法降解制备,具有来源丰富、结构新颖、分子量小、类型多样等特点,表现出抗肿瘤、抗氧化、免疫调节、抗病毒等多种生物活性,在食品、医药、保健品及化妆品等领域有着广泛的应用,具有巨大的开发潜力。为了及时了解海洋寡糖的研究进展,促进海洋寡糖的应用与开发,就海洋寡糖及其衍生物的免疫调节、抗肿瘤、抑菌、抗病毒、抗氧化、抗辐射、抗凝血、抗糖尿病以及调节肠道微生物等方面的活性研究进展进行了简要总结,以期为海洋寡糖及其衍生物的深入研究和深度开发提供参考。     

新琼寡糖对小鼠B16细胞黑色素合成的影响

目的:通过测定新琼寡糖对小鼠B16细胞黑色素合成的影响,研究新琼寡糖是否具有美白性能。方法:以小鼠B16黑素细胞作为受试细胞。选择曲酸和熊果苷为阳性对照物,测定不同聚合度的A、B系列新琼寡糖对细胞增殖、细胞内酪氨酸酶活性以及细胞内黑色素合成的影响,对不同聚合度的A、B系列新琼寡糖美白性能进行了初步评价。结果:A、B系列新琼寡糖对B16黑素细胞具有低毒性,半数抑制浓度IC50约为3000μg/L。低聚合度的A系列新琼寡糖对细胞内酪氨酸酶的抑制作用较为平稳,抑制率大约为20%,低于曲酸但与熊果苷接近;高聚合度的B系列新琼寡糖对酪氨酸酶抑制作用不明显。在低浓度下B系列新琼寡糖对黑色素合成的抑制作用高于A系列新琼寡糖,与熊果苷接近。结论:提示了A、B系列新琼寡糖可直接作用于黑素细胞,具有抑制黑色素生成的功效,具有较好的应用和开发前景。     

膜分离技术在寡糖制备与分离中的应用*

寡糖是多糖经过降解后得到的小分子活性物质,具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒和免疫调节等多种生物活性,是功能食品开发领域研究的热点。目前,寡糖的分离和制备主要采用离子交换色谱、凝胶渗透色谱以及两者联用的方法,分离时间长、制备成本高,难以实现寡糖的规模化分离和制备。膜分离技术(membrane separation technology,MST)是一种利用膜的选择性渗透作用,实现两组分或者多组分分离的技术,具有操作简单、分离效果好、高效节能等优点,特别是能够直接放大应用于规模化的分离工程,因此在寡糖等小分子的分离和制备等方面具有巨大的应用潜力。系统总结了膜分离技术在寡糖分离与制备领域的最新进展,综述了用于分离和制备寡糖的膜分离技术分类、分离工艺及其应用现状,并对目前膜分离技术用于大规模分离和制备寡糖过程中面临的挑战进行了讨论。     

纳米级壳寡糖/DNA复合物的制备和性能研究

同甲壳素和壳聚糖这种生物大分子相比,壳寡糖具有许多独特的功能性质,如水溶性、保湿性、抗菌性、抗肿瘤和免疫促进性等。以数均分子量为5000的壳寡糖作为研究模型,根据凝胶电泳和紫外光谱分析,提出纳米级壳寡糖与pEGFPC-1质粒能通过静电结合或物理包裹形成复合物从而对DNA进行保护,同时证明形成壳寡糖/DNA复合物后,壳寡糖能够极大地提高DNA的贮存稳定性和结构稳定性;而DNaseI酶解实验也显示纳米级壳寡糖在合适比例下DNA有良好的保护作用,使其不被DNaseI降解,证明了纳米级壳寡糖应用于基因治疗载体的可行性与安全性。