葡聚糖硫酸钠（精选8篇）
葡聚糖硫酸钠 篇1
葡聚糖硫酸钠 (dextran sulfate sodium, DSS) 是一种聚阴离子衍生物, 由葡聚糖和氯磺酸酯化而成, 其结构如图1[1]。
目前多糖的测定中用到最多探针的一般有有机染料[2,3]和表面活性剂[4], 共振瑞利散射法测定多糖利用量子点做探针的报道较少, 测定葡聚糖硫酸钠利用碲化镉量子点做探针共振瑞利散射法测定的目前还未见报道。
1 实验部分
1.1 试剂
巯基乙胺, 天津市光复精细化工研究所;硼氢化钠, 天津市环威精细化工有限公司;单质碲, 上海美兴化工有限公司;氯化镉, 上海试剂厂;硫酸重庆川东化工有限公司化学试剂厂) , 氢氧化钠, N2, 葡聚糖硫酸钠 (缩写为DSS, Biosharp) 。用酸度计校正醋酸-醋酸钠缓冲溶液的p H值。实验所用的试剂均是分析纯, 二次蒸馏水为实验用水。
1.2 仪器
UV-8500型紫外-可见分光光度计, 上海天美公司;Hitachi F-2500型荧光分光光度计, 日立公司;p HS-3C型精密酸度计, 中国上海精密科学仪器有限公司。
1.3 实验方法
水溶性Cd Te QDs的合成:按照已有文献方法[5]合成。
Cd前体液的制备:将0.132 9 g巯基乙胺, 0.075 2 g Cd Cl2·2.5H2O和15 m L水加入到250 m L三颈瓶中, 节溶液的p H为5~6 (1.0 mol/L的Na OH水溶液调) 。
Cd Te QDs的制备:将Te粉0.015 1 g和适量水混合加入到50 m L三口烧瓶中, 用氮气作为保护气, 将三颈瓶与导气管相连, 通氮气, 磁力搅拌, 约20 min后加入过量Na BH4, 瓶口用带注射器针头的塞子塞住。待Te粉全部反应完后滴加0.5 mol/L H2SO4至反应完全, 当溶液变为橘黄色后, 升温至96℃, 回流, 2 h后可得橙红色Cd Te QDs溶液 (浓度以Cd2+计为:2.5×10-3mol/L) 。
选用10.0 m L比色管, 依次加入Cd Te QDs溶液1.0 m L, 醋酸-醋酸钠缓冲溶液 (p H=5.0) 适量和DSS工作溶液适量, 定容, 摇匀, 静置10 min。在荧光分光光度计上扫描RRS光谱, 在最大散射峰处分别测量该体系的散射强度 (IRRS) 和Cd Te QDs空白的RRS强度 (I0RRS) , 且Cd Te QDs-DSS体系的RRS强度ΔIRRS=IRRS-I0RRS。
2 结果与讨论
2.1 共振瑞利散射光谱
Cd Te QDS-DSS体系的RRS图见图2:从图2可知:①葡聚糖硫酸钠和碲化镉量子点单独存在时共振瑞利散射光谱均很弱;②当二者结合后则可观察到RRS强度急剧增加, 且在一定范围内呈现线性关系;该体系的RR峰在343 nm值最大, 所以测定波长选择为343 nm。
2.2 反应条件的选择
2.2.1 溶液酸度的影响
分别实验了缓冲溶液酒石酸-酒石酸钠、Na Ac-HAc、BR (Britton-Robinson) 等对Cd Te-QDs和葡聚糖硫酸钠体系共振瑞利散射强度的影响, 实验结果显示Na Ac-HAc缓冲溶液缓冲效果对体系最好。同时针对不同p H值对体系的影响进行了考察, 结果见图3。由图3可看出该体系在p H为4.8~5.2之间时ΔI值较大, 本实验选择p H值为5.0的Na Ac-HAc缓冲溶液, 其最佳用量为1.0 m L。
2.2.2 碲化镉量子点浓度的影响
试验对碲化镉量子点浓度对散射强度的影响做了相关探讨, 结果如图4, 结果表明碲化镉量子点的浓度为2.5×10-4mol·L-1其ΔI值较大, 故本实验选择2.5×10-4mol·L-1的碲化镉量子点溶液1.0 m L进行实验。
2.2.3 反应时间及体系的稳定性
本实验考察了时间对Cd Te-QDs和葡聚糖硫酸钠体系RRS强度的影响, Cd Te-QDs和葡聚糖硫酸钠之间发生聚合, 反应速度较快, 体系5 min后反应基本完全, 体系能恒定3 h, 综合考察本实验选在10 min后测定。
2.3 标准曲线
根据实验结果得出了Cd Te-QDs和葡聚糖硫酸钠体系的线性回归方程、相关系数、检出限和线性范围, 它的线性回归方程为ΔI=924.79c+42.53, 相关系数r为0.999 4, 检出限为2.1μg·m L-1, 线性范围为0.007 1~1.2μg·m L-1。
3 方法的选择性和分析应用
3.1 共存物质的影响
本实验考察了一些常见共存干扰物质的影响, 结果见于表1。结果显示:金属离子、无机酸根离子、氨基酸和一些糖对测定没有影响, 允许倍量在50倍以上, 由此可知该方法具有较好的选择性。
3.2 分析应用
取人血清样品1.0 m L, 加入乙腈1.0 m L, 混合后, 离心分离, 使血清中的蛋白质沉淀完全。按实验方法测定人血清中葡聚糖硫酸钠的含量。取上层清液1.0 m L于比色管中, 依次加入Cd Te量子点1.0 m L, p H5.0的乙酸-乙酸钠缓冲溶液1.0 m L, 用二次蒸馏水定容至10.0 m L, 摇匀, 静置10 min。按标准加入法检验方法的回收率, 结果列于表2。回收率在95.8%~103%之间。
4 结语
本论文利用Cd Te量子点作探针共振瑞利散射法测定葡聚糖硫酸钠, 实验结果说明了在弱酸性介质中DSS与Cd Te QDS相互作用导致RRS显著增强, 且它在一定范围内与DSS的浓度成正比。据此, 建立一种以Cd Te QDS做探针RRS法测定DSS的新方法。并运用于血样中样品的测定, 效果较好。
参考文献
[1]Brent G P, Paul S L.Pharmacokinetics, Toxicity, and Activity of Intravenous Dextran Sulfate in Human Immunodeficiency Virus Infection[J].American Society for Microbiology, 1991, 25 (12) :2544-2550.
[2]Hong Qun Luo, Shao Pu Liu, Nian Bing Li.Resonance Rayleigh scattering, frequency doubling scattering and second-order scattering spectra of the heparin-crystal violet system and their analytical application[J].Analytica Chimica Acta, 2002, 468:275-286.
[3]Shaopu liu, Hong Qun Luo, Nianbing Li, Zhongfang Liu.Resonance Rayleigh scattering study of the interaction of Heparin with some basic Diphenyl Naphthylmethane Dyes[J].Anal.Chem., 2001, 73 (16) :3907-3914.
[4]王晓洲.西南大学硕士学位论文, 2008.
[5]M.Gao, A.L.Rogach, A.Kornowski, S.Kirstein, et al.Strongly Photolumineseent CdTe nanocrystals by proper surface modifieation[J].J.Phys.Chem.B, 1998, 102:8360-8363.
葡聚糖硫酸钠 篇2
酶催化魔芋葡甘聚糖的可控降解
魔芋葡甘聚糖(KGM)是一种来自植物的天然高分子.它具有优异的可生物降解性和生物相容性, 并具有许多独特的生理和药理功能.本实验首先测定了β-甘露糖酶在不同条件(温度、pH值、介质)下的活性,发现β-甘露糖酶在50℃左右,pH 9.4附近,乙醇含量低于5 %的水介质中具有较高的活力;而在pH 7.0以下,或温度低于30℃,或加入20%乙醇的条件下均基本上失活.在此研究基础上,探讨了β-甘露糖酶催化KGM降解反应的`规律,通过调节反应条件制备了一系列分子量不同的降解样品,并确定了KGM的分子量与特性粘数之间的关系为:[η]=5.06×10-4 M0.754w,使得酶催化KGM的可控降解成为可能,从而为深入研究KGM及其衍生物的结构与性能,扩展其应用领域奠定了良好的理论和实验基础.
作 者：祁黎 李光吉 宗敏华 作者单位：祁黎,李光吉(华南理工大学,高分子材料科学与工程系,广州,510640)宗敏华(华南理工大学,生物工程系,广州,510640)
刊 名：高分子学报 ISTIC SCI PKU英文刊名：ACTA POLYMERICA SINICA 年，卷(期)： “”(5) 分类号：O63 关键词：魔芋葡甘聚糖 β-甘露糖酶 可控降解 酶催化葡聚糖硫酸钠 篇3
关键词：N-乙酰半胱氨酸,N，N’-联乙醯-L-胱氨酸,硫酸葡聚糖钠,实验性肠炎,巨噬细胞,谷胱甘肽
炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)是一组病因不明的慢性肠道炎症性疾病(IBD),包括溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)和克罗恩病(Crohn’s disease,CD)。其病因学机制与包括免疫异常,遗传影响,和环境因素的相互作用有关。巨噬细胞(Mf)在IBD的免疫机制中发挥重要作用。近年来的研究发现,反应性氧簇(reactive oxygen species,ROS)大量生成对IBD的发生、发展起着重要作用。胃肠道黏膜自身有抗氧化防御系统,通过中和不断生成的ROS从而抵消其损害的影响。在这些防御网络中,内生巯基团,主要是还原型谷胱苷肽(GSH),在一些动物模型中对胃肠道黏膜细胞保护抵抗氧化应激起着重要的作用。之前对抗氧化剂作用的大量研究中,已经报道了在IBD病人和实验性肠炎中包括GSH在内的抗氧化剂水平的降低[1,2,3,4]。
N-乙酰半胱氨酸(N-Acetylcysteine,NAC)是一种被广泛研究的GSH的抗氧化前体物质,对于因自由基导致的各种疾病状态均起到有益的作用。Ardite等[1]研究了NAC对TNBS+乙醇诱导的大鼠实验性肠炎的治疗作用,发现NAC可以通过提高黏膜GSH水平起到减轻急性肠炎的作用。然而NAC对DSS诱导的实验性肠炎是否有预防及治疗作用目前还不清楚。本试验通过对DSS诱导的BALB/C小鼠实验性肠炎在致模前后腹腔内给予还原型MΦ诱导剂NAC及氧化型MΦ诱导剂(NACOMe)2以探讨这两种MΦ诱导剂对硫酸葡聚糖钠(Dextran Sodium Sulphate,DSS)诱导的小鼠肠炎模型中MΦ内GSH及GSH/GSSG比值的影响,以及NAC是否对DSS实验性肠炎有预防及治疗作用。
1 材料和方法
1.1 动物
雄性BALB/C小鼠,5～6周龄,体重18～22g。
1.2 试剂
DSS(Sodium Dextran Sulfate 5000):(Wako Pure Chemical Industries Ltd.大阪,日本);NAC(Sigma公司);谷胱甘肽检测试剂盒(Cayman公司),小鼠IL-4、IFN-g检测试剂盒(Sigma公司)。
1.3 实验性肠炎模型的建立
将DSS加入蒸馏水中配成5%的DSS溶液,给小鼠自由饮用7天。
1.4 分组及给药方法
正常对照组:10只,给予正常饮食。
生理盐水预处理DSS肠炎组:10只,给予生理盐水0.5ml/次腹腔注射3次/周连续3周,从第3周开始同时给予5%的DSS溶液自由饮用7天。
生理盐水治疗DSS肠炎组:10只,第1周给予5%的DSS溶液自由饮用7天,从第2周开始给予生理盐水0.5ml腹腔注射3次/周连续2周。
还原型MΦ诱导剂预处理组:10只,给予还原型MΦ诱导剂0.8%的NAC 0.5ml/次[200mg/(kg·次)]腹腔注射3次/周连续3周,从第3周开始同时给予5%的DSS溶液自由饮用7天。
还原型MΦ诱导剂治疗组:10只,第1周开始给予5%的DSS溶液自由饮用7天,从第2周开始给予还原型MΦ诱导剂0.8%的NAC 0.5ml/次[(200mg/(kg·次)]腹腔注射3次/周连续2周。
氧化型MΦ诱导剂预处理组:10只,给予氧化型MΦ诱导剂0.004%的(NACOMe) 2 0.5ml/次(20mg/次)腹腔注射3次/周连续3周,从第3周开始同时给予5%的DSS溶液自由饮用7天。
氧化型MΦ诱导剂治疗组:10只,第1周开始给予5%的DSS溶液自由饮用7天。从第2周开始给予氧化型MΦ诱导剂0.004%的(NACOMe)20.5ml/次(20mg/次)腹腔注射3次/周连续2周。
1.5 腹腔MΦ采集
实验第3周末,将小鼠处死,向腹腔内注入冰镇无酚红、无抗生素的RPMI1640 5ml,翻转小鼠使液体在腹腔内充分流动,之后将RPMI1640从腹腔内吸出,反复3次。在4℃、1500rpm条件下离心15分钟,取2×106/2ml的量置于微平皿中,在37℃CO2孵箱培养3小时后,RPMI 1640洗脱,用橡胶棒将附壁细胞剥离收集。
1.6 肠炎的评估
1.6.1各组小鼠处死后,先将整段结肠取下,测量结肠长度,肉眼观察结肠的形态,充血、溃疡、糜烂程度和范围。
1.6.2结肠标本病理评分:炎症细胞的渗出评分标准:0分—黏膜固有层内有极少量炎症细胞,1分一黏膜固有层内有较多的炎症细胞或黏膜固有层内的炎症细胞增多,2分—炎症细胞扩散至黏膜下层,3分一全层均有炎症细胞渗出;组织损坏评分标准:0分一无黏膜损伤,1分—非连续的黏膜上皮损坏,2分—表层黏膜糜烂,3分—广泛的黏膜破损并向肠壁深层扩展。
1.7 腹腔MΦ内GSH,GSSG的测定
应用谷胱甘肽检测试剂盒检测MΦ中的总谷胱苷肽和GSH,并计算GSSG及GSH/GSSG比值。
1.8 病变局部产生细胞因子的测定
应用小鼠IL-4、IFN-γ检测试剂盒(ELISA法)测定IL-4、IFN-γ。
1.9 统计学处理
应用STATA 7.0软件进行统计学处理,先用F检验,验证方差齐性,再进行t检验,P0.05为差异有显著性。
2 结果
2.1 临床症状及病理学评价
BALB/C小鼠给予5%的DSS溶液7天后均出现不同程度的急性肠炎,表现为体重增长较正常组缓慢,便血,腹泻等;病理显示各实验组小鼠结肠均有不同程度的结肠黏膜腺体结构紊乱,单核细胞和多核细胞浸润。
2.1.1体重变化:
对照组体重增加(6.9±0.8) g,NAC、生理盐水及(NACOMe)2预处理组体重变化分别为(5.3±1.2)g,(3.9±0.9)g,(5.5±1.3)g,P>0.05。NAC、生理盐水、(NACOMe)2治疗组分别为(6.5±2.0) g,(5.0±1.7) g,(5.7±1.9) g,P>0.05。
2.1.2 结肠长度:
对照组结肠长度(10.36±0.8)cm。NAC、生理盐水及(NACOMe)2预处理组分别为(9.76±0.4)、(9.02±0.4)、(8.45±0.5),P<0.05。NAC、生理盐水及(NACOMe)2治疗组分别为(9.89±0.9),(9.65±0.6),(9.55±0.7),P>0.05。
2.1.3 结肠病理评分:
NAC、生理盐水、(NACOMe)2预处理组分别为(1.6±0.5)、(3.0±0.5),(4.4±0.7),P<0.001。NAC、生理盐水、(NACOMe)2治疗组分别为(1.3±1.2),(1.5±0.9),(2.1±0.7),P>0.05。
2.2 小鼠腹腔MΦ内总谷胱苷肽及GSH、GSH/GSSG
2.2.1 总谷胱苷肽:
对照组(4.1±1.1)μM/2×106;NAC、生理盐水、(NACOMe)2预处理组分别为(6.1±0.3)μM/2×106,(3.1±0.2)μM/2×106,(2.7±0.5)μM/2×106,P<0.05。NAC、生理盐水、(NACOMe)2治疗组分别为(5.3±1.1)μM/2×106,(3.3±0.7)μM/2×106,(3.6±0.9)μM/2×106,P>0.05。
2.2.2 GSH:
对照组(3.2±0.9)μM/2×106;NAC、生理盐水、(NACOMe)2预处理组分别为(3.5±0.2)μM/2×106,(2.0±0.3)μM/2×106,(1.4±0.3)μM/2×106,P<0.05;NAC、生理盐水、(NACOMe)2治疗组分别为(4.4±0.5)μM/2×106,(2.0±0.3)μM/2×106,(2.1±0.3)μM/2×106,P<0.05。
2.2.3 GSH/GSSG比值:
对照组3.55;NAC、生理盐水、(NACOMe)2预处理组分别为1.35,1.82,1.08。NAC、生理盐水、(NACOMe)2治疗组分别为4.89,1.54,1.4。
2.3 病变结肠IL-4及IFN-γ表达
2.3.1 L-4:
对照组(28.4±2.9)pg/ml;NAC、生理盐水、(NACOMe)2预处理组分别为(40.4±4.9)pg/ml,(38.7±4.7) pg/ml,(88.2±7.2) pg/ml.P<0.001)。NAC、生理盐水、(NACOMe)2治疗组分别为(11.7±5.2) pg/ml,(59.5±4.5) pg/ml,(66.0±6.6)pg/ml,P<0.001)。
2.3.2 IFN-γ:
对照组(19.4±3.9)pg/ml;NAC、生理盐水、(NACOMe)2预处理组分别为(9.2±4.7)pg/ml,(20.6±5.7) pg/ml,(19.6±5.2) pg/ml,P<0.01。NAC、生理盐水、(NACOMe)2治疗组分别为(2.7±1.4)pg/ml,(10.7±3.8) pg/ml,(36.5±7.3)pg/ml,P<0.01。
3 讨论
NAC是一种GSH的抗氧化前体物质,可以刺激代谢,中和反应性氧簇[5],抑制DNA相关的自发突变[6],并可以抑制恶性细胞的趋化和浸润[7]。另外,NAC在体内及体外均表现出对吞噬细胞吞噬过程的刺激作用[8,9]并可刺激某些淋巴细胞的功能[10]。近年来由于其具有抑制致炎分子合成的能力而受到广泛关注。
Ardite等[1]曾报告NAC对TNBS+乙醇诱导的大鼠实验性肠炎有治疗作用。本实验证实,NAC预处理的DSS肠炎小鼠,腹腔MΦ内GSH及GSH/GSSG升高,病理学指标均优于(NACOMe)2及生理盐水预处理组,提示NAC预防性应用可以减轻DSS诱导的小鼠肠炎。此外,致模后应用NAC治疗可以明显减低MΦ内GSSG,提高GSH和GSH/GSSG比值,并明显降低病变结肠IL-4和IFN-γ,小鼠体重明显增加,结肠炎症及黏膜损坏减轻等均提示:应用NAC治疗可使DSS诱导的小鼠肠炎得到缓解。
(NACOMe)2是一种氧化型MΦ诱导剂。Murata等[11,12,13,14,15]研究发现,其可能是通过非直接的方式诱导氧化型MΦ,从而使Th1/Th2失衡并向Th2倾斜。Yamada J等[6]实验发现,给予(NACOMe)2处理的移植小鼠Th1反应减弱,但没有发现Th2型反应升高。本实验研究发现,(NACOMe)2预处理致使腹腔MΦ内GSH和GSH/GSSG比值降低、GSSG升高,小鼠肠炎临床症状及结肠黏膜病理损伤程度加剧,且伴随病变结肠分泌的Th2型细胞因子IL-4亢进,但对IFN-γ无明显影响。
巨噬细胞在宿主抵御有害因素入侵的防御机制中发挥重要作用。根据细胞内GSH的含量可将巨噬细胞分为两种类型:GSH含量高的还原型MΦ(reductive macrophages,RMp)和含少量GSH的氧化型MΦ(oxidative macrophages,OMp)。两者之间的平衡可以通过RMp产生的NO、IL-12、IL-18、IFN-γ和OMp产生的IL-6、IL-10和PGE2等来调节[13]。谷胱苷肽是细胞防御氧化损伤的第一道防线。巨噬细胞内的GSH可以通过调节MAPK p38的活性成为IL-12分泌的必需物质,说明细胞内的GSH水平对于决定Th1/Th2反应孰占优势起着关键性作用。将MΦ暴露于IFN-γ可以增加细胞内GSH/GSSG的比值,而暴露于IL-4则结果相反[11,12,13,14]。Hamuro和Peterson等[17,18]报道了鼠的抗原提呈细胞(APC)或腹腔定居的MΦ中GSH的损耗可使IL-12的分泌减少并导致典型的Th1反应向Th2反应模式转化。Peterson等[18]的研究还显示外源性损耗或补充GSH物质致MΦ内GSH水平变化可以影响Th1/Th2失衡。将GSH损耗小鼠的T细胞与正常GSH小鼠的MΦ一起培养可产生正常量的IFN-γ。另外Jeannin等[19]在易于产生IL-4的培养细胞系统中提高GSH浓度可使IL-4生成降低,且呈量效依赖关系。上述研究结果充分表明MΦ内的GSH水平在调节免疫反应向Th1或Th2细胞因子转化的发展趋势具有重要作用。
我们以往的研究亦发现[3,4]DSS诱导的实验性小鼠肠炎局部及脾脏分泌的IL-4增高、IFN-γ降低且MΦ内GSH降低、GSSG增高,提示该肠炎模型是Th2细胞因子和氧化型MΦ(OMp)占优势的类型,而且MΦ内GSH的降低与DSS诱导的实验性肠炎中黏膜损坏、IL-4增高、IFN-γ降低相关。本实验进一步证实:DSS诱导的小鼠肠炎模型中腹腔MΦ经过NAC处理后,其MΦ内GSH明显增多,使其从氧化型MΦ(OMp)优势向还原型MΦ(RMp)优势转化,从而使IL-4的生成降低。
葡聚糖硫酸钠 篇4
1 实验材料和方法
1.1 实验材料
乙醇(分析纯),天津化学试剂三厂;葡聚糖(分子量:4万,7万,11万,20万,50万),北京华尔博科技有限责任公司进口分装。
1.2 仪器设备
浊度计(Orion AQ4500),Thermo Electron。
1.3 实验方案
(1)乙醇与葡聚糖溶液体积比的选择:通过测定乙醇与葡聚糖溶液在不同体积比时的浊度,选择浊度高、葡聚糖析出完全的体积比作为实验条件。
(2)乙醇与葡聚糖溶液反应时间的选择:测定不同反应时间下混合液的浊度,选择浊度相对稳定的反应时间作为实验条件。
(3)葡聚糖溶液浓度与浊度线性范围的确定:配制一系列浓度的葡聚糖标准溶液,以确定出的体积比和反应时间为实验条件,根据浓度-浊度标准曲线的线性相关性,确定出葡聚糖溶液浓度与浊度的线性范围。
(4)考察温度对乙醇与葡聚糖混合溶液浊度的影响:以确定出的体积比和反应时间为实验条件,选择不同的反应温度,确定反应温度是否对乙醇与葡聚糖溶液浊度有影响。
(5)如无特殊说明,实验中均选择11万分子量的葡聚糖作为研究对象。
2 实验结果与讨论
2.1 乙醇与葡聚糖溶液体积比的选择
在反应时间为30 min、室温的条件下,考察乙醇与葡聚糖溶液(1 000 mg/L)体积比对浊度的影响,结果见表1。
由表1可以看出,当乙醇与葡聚糖溶液体积比小于1:1时,溶液浊度很小且澄清透明,说明此时葡聚糖基本没有析出;当比例为1:1时,溶液浊度明显变大且出现浑浊现象,说明此时葡聚糖在乙醇作用下有明显析出;当比例为2:1、3:1和4:1时,溶液浊度都处于较高值且有浑浊现象;但当比例为5:1时,混合后的溶液中出现沉淀。因此,从方便易测和节省乙醇的角度考虑,实验中选择乙醇与葡聚糖溶液的体积比为1:1。
2.2 乙醇与葡聚糖溶液反应时间的选择
在乙醇与葡聚糖溶液体积比为1:1、室温的条件下,考察反应时间对乙醇与葡聚糖溶液混合后浊度的影响,结果如图1所示。
由图1可以看出,乙醇与葡聚糖溶液混合后的溶液浊度随反应时间增加而增加,直至反应3 h时,溶液浊度仍在上升,而且反应前30 min内,溶液浊度随反应时间增加明显,且随着葡聚糖浓度的增大,溶液浊度增加趋势变大,但反应30 min之后,溶液浊度随反应时间增加的趋势变缓,因此,考虑到溶液浊度的稳定性和重复性,反应时间应选择30 min以上。
2.3 葡聚糖溶液浓度与浊度线性范围的确定
在乙醇与葡聚糖溶液的体积比为1:1、反应时间为30 min、室温的条件下,考察葡聚糖溶液浓度与浊度的线性范围,实验结果如图2所示。
由图2可以看出,溶液浊度随浓度的增加而增加,但只有在溶液浓度小于200 mg/L时,溶液浓度与浊度有较好的的线性关系,当溶液浓度大于200 mg/L时,关系曲线偏离线性。另外,实验中还考察了4万、7万、20万和50万分子量葡聚糖,以确定不同分子量的葡聚糖与乙醇混合后,乙醇与葡聚糖溶液的体积比为1:1、反应时间为30 min的条件下,混合溶液的浊度与浓度是否存在线性关系,实验结果如图3所示。
由图3可以看出,在葡聚糖浓度为0～100 mg/L的范围内,只有7万分子量的葡聚糖溶液浓度与浊度存在较好的线性关系,且相关系数大于0.99,其余分子量的葡聚糖溶液浓度与浊度的线性关系不好;另外,从图3还可以看出,相同葡聚糖浓度条件下,溶液浊度与葡聚糖分子量之间没有关联。
2.4 考察相同实验条件下乙醇与葡聚糖溶液浊度的稳定性
在乙醇与葡聚糖溶液的体积比为1:1、反应时间为30 min、室温条件下,考察乙醇与不同浓度的葡聚糖溶液浊度的稳定性,结果如图4所示。
由图4可以看出,大量的实验结果表明:即使在相同实验条件下,乙醇与葡聚糖溶液混合后的浊度值也很不稳定,而且浊度值差别很大,说明乙醇与葡聚糖混合后,发生的反应存在很大的不确定性,实验结果不稳定。
根据以上实验结果,考察温度对溶液浊度的影响意义不大,因此,终止实验方案中“考察温度对乙醇与葡聚糖混合溶液浊度的影响”的实验研究。
3 实验结论
(1)乙醇与葡聚糖溶液体积比大于等于1:1时,溶液产生较大浊度;反应时间在30 min以上时,浊度增长趋势变缓,浊度值相对稳定。
(2)乙醇沉淀法测定葡聚糖溶液浓度,葡聚糖溶液浓度与浊度之间线性关系不好;乙醇与葡聚糖发生反应产生的浊度重复性很差。
(3)通过本实验研究,认为乙醇沉淀法不适宜用于测定葡聚糖溶液浓度。当然,本实验研究人员认为不排除存在没有发现的实验影响因素,从而导致实验方法不适用。
摘要：研究采用乙醇沉淀法测定葡聚糖浓度实验方法,结果表明:乙醇与葡聚糖溶液体积比大于等于1∶1时,溶液产生较大浊度;反应时间在30 min以上时,溶液浊度相对稳定;但大量实验研究结果表明:葡聚糖溶液浓度与浊度之间线性关系不好,且溶液产生的浊度重复性很差。
关键词：葡聚糖,乙醇沉淀法,浊度,超滤膜,标准物质
参考文献
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环葡聚糖水解酶的应用研究 篇5
1 材料与仪器
1.1 材料
环葡聚糖水解酶 (本实验室提供) 、可溶性淀粉、环糊精等。
1.2 主要仪器
HX-201恒温循环水槽、高效液相色谱、101-1电热恒温鼓风干燥箱等。
2 实验方法
2.1 生产高麦芽糖浆的工艺流程[2,3,4,5]
原料→调p H为5.5, 温度为90℃→加酶→水解产物→超滤膜→滤液→过树脂柱→交换液→真空浓缩→成品 (高麦芽糖浆)
2.2 酶活力定义
以1 m L酶液在90℃, p H 5.5条件下降解底物, 每分钟产生1μmol的麦芽糖为一个酶活力单位 (U) 。
2.3 葡萄糖、麦芽糖含量的测定[6]
2.4 麦芽糖的定性测定[7]
3 结果与分析
3.1 γ-环糊精生产高麦芽糖浆酶用量对产量的影响
将γ-CD用p H 5.5的醋酸钠缓冲液配制成浓度为1%的溶液, 放置于90℃下保温5min, 添加环葡聚糖水解酶, 用量分别为2、4、6、8 U/mg (γ-环糊精) , 反应10 h, 测定麦芽糖、葡萄糖含量, 结果麦芽糖的含量分别为58.75%, 67.44%, 71.03%, 71.23%;葡萄糖含量分别为0.47%, 0.52%, 0.53%, 0.78%。为了达到酶用量最少、麦芽糖含量较高、葡萄糖含量较低的目的, 选择6 U/mg (γ-环糊精) 作为环葡聚糖水解酶的添加量, 进行高麦芽糖浆的生产。
3.2 γ-CD生产高麦芽糖浆反应时间对产量的影响
取环葡聚糖水解酶用量6 U/mg (γ-环糊精) , 并分别在0.5 h、1 h、2 h、3 h、4 h、6 h和10 h, 取样, 测定麦芽糖含量, 结果分别为34.32%, 43.76%, 57.94%, 69.98%, 70.15%, 70.43%, 71.08%。当反应3 h时, 麦芽糖含量已达到69.98%, 已达到高麦芽糖浆的要求。因此, 我们在用环糊精生产高麦芽糖时, 选择3 h作为反应时间。
3.3 淀粉生产高麦芽糖浆酶用量对产量的影响
将可溶性淀粉用p H 5.5的醋酸钠缓冲液配制成浓度为5%的溶液, 放置于90℃下保温5min, 添加环葡聚糖水解酶, 用量分别为10、20、30、40、50、60 U/mg淀粉, 反应20 h, 测得麦芽糖含量。结果麦芽糖含量分别为53.57%, 56.53%, 62.44%, 70.03%, 71.21%, 71.89%;葡萄糖含量分别为0.47%, 0.56%, 0.63%, 0.65%, 0.85%, 0.97%。为了使麦芽糖含量尽量地多生成, 而葡萄糖尽量地少生成, 选择80 U/mg淀粉作为环葡聚糖水解酶的添加量, 进行高麦芽糖浆的生产。
3.4 淀粉生产高麦芽糖浆反应时间对产量的影响
取环葡聚糖水解酶用量80 U/mg淀粉, 并分别在1 h、2 h、4 h、6 h、8 h、10 h、12 h、14h、16 h、18 h和20 h取样, 测定麦芽糖含量, 结果分别为23.48%, 33.84%, 47.27%, 58.70%, 62.35%, 66.10%, 71.19%, 71.22%, 71.28%, 71.40%, 71.47%, 71.60%。按照反应时间短, 麦芽糖产率高的原则, 因此, 我们在用淀粉生产高麦芽糖时选择10 h作为反应时间。
3.5 环葡聚糖水解酶在其他方面的应用
以1%环糊精为原料, 在p H 5.5, 90℃条件下, 保温5 min, 添加用50m M p H7.5 Tris-HCl适当稀释的环葡聚糖水解酶液, 反应10 min、20 min和30 min, 反应液经硅胶板薄层色谱法进行定性测定。结果表明, 水解α-CD的反应液反应显色结果为只生成G6, 同时还有少量α-CD存在;水解β-CD的反应液反应显色结果为仅生成G7, 同时还有少量β-CD存在;水解γ-CD的反应液反应显色结果为仅生成G8, 同时还有少量γ-CD存在;因此, 我们可以利用环葡聚糖水解酶的这一反应特性来生产高纯度的G6、G7和G8。如延长反应时间, 显色结果表明, 还可以生成G1-G8, 利用这一特性, 我们还可以用它来生产低聚麦芽糖或G3等产品。利用它可以降解环糊精为麦芽寡糖这一特性, 我们可以将其加入到食品的面包的原料中, 来改善面包的品质, 延长面包的货架期等。在医药业中, 我们可以利用它降解淀粉或环糊精来生产高麦芽浆, 经分离纯化, 制得超高麦芽糖或无水结晶麦芽糖, 为医用麦芽糖注射剂产品的生产提供原料。
4 结论
以淀粉和环糊精为原料生产高麦芽糖浆, 最终确定其合理工艺参数, 达到了高麦芽糖生产要求。与以往生产高麦芽糖浆不同之处在于, 减少了液化过程, 整个过程只用到一种酶, 只需在加酶前调整一次p H值, 操作更加方便, 而且在较短的时间内即可得到麦芽糖含量很高的产品, 提高了生产效率。随着我们对环葡聚糖水解酶的特性的不断地认识和深入地研究, 它必将为食品、医药、制糖等行业的发展作出更大的贡献。
摘要：以环糊精和淀粉为原料, 采用环葡聚糖水解酶为酶制剂, 进行了高麦芽糖生产的研究。考察了环葡聚糖水解酶加入量及反应时间对高麦芽糖生成的影响。结果表明:在pH5.5, 90℃下, 以1%γ-环糊精为原料, 环葡聚糖水解酶加入量为6U/mg (γ-环糊精) , 反应时间为3h;以5%淀粉为原料, 环葡聚糖水解酶加入量为80U/mg淀粉, 反应时间为10h, 麦芽糖的产量均达到高麦芽糖生产要求。
关键词：环葡聚糖水解酶,环糊精,高麦芽糖浆
参考文献
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葡聚糖硫酸钠 篇6
目前我国对β-葡聚糖的浓缩通常采用多效蒸发法, 能量消耗大, 较长时间的高温加热又会破坏其中的部分营养成分;本实验选用超滤膜法对β-葡聚糖进行浓缩处理, 目的是通过超滤膜浓缩纯化β-葡聚糖。替代或补充传统工艺, 降低其运行费用, 减少有效成分流失。
1 实验目的及装置
1.1 实验目的
对于膨化燕麦后的浸提液, 使用10000分子量超滤膜浓缩β-葡聚糖、浓缩10倍以上。
1.2 实验装置
甘肃省膜科学技术研究院设计制造的卷式PES (聚醚砜) 膜分离装置, 2540科氏膜, 切割分子量10000d, 膜面积为2.0m 2×2 (双膜并联) , 最大耐受压7.0bar、最高耐受温50℃、ph2-10。工艺流程, 如图1所示。
原料箱中的料液经供水泵输送至保安过滤, 再经增压泵至膜组件, 透过液及浓缩液分别再回到原料箱中。根据不同的实验目的, 选择循环或浓缩过程。
1.3 分析测试
主要是用斐林试剂滴定还原糖的方法来确定β-葡聚糖的含量。
1.料液箱, 2.供料泵, 3.保安滤芯, 4.高压泵, 5.膜组件.
2 试验过程
使用水提法糖化等工艺得到料液, 经10000分子量卷式超滤膜浓缩近10倍得浓缩液, 收集浓缩液至一定量后进行喷雾干燥得成品。
3 结果与讨论
3.1 卷式超滤膜对料液中β-葡聚糖的截留率
在进料流速为70l/min的条件下, 通过对料液进行不同倍数的浓缩, 在不同压力下 (3.0～5.0bar) 及不同温度 (25～48℃) 下的测定表明, 此科氏超滤膜对料液中β-葡聚糖均有着令人满意的截留率>99%。
图2为浓缩至10倍的料液, 料液温度45℃, 压力为5.0bar, 连续运行约12h膜系统对β-葡聚糖截留率的变化。
3.2 压力对膜通量的影响
在料液温度为45℃, 进料流速为70L/min的条件下, 对浓缩倍数为2, 6, 8及近10的料液, 在不同压力下 (3.0～5.0bar) 测定其膜通量, 结果如图3所示。
图3表明, 压力越高膜通量越大。因此, 在纳滤膜系统允许的压力下, 应选择尽可能高的操作压。
3.3温度对膜通量的影响
进料流速为70L/min的条件下, 对浓缩倍数为2, 6, 8及近10的料液, 在不同温度下 (35～55℃) 测定其膜通量, 结果如图4所示。
图4表明, 膜通量与料液温度基本呈线性关系, 温度越高, 膜通量越大。因此, 在膜系统允许的温度下, 应选择尽可能高的运行温度。
3.4 料液浓度对膜通量的影响
在料液温度为45℃, 系统压力为5.0bar, 进料流速为70L/min的条件下, 对不同浓缩倍数料液的膜通量进行测定, 结果如图5所示。
图5表明, 膜通量与料液浓度基本呈线性反比关系, 料液浓度越高, 膜通量越小 (其中还有运行过程中膜污染堵塞的原因在内) 。因此, 随着浓缩过程的进行, 膜通量逐渐下降。
3.5 中试装置的浓缩运行结果
200.19L的料液 (电导6880us/cm) , 在进料流速70L/min, 料液温度48℃, 系统压力5.0bar的条件下, 进行脱水浓缩实验, 料液箱70L, 不停浓缩直至浓缩10倍, 浓缩液、透过液收集后测定成分。实验结果, 如图6所示。
浓缩实验持续约570min (9.5h) , 料液浓缩至26.19L, 浓缩液30L, 膜通量 (平均) 为190L/d.m 2, β-葡聚糖截留率为100%。
运行4.5h平均衰减了约1/2, 运行9.5h平均衰减至1/7。衰减很严重。总体来说, 在5.5～8.5h之间趋向平稳。建议衰减一半时就进行清洗恢复。
3.6 膜系统的污染与清洗恢复
持续运行4h后膜通量衰减约50%, 运行9.5h衰减至1/7, 使用0.6%的NaOH在3.0bar下, 控制系统温度为48℃左右, 进行循环清洗约30min, 然后用纯水冲洗至中性。
图7表明, 在初始阶段膜通量衰减较快, 但连续运行5、6h后, 流速衰减明显减缓。此图为每次清洗后的恢复值, 虽然膜系统的通量衰减较为严重, 但清洗后膜通量基本可恢复到原有水平, 说明清洗剂对料液的污染具有较好的去除能力, 清洗方法简单实用。
4 结论
1) 科氏卷式超滤膜分离系统在进料流速70L/min, 压力为3.0～5.0bar, 温度为35～55℃, 料液浓缩10倍的范围内, 对料液中的有效成分可实现100%的截留。因此, 可以得出结论, 使用10000d超滤膜对β-葡聚糖进行浓缩脱水是可行的。
2) 膜通量的大小与系统压力、温度变化基本呈线性关系。因此, 在膜组件及料液允许的范围, 应选择较高的运行压力及温度。
3) 经过综合分析, 确定装置的运行参数为, 进料流速:70L/min, 系统压力:4.5～5.0bar, 料液温度:45～48℃、平均膜通量为190L/d.m 2。
4) 使用超滤膜法浓缩β-葡聚糖10倍后进入喷雾干燥工艺上是可行的, 与蒸发浓缩的方式相比, 具有环保、节能, 不破坏营养成分的优点, 建议推广。
摘要：针对β-葡聚糖溶液的浓缩处理, 提出了通过超滤膜浓缩纯化β-葡聚糖。替代或补充传统工艺, 降低其运行费用。考察了β-葡聚糖溶液在不同浓度, 不同压力, 不同温度下对膜通量, 以及截留率的影响。结果表明, 超滤膜浓缩分离工艺对于β-葡聚糖溶液中的杂质具有较高的去除效率, 而对β-葡聚糖基本无截留。可基本代替或补充现有的浓缩分离工艺, 减少有效成分的流失。
关键词：超滤膜浓缩,β-葡聚糖
参考文献
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葡聚糖硫酸钠 篇7
魔芋葡甘露聚糖(KGM)是一种植物多糖,具有优良的增稠性及独特的胶凝性,在食品、化工、纺织、医药等行业具有重要用途[2]。魔芋葡甘聚糖(KGM)作为一种天然高分子化合物,与壳聚糖共混时分子间强烈的氢键相互作用和良好的相容性,能使成膜后的拉伸强度及断裂伸长率较壳聚糖纯膜显著提高。但随着KGM的比例增加,虽然提高了共混膜的机械强度等物理参数,但抑菌活性随之降低,不利于创面的愈合。
本课题前期研究发现,将CS溶液和KGM溶液按1:1比例混合,所制成的壳聚糖/魔芋葡甘露聚糖复合膜能够显著促进SD实验大鼠的疮面愈合[3],为进一步观察该复合膜应用于内脏实质器官的止血效果,本课题于2011年12月~2012年3月以成年大白兔为研究对象开展了实验研究,获得了良好的疗效,现报告如下。
1 材料
1.1 试剂与仪器
壳聚糖(CS,分子量75000,脱乙酰度≥85%,Sigma化学制剂有限公司);魔芋葡甘露聚糖(95%KGM,中国成都);DMEM培养基(Gibco美国);胎牛血清FBS(赛默飞世尔生物化学制品有限公司);MTT,DMSO,苯酚,乙醇,氯仿,冰醋酸,磷酸盐缓冲液(PBS,p H 7.4),氢氧化钠及其他化学试剂均购置于sigma公司;实验用水均为去离子水,其他试剂为分析纯。所用仪器包括:多歧管台式冷冻干燥机,Vir Tis bench top 2K;恒温培养箱,上海医疗器械七厂。
1.2 实验动物
健康成年大白兔30只,雌雄不限,体重2.4~2.7kg,由中国人民解放军第302医院实验动物中心提供。
2 方法
2.1 CS/KGM膜的制备
KGM先用苯酚和乙醇(4:1,v/v)提取五次,再用氯仿和乙醇(5:1,v/v)提取三次,真空干燥,得到纯化后的KGM[4]。配制浓度为1%(w/v)的KGM溶液,配制浓度为1%(w/v)的CS溶液(溶剂为1%的冰醋酸)。CS溶液和KGM溶液以1:1混合,混合均匀的溶液(20ml)倒入直径10cm的培养皿里。真空冷冻干燥,得到疏松多孔膜。用1%氢氧化钠溶液浸泡膜以中和冰醋酸,然后用水洗两次。再次冷冻干燥膜,得到CS/KGM膜同法制备CS膜。
2.2 评价膜的止血作用
健康大白兔30只,分为三个组:普通医用纱布对照组、云南白药组和复合膜组各10只。所有兔用3%戊巴比妥钠经耳静脉注射麻醉,仰卧固定于手术台上,剪去腹部兔毛,标准的正中开腹,游离、暴露肝脏,在距每叶肝脏前端约1.0cm处剪去肝组织,造成出血创面,自由出血3s后,按如下方法敷压创口,并开始计时,当不再出血后计时结束。
实验组以CS/KGM膜组敷压创口,并以精确称重的普通医用纱布收集肝叶破损后至完全止血时的肝脏出血,50g砝码加压,止血后进行称重,计算术中总的出血量。
云南白药组在用云南白药止血时,为防止止血粉散落腹中各处,先将已称重的止血粉倒在已称重的普通医用纱布上,再将其包在创面进行敷压,止血后进行称重,计算术中总的出血量。
普通医用纱布对照组使用已精确称重的普通医用纱布敷压创口,50g砝码加压,收集肝叶破损后至完全止血时的肝脏出血,止血后进行称重,计算术中总的出血量。
待肝脏完全止血后,游离、暴露脾脏,在距脾脏前端约1.0cm处剪去组织,其余步骤同前。
2.3 统计学处理方法
止血时间及出血量属于计量资料,如果所获数据均服从正态性和方差齐性,则应用方差分析的方法进行组间整体统计分析,组间两两比较应用q检验;如果所获数据任一组不服从正态性,或整体不服从方差齐性,则应用秩和检验进行组间整体比较及两两比较,两两比较时,α=0.05/3=0.0167。
所获数据录入至Excel表中,借助SAS9.1统计分析软件进行统计分析。
3 结果
3.1 组间整体比较统计分析结果
见表1。
3.2 组间两两比较统计分析结果
注:“膜”为CS/KGM膜组;“白药”为云南白药组;“空白”为普通医用纱布组
4 讨论
在战场、地震、突发性事故和医院的外科手术中,早期有效地止血是减少患者死亡的最佳策略,因而止血剂的研发成为国内外医药科研人员关注的焦点[5]。
近年来,基于壳聚糖的止血性能和促进愈合作用的研究正成为创伤敷料研究热点[6]。虽然壳聚糖有良好的生理活性,但由于壳聚糖形成的膜力学性能不好,往往采取与其他材料进行交联[7]或者混合[8]以改善其力学性能。本实验制备的CS/KGM膜为多孔的三维网状结构,在CS中加入KGM后,由于KGM良好的亲水性,显著提高了复合膜的吸水性能。同时KGM分子的羟基与CS分子的氨基形成分子间氢键,加强了分子间相互作用提高了复合膜的力学性能,减小了复合膜的孔径,因而可以有效地实现止血功能。
本研究的实验结果表明,KGM与CS按1:1的比例制成的复合膜用于肝、脾脏外科损伤,无论在止血时间还是出血量,与云南白药相比,无显著的统计学意义(P>0.05),但二者与普通医用纱布的疗效比较,均具有显著的统计学意义(P<0.05),提示二者止血的疗效均优于普通医用纱布。从实际实验数据看,CS/KGM复合膜组尚有较云南白药疗效更佳的趋势,由于本研究的样本量所限,有待进一步开展更大样本量的实验证实。
本实验的结果表明,CS/KGM复合膜能有效地治疗肝、脾脏外伤止血,具有较强的应用价值,为进一步开发提供了实验依据。
参考文献
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葡聚糖硫酸钠 篇8
酵母葡聚糖是一种存在于酵母细胞壁中, 具有增强免疫力活性的β-葡聚糖, 它具有平衡食品热量、降低血胆固醇和促进伤口愈合等功能。此外, 酵母葡聚糖还具有良好的乳化增稠作用, 曾经应用于肉制品、冰激凌和烘焙食品中, 取得过理想质构。目前, 国内有关脂肪替代品的研究报道逐渐起色, 但还未见用酵母葡聚糖作为脂肪替代品应用到液态乳中的报道。笔者拟通过理化、质构和感官分析探讨酵母葡聚糖在低脂乳中替代脂肪的可行性。
1材料和方法
1.1 试验材料
1.1.1 原料乳
市售鲜牛乳。
1.1.2 酵母葡聚糖
由杭州众芝康菇生物技术有限公司提供。
1.2 仪器和设备
高压均质机 (GYB60—08) ;全自动灭菌锅 (JF—SX一500) ;数字旋转黏度计;数显酸度计;离心机;电子天平。
1.3 实验方法
1.3.1 生产工艺
原料乳的验收→过滤、净化→标准化→均质→杀菌→冷却→灌装→检验→常温或冷藏。
1.3.2 操作要点
(1) 标准化:
以5000r/min离心45min制备出脂肪含量1%的原料低脂乳, 酵母葡聚糖按0.1%、0.3%、0.5%、0.7%的比例分别加入其中, 并适度搅拌使其溶解。对照样 (未加酵母葡聚糖) 和强化样 (添加不同比例的酵母葡聚糖) 加热到70℃。
(2) 均质、杀菌:
在60℃以18000r/min进行2min 的均质, 均质压力20MPA, 使蛋白质颗粒微细化, 口感更细腻。均质后85℃巴氏杀菌30min, 保温5min灭菌。
1.3.3 各组分的测定方法
酵母葡聚糖含量:苯酚一硫酸法[1];脂肪含量:哥特里-罗紫法[2];蛋白质含量:微量凯氏定氮法[2];非脂固体含量:甲法[2]。
1.3.4 理化分析
持水力的测定:以离心管取样5mL, 测定样重W。后, 放入离心机, 以3000r/min离心30min后, 静置10min, 除去上清液, 测残余物的重量W, 低脂乳的持水力 (%) = (W/Wo) /100。
1.3.5 质构分析
黏度:取300g低脂乳于半径为9cm的烧杯中, 置于数字式黏度计中, 选择合适的转子和转速, 测定其黏度, 应在转速稳定后读数。
1.3.6 感官分析
由10人构成的评定小组对各样品进行感官评定。采用Amerine 等人[3]的方法描述, 分别对风味、质构、颜色和可接受度进行评定。评定员依据各自的感官对样品进行打分, 打分范围为1～10分。
2结果和讨论
2.1 质构分析
将全脂牛乳、含有酵母葡聚糖的低脂乳与脱脂乳相比, 对照样 (脱脂乳) 具有更高的黏度 (图1所示) 。随着酵母葡聚糖浓度的增加, 脱脂乳的黏度有所降低, 与标准样相比, 添加酵母葡聚糖的样品的质构更为粘稠, 然而, 添加0.5%酵母葡聚糖的样品表现出的质构性质与标准样 (全脂牛乳) 相近。
标准样、对照样和添加葡聚糖的样品的黏度上存在着差别, 可能是因为标准样是由蛋白质网络结构形成, 其中聚集了熔合的酪蛋白胶束。一方面, 较大的酪蛋白胶束随着脂肪球的减少而逐渐聚集, 使对照样的蛋白质网络与其他样品相比, 结构更为紧密, 空隙变小。另一方面, 添加酵母葡聚糖的样品中的酪蛋白胶束形成的网络, 可能是由于酵母葡聚糖本身存在着化学和功能特性, 使得产生了不同的结构, 从而添加葡聚糖样品结构可能相对开放、松散, 让酪蛋白胶束空隙的数目变多, 葡聚糖分子与水结合才增加了连续相的黏度。
2.2 理化分析
酵母葡聚糖的添加量对低脂乳持水性的影响见图2:
对照样 (脱脂乳) 相比于标准样 (全脂牛乳) 和添加葡聚糖的样品 (图2所示) , 具有更高的持水力, 同时, 添加葡聚糖样品的持水力随着葡聚糖浓度的增加逐渐增加, 这可能是因为酵母葡聚糖的胶凝性提高了脱脂乳的稠度, 从而增强了持水力。与标准样相比, 添加酵母葡聚糖的样品, 一定程度上可以提升低脂乳的稳定性 , 显著地延长货架期, 同时, 添加0.5%酵母葡聚糖的样品表现出的持水力与标准样 (全脂牛乳) 相近。
2.3 感官评定分析
表1列出了各种样品的感官评定结果。对照样 (脱脂乳) 口感清淡, 而标准样 (全脂牛乳) 口感浓郁而光滑。从风味和质构的分数可以看出, 在低脂乳中添加酵母葡聚糖的样品具有稍低的黏度和稠度。
a～c带有相同上标的均值在P>5%的水平上没有明显差别。
标准样在风味上的分数最高, 这表明酵母葡聚糖作为脂肪替代品的添加并不能完全取代乳的风味。酵母葡聚糖浓度的增加对风味没有任何负作用, 酵母葡聚糖添加量为0.5%时风味与参照样分值相近。标准样具有乳白的色泽, 与之相比, 对照样表现为白色, 而添加了酵母葡聚糖的样品接近于均匀的乳白色。然而, 标准样和添加葡聚糖的样品在颜色上的差别还是可以察觉的。从感官评定结果可以看出, 添加葡聚糖有助于提高低脂乳的感官性质, 而添加0.5%葡聚糖的样品在总体的可接受度上更接近于全脂牛乳。
3结 论
液态乳的工艺中, 酵母葡聚糖在预处理阶段添加, 对低脂乳的结构组织、风味具有很大的改善。事实上, 与脱脂乳相比, 添加酵母葡聚糖的样品具有均一的结构, 稍低的稠度和更为开放的结构, 并且酵母葡聚糖的添加还有助于克服普通牛乳中常见的脱水作用。考虑到影响消费者对低脂乳接受度以及经济因素, 在液态乳的预处理中添加 0.5%的葡聚糖似乎更具可行性, 更有利于膳食纤维的摄入, 同时, 添加 0.5%酵母葡聚糖所制作的低脂乳样品质量上更接近于全脂牛乳。毋用置疑的是酵母葡聚糖和鲜牛乳皆利于健康, 两者结合, 更能研发出含有商业应用价值的功能性食品。
参考文献
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