版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們

[科普中國(guó)]-青稞β-葡聚糖

科學(xué)百科
原創(chuàng)
科學(xué)百科為用戶(hù)提供權(quán)威科普內(nèi)容,打造知識(shí)科普陣地
收藏

性質(zhì)

β-葡聚糖由于在分子結(jié)構(gòu)上存在β-(1→3)鍵而能溶解于水,這與僅由β-(1→4)鍵連接的纖維素是不同的。但由于一部分的β-葡聚糖分子結(jié)構(gòu)中存在少量連續(xù)的β-(1→4)鍵連接的葡萄糖,又使其難溶于水。此外,β-葡聚糖也溶于酸和稀堿,其溶解性受麥粒大小、β-葡聚糖酶活性、溫度、pH值和介質(zhì)離子強(qiáng)度的影響1。

β- 葡聚糖功能早在上世紀(jì)80年代末,美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大麥特別是裸大麥(青稞)中的β-葡聚糖具有降血脂、降膽固醇和預(yù)防心血管疾病的作用,后來(lái),β-葡聚糖的調(diào)節(jié)血糖、提高免疫力、抗腫瘤的作用陸續(xù)被發(fā)現(xiàn),引起了全世界的廣泛關(guān)注。目前,生物醫(yī)學(xué)界普遍認(rèn)為β-葡聚糖具有清腸、降低膽固醇、調(diào)節(jié)血糖、提高免疫力等四大生理作用。3

降低血糖糖尿病是遺傳因素和環(huán)境因素長(zhǎng)期作用所致的一種慢性全身性代謝疾病,主要是胰島素分泌不足或機(jī)體對(duì)胰島素需求增加,繼而引起血糖升高,出現(xiàn)尿糖等癥狀2。β-葡聚糖降低餐后血糖和改善胰島素敏感性的機(jī)制可能是通過(guò)減緩葡萄糖在小腸的吸收和促進(jìn)其在結(jié)腸的發(fā)酵。因?yàn)槿梭w本身不能降解β-葡聚糖,β-葡聚糖的吸收增加了腸液粘度,會(huì)妨礙葡萄糖向腸粘膜移動(dòng)及與消化酶接觸,從而減緩葡萄糖的吸收,增加其在腸道的發(fā)酵4。

降低膽固醇β-葡聚糖能降低實(shí)驗(yàn)動(dòng)物血漿膽固醇含量,這首先是由美國(guó)加大拿利大學(xué)New man RK等在1989年前后發(fā)現(xiàn)的。目前研究認(rèn)為,β-葡聚糖對(duì)膽固醇的影響主要在于能顯著降低血漿中TC和LDL-TC,而對(duì)高度脂蛋白(HDL)和TG沒(méi)有明顯影響,同時(shí)也不影響膽固醇及在脂蛋白中比例1。

在人及動(dòng)物體內(nèi)都缺乏能水解β-葡聚糖的酶類(lèi),β-葡聚糖進(jìn)入消化道后不會(huì)被消化吸收,只發(fā)生部分降解,使消化道中的粘度升高,降低了對(duì)脂類(lèi)的乳化作用而使脂類(lèi)及膽固醇吸收下降,從而影響消化道對(duì)脂類(lèi)、膽固醇及其它物質(zhì)的吸收5。

清理腸道β-葡聚糖是食用纖維的組成部分, 食用纖維對(duì)人體的一個(gè)最主要的功能是預(yù)防結(jié)腸癌。醫(yī)學(xué)上的解釋是食用纖維減少了腸道粘膜和致癌物質(zhì)的接觸,從而使腸內(nèi)物質(zhì)快速通過(guò)內(nèi)臟, 從而達(dá)到清腸的作用6。

β- 葡聚糖提取方法熱水法該法反應(yīng)條件溫和,提取青稞β-葡聚糖純度高,是目前常用的方法。但提取量低,提取時(shí)間長(zhǎng)1。

酸法該方法可完全提取β-葡聚糖,但易使青稞淀粉水解過(guò)度,大量葡萄糖會(huì)混入β- 葡聚糖產(chǎn)品中,造成產(chǎn)品純度低,而且用酸法在提取時(shí)要考慮制冷,給分離工序增加了一定的難度,同時(shí)增加了生產(chǎn)成本1。

堿法堿法水解首先能使部分種皮纖維素分解,更多與纖維素結(jié)合β-葡聚糖可游離到水溶液中,增加了β-葡聚糖的產(chǎn)率。一般在堿性條件下,提取渣不易腐爛,因此采取堿法提取青稞β-葡聚糖比較適宜1。

青稞β- 葡聚糖的應(yīng)用前景青稞大多生長(zhǎng)在偏遠(yuǎn)的山區(qū)和牧區(qū),生長(zhǎng)期一般不施用農(nóng)藥,病蟲(chóng)害的發(fā)生也較少。因此,青稞是高原地區(qū)真正綠色無(wú)污染的食品。我國(guó)青稞產(chǎn)量高,而且符合“三高兩低”(高蛋白,高纖維,高維生素和低脂肪,低糖)的飲食結(jié)構(gòu),是谷類(lèi)作物中的佳品。青稞β-葡聚糖是青稞籽粒胚乳細(xì)胞壁的主要成分,西藏青稞β-葡聚糖含量最高可達(dá)8.62%, 除具有降血糖等作用外, 青稞β-葡聚糖還具有增加胃動(dòng)力、防止高原病等獨(dú)特的保健作用1。