【摘要】：大蒜作為藥食同源的植物,在中國種植面積廣闊,糖類物質(zhì)是大蒜重要功能物質(zhì)之一,占大蒜干重的75%以上。低聚果糖是重要的雙歧因子,具有調(diào)節(jié)腸道菌群、促進(jìn)腸道代謝、增強(qiáng)機(jī)體免疫等功能,大蒜中的糖類主要為果聚糖,是制備大蒜低聚果糖的良好來源。大蒜年度價格變化大,為避免資源浪費(fèi),大蒜的深加工是近年來的研究熱點(diǎn)。目前,國內(nèi)外開發(fā)生產(chǎn)的大蒜深加工產(chǎn)品主要針對于大蒜中的含硫化合物,關(guān)于大蒜多糖類的產(chǎn)品較少。先前報道指出提取含硫化合物前后的大蒜廢渣、廢水中含有大量的果聚糖,可作為提取大蒜多糖的原材料。因此,本文在熱水浸提法提取大蒜多糖的基礎(chǔ)上,使用膜分離技術(shù)截取不同分子量多糖,并以其為碳源探究不同分子量多糖對益生菌的增殖作用。以對益生菌增值效果最佳分子量范圍的多糖為目標(biāo),探究其含量在酸解和酶解過程中的變化規(guī)律。以目標(biāo)多糖變化規(guī)律為基礎(chǔ),結(jié)合膜分離技術(shù),建立了連續(xù)制備分離系統(tǒng)。本研究可實(shí)現(xiàn)大蒜多糖的綜合開發(fā)利用,起到大蒜提質(zhì)增效的作用。主要研究結(jié)果如下:1.分離不同分子量的大蒜多糖并研究其體外益生菌增殖作用。以不同分子量的大蒜多糖為碳源進(jìn)行長雙歧桿菌、乳雙歧桿菌、植物乳桿菌、發(fā)酵乳桿菌的增殖實(shí)驗(yàn),隨著多糖分子量上升,益生菌培養(yǎng)液pH下降幅度和OD值上升幅度均減小,其中分子量為300-1000 Da的大蒜多糖對雙歧桿菌和乳酸菌的增殖效果最佳。2.對大蒜多糖酸水解規(guī)律進(jìn)行研究,通過對大蒜多糖酸水解過程中水解度及低聚糖含量的測定得出,選擇鹽酸、在pH為3、溫度為70℃、底物濃度為5%的酸解條件下水解大蒜多糖最有利于大蒜低聚糖的積累。3.采用菊粉內(nèi)切酶降解大蒜多糖測定酶解過程中還原糖和低聚糖含量的變化。酶解20 h后,還原糖與總糖比率小于1%;酶解中的低聚果糖含量最高為0.17 mg/mL。與大蒜多糖的酸水解比較,酸水解可獲得的低聚果糖多于酶解。4.設(shè)計大蒜低聚果糖連續(xù)制備系統(tǒng)。將大蒜多糖水解規(guī)律與膜分離技術(shù)結(jié)合確定了大蒜低聚糖連續(xù)制備系統(tǒng)的工藝與設(shè)備。
【圖文】：

由于低聚果糖特殊的生理功能已經(jīng)作為添加劑廣健品、動物飼料等，市場上對低聚果糖的大批量需求業(yè)化生產(chǎn)。目前，低聚果糖較為常見的工業(yè)化生產(chǎn)方蔗糖酶解法、固定化細(xì)胞發(fā)酵法生產(chǎn)低聚果糖、雙酶提菊粉酶解法化生產(chǎn)所采用原料主要為菊苣和菊芋，在荷蘭、比利為原料，而在中國，所采用的生產(chǎn)原料主要為菊芋DP 值：2-60），在人體內(nèi)不易被消化吸收，在酶的水生成 DP 值 2-7 的低聚果糖。經(jīng)現(xiàn)代技術(shù)分離精制出維，既是脂肪替代品和甜味劑，也是雙歧桿菌有效的、藥品工業(yè)、動物飼料工業(yè)等的一種全新的多功能原料不同，基本生產(chǎn)工藝相似，以菊芋為例子，具

圖 5 低聚糖離子色譜圖Fig.5 Oligofructose ion chromatography2.6 大蒜多糖的酸水解2.6.1 不同種類的酸對大蒜多糖水解的影響2.6.1.1 同濃度、不同種類的酸對大蒜多糖水解的影響配制 5%的多糖溶液四份于 100 mL 錐形瓶中，量取或稱取鹽酸、硫酸、醋酸和檸檬酸一定的體積或重量，于糖溶液中分別將不同酸種類的濃度調(diào)節(jié)至 0.2mol/L。密封后置于 70℃下水解，，每隔 1 h 取樣，迅速用冷水冷卻至室溫后測量樣品的 pH，記錄數(shù)據(jù)后立即用氫氧化鈉顆粒中和至中性或弱堿性，水解時間為12 h。測定樣品中的還原糖含量，計算水解度。2.6.1.1 同 pH、不同種類的酸對大蒜多糖水解的影響
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS201.3;TS218

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2667529