琼脂低聚糖的生产和应用

7一乡 f 琼脂低聚糖 聚糖， 产， 的生产和应用 琼脂，由D一半乳糖和3．6脱水L一半乳糖 交互B一1．4结合、a-1．3结合构 成。 土壤和 海洋生物中的琼脂分解酶能特 异性 切 断B一 1．4结合，得到琼脂低聚糖。 一 、 琼脂低聚糖的生产 为有效地生产琼脂低聚糖，使用高温下 作用的酶及高浓度生产。 (1)生产耐热性B琼脂糖 酶的菌株： 为了筛选耐热性高的琼脂糖酶，从生产 琼脂厂分离得到具有在5O℃最适作用温度酶 的生产菌Pseudomonas sp N一7。该菌在 培养时需添加人工海水，分析该菌来自海洋。 从培养滤液精制酶采用亲和色谱法。酶最适 作用温度约lsO℃。钙离子对酶有激活作用。本 酶能作用于六糖以上的琼脂寡糖，当作用于 用秀签 琼脂溶胶时，粘度会急剧下降。 (2 )琼脂低聚糖制造工艺 制造琼脂低聚糖，采用液化、糖化二段 反应配合UF膜 (超滤膜 )的游离酶型半批 式生物反应器。即。 5％ 琼脂 加热， 到 SS℃加少量酶作用 (液化 )使凝胶能消失， 再加热使基质完全溶解后，在50"C进行充分 糖化，最后用超滤膜回收酶。生成的低聚糖 呈澄清态加 以分离， 回收的酶再用于下批的 液化与糖化，补足失活的酶量，酶反复利用 可提高生产效率与降低酶成本 3倍 (比间隙 法 )。使用游离酶作用于高分子基质其作用 性优，半间隙法有利予卫生措施。 琼脂低聚糖生产 用生 物反应 器系统图 示： 种菌一培养一离心分离一情制一琼噜糖酶 一 — — j t 厂———丁——～ 1 琼脂一前处理一生物反应器 l (液化) ‘ I 膜过滤 l l 低聚糖琼脂糖 酶一超过滤一琼脂低聚糖 二、琼脂低聚糖特征与应用 琼脂低聚糖水中溶解性好，溶于水后成 无色无臭的糖浆。甜度为砂糖的2O％，疏水性 高、吸湿性与保湿性低。有还原糖性质一褐 变性，褐变程度比其它还原性糖强。 琼脂低聚糖还有下列特性： (1)抑制淀粉老化 糊化的淀粉在低温下保存时，由于直链 淀粉再结晶化形成 自浊化或凝胶化，即淀粉 产生老 化，这是淀粉等食品质量变差的主要 暑 慧 聚糖，能显著延迟淀粉硬花作用。这是 一 线窗 延缓了直链淀粉的再结晶化，在温水 中的淀粉添加琼 脂低聚 糖可抑制 其膨润作 用，能使淀 粉溶液的碘呈蓝 色迅速 消退，也 是琼脂低聚糖影响直链淀粉的构造。 (2)肠内细菌非发酵性及非热量性 琼脂低聚糖不被消化酶分解，也不会被 肠内细菌分解．一般的难消化性糖质，电肠 ·37· 维普资讯 http://www.cqvip.com 珍 珠 粒 粒 饮 料 的 制 法 杨 虹 珍珠粒粒饮料是在饮料中加入一些圆形 的凝胶。当其在饮料中浮动时，好似粒粒晶 莹的珍珠，除了可赋于产品特点的风味，也 可给人一种感观上的享受。其制作工艺的关 键之一就是制作口感良好的凝胶粒。 原理：根据海藻酸分子与钙离子结合形 成海藻钙酸凝胶。 ：分别配制海藻酸钠溶液和氯化钙 溶液，将海藻酸钠溶液通过滴头滴入氯化钙 溶液中，形成圆形的凝胶粒，可通过控制滴 头口径的大小，达到控制凝胶大小的目的， 但一般不宜太大，以可通过塑料饮管为好。 通过调整海藻酸钠溶液和氯化钙溶液的 浓度，使凝胶达到较满意的外观和口感。 结果：1 氯化钙溶液与2％海藻酸钠 形成的凝胶较好。按 此法制成的圆形凝胶不 具有热不可逆性。在酸性饮料中，也可保持 良好的外观和 口感。 不同浓度的海藻酸钠溶液和CaC1 2溶液 制凝胶对比试验 CaC1溶液 海藻酸钠溶液浓度(qo) 浓度(qo) 2 1 0．5 不 形成凝胶粒 胶粒较软 1 胶粒较软，不 胶粒凝结好， 成形，易成团 软硬适中 胶粒较软， 有 胶粒凝结快， 2 苦味 较实，有苦味 制作粒粒珍珠饮料时，取用此方法制成 的凝胶，在罐装饮 料之前， 定量加 入容器 中，再进行下一步工艺操作，即可制成风味 独特的珍珠粒粒饮料。如珍珠粒粒柠檬爽， 珍珠粒粒杏仁露等。也可将着色剂加入海藻 酸钠溶液中，制成彩色粒粒饮料， 内细菌发酵、分解转换为短链脂肪酸，被生 物体作为能源利用。对老鼠口服琼脂低聚糖 试验，24／ix时后有9S 以上的琼脂低聚糖残 留在大便及消化道物中。琼脂低聚糖这 种不受肠内细菌分解的性质及无热量产生的 性质为其它低聚糖所没有的独特性。该特性 有希望应用于作高甜度甜味剂的充填剂及分 散剂。 (3)净菌作用 ·38· 琼脂低聚糖与培养基成分或氨基酸混合 加热，其氨基羧基反应能生成有净菌活性的 物质，对生菌有净菌作用。 琼脂低聚糖还有极易干燥、吸湿性低、 能形成管膜等特性，生物工业中将利用其特 异性及生物稳定性不断开拓新用途，目前须 解决成本高的问。 周秀琴摘译 自 生物科学 工业 1991，149(7)：28-32 维普资讯 http://www.cqvip.com