一种多糖益生元及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及多糖化合物领域，尤其涉及一种多糖益生元及其制备方法和应用。所述多糖益生元按照重量百分数计含有：甘露糖10~15%；鼠李糖1~5%；葡萄糖35~60%；半乳糖25~40%；木糖1~5。其依次通过脱脂、冷冻破壁、酶解水提以及提纯得到多糖益生元。本发明专利技术克服了现有技术中的益生元其配方组分较为单一且其调控肠道菌群效果不明显的缺陷，具有能够有效调节肠道中有益菌群以及有害菌群之间的数量，改善了人体肠道内部的菌群的平衡性的优点，同时提取方法简单，提取效率高。

A polysaccharide prebiotic and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种多糖益生元及其制备方法和应用
本专利技术涉及多糖化合物领域，尤其涉及一种多糖益生元及其制备方法和应用。
技术介绍
肠道菌群，人体肠道的正常微生物，如双歧杆菌，乳酸杆菌等能合成多种人体生长发育必须的维生素，如B族维生素(维生素B1、B2、B6、B12)，维生素K，烟酸、泛酸等，还能利用蛋白质残渣合成必需氨基酸，如天冬门氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸和苏氨酸等，并参与糖类和蛋白质的代谢，同时还能促进铁、镁、锌等矿物元素的吸收。这些营养物质对人类的健康有着重要作用，一旦缺少会引起多种疾病。因此，肠道菌群的存在与人体健康息息相关。现有技术中的通过调节肠道菌群最主要的方式是服用益生元。所谓益生元是一种膳食补充剂，通过选择性的刺激一种或少数种菌落中的细菌的生长与活性而对寄主产生有益的影响从而改善寄主健康的不可被消化的食品成分(GibsonandRoberfroid，1995)。成功的益生元应是在通过上消化道时，大部分不被消化而能被肠道菌群所发酵，且最重要的是它只是刺激有益菌群的生长，而不是有潜在致病性或腐败活性的有害细菌。但是现有的益生元其配方组分较为单一，虽然具有一定的调节肠道菌群的效果，但是效果并不明显。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中的益生元其配方组分较为单一且其调控肠道菌群效果不明显的缺陷，提供了一种能够有效调节肠道中有益菌群生长的一种多糖益生元及其制备方法和应用。一种多糖益生元，所述多糖益生元按照重量百分数计含有：甘露糖10～15％；鼠李糖1～5％；r>葡萄糖35～60％；半乳糖25～40％；木糖1～5。本申请文件中使用的多糖益生元其为多种不同的单糖的组合物，其能够有效促进乳杆菌、双歧杆菌等有益菌的数量，且能够有效抑制肠球菌、大肠杆菌等有害微生物的生长。从而有效改善了人体肠道内部的菌群的平衡性。作为优选，所述多糖益生元由地衣类的植物长松萝中提取得到。一种多糖益生元的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)脱脂：将长松萝粉碎后脱脂干燥，得到干燥的脱脂长松萝粉；(2)冷冻破壁：将干燥的脱脂长松萝粉中加入一定量的水浸润，然后将湿润的脱脂长松萝粉浸入液氮中急速冷冻，取出后并对其反复施加静压力若干次，烘干后得到破壁长松萝粉；(3)酶解水提：将破壁长松萝粉置于蒸馏水中进行酶解，酶解结束后升温提取，浓缩水提液，经醇沉后透析冷冻干燥得到长松萝粗多糖；(4)提纯：将长松萝粗多糖经过除蛋白以及离子交换柱纯化后得到多糖益生元。本专利技术在通过长松萝提取多糖益生元时首先通过有机溶液对长松萝进行脱脂，防止其中的油溶性化合物以及挥发性化合物对多糖益生元的污染。此外，在水提之前还使用了冷冻破壁，首先将干燥的脱脂长松萝粉使用水浸润，然后通过液氮急速冷却，由于水在冷冻条件下会产生一定的膨胀，因此经过急速冷冻后的长松萝粉的细胞壁会产生相应的膨胀，使得其内应力大大提升，在此时对其施加静压力，在细胞壁中的冰块被压碎的前提下，细胞壁、细胞膜以及细胞中的各个部分也会相应的破碎，且其破碎效果相较于常规的破壁效果更加优异，使得其内部含有的多糖益生元能够更加有效的被提取出来。经过破壁之后的长松萝由于细胞壁破裂的形貌并不一致，因此通过酶解的方式能够进一步让细胞壁破裂，从而能够进一步提高多糖益生元的提取效率。作为优选，所述步骤(1)中长松萝粉碎至100～300目，并将其加入到丙酮中回流脱脂8～24h后，过滤后将滤渣在70～85℃下烘干。作为优选，所述步骤(2)中干燥的脱脂长松萝粉与水的质量比为1：(0.5～2.5)。本专利技术中在破壁过程中长松萝粉与水的比例影响着破壁效果，如果含水量较小，则一部分细胞壁中的冷冻水含量较小，导致其再冷冻后仍然具有一定的韧性，导致其破裂效果不佳，但如果水量过多，则其整个细胞可能会被包裹在冰块中，导致固体的冰块能够分散一定的压力，使得破壁效果较差。本专利技术在这个含水量下能够使得细胞内的含水量处于平衡状态，既能够使得细胞壁具有一定的刚性，又不会让细胞壁外侧的冰分散细胞壁受到的压力，从而提升了破壁效果。作为优选，所述步骤(2)中静压力为10～16MPa，施加静压力次数为3～5次。作为优选，所述步骤(3)中破壁长松萝与蒸馏水的质量比为1：(10～20)。作为优选，所述步骤(3)酶解使用的酶为纤维素酶，纤维素酶的添加量为溶液质量的0.5～2.5％，酶解温度为45～55℃，酶解时间为3～6h。一种多糖益生元在肠道菌群调节药物中的应用。因此，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术中的多糖益生元能够有效调节肠道中有益菌群以及有害菌群之间的数量，改善了人体肠道内部的菌群的平衡性；(2)多糖益生元的提取方法简单，提取效率高。附图说明图1为长松萝在QSepharpseFastFlow柱上的洗脱图。图2为单糖标准品的液相色谱图。图3为CSL-1的液相色谱图。图4为CLS-1红外光谱分析图。具体实施方式下面结合说明书附图以及具体实施例对本专利技术做进一步描述。下述的对实施例的描述是为便于该
的普通技术人员能理解和使用专利技术。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本专利技术不限于下述实施例，本领域技术人员根据本专利技术的揭示，不脱离本专利技术范畴所做出的改进和修改都应该在本专利技术的保护范围之内。实施例1一种多糖益生元的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)脱脂：将长松萝粉碎至100目后置于丙酮中回流脱脂8h后，过滤将滤渣在70℃下烘干，得到干燥的脱脂长松萝粉；(2)冷冻破壁：将干燥的脱脂长松萝粉中加入一定量的水浸润，长松萝粉与水的质量比为1：0.5，然后将湿润的脱脂长松萝粉浸入液氮中急速冷冻，取出后并对其施加10MPa静压力3次，然后烘干得到破壁长松萝粉；(3)酶解水提：按照质量比1：10将破壁长松萝粉置于蒸馏水中，55℃下酶解6h，酶解使用的酶为纤维素酶，纤维素酶的添加量为溶液质量的2.5％，酶解结束后升温至85℃提取，浓缩水提液，经醇沉后透析冷冻干燥得到长松萝粗多糖；(4)提纯：将长松萝粗多糖经过除蛋白以及离子交换柱纯化后得到多糖益生元。除蛋白以及离子交换柱纯化步骤具体如下：除蛋白：称取一定量的长松萝粗多糖置于烧杯中进行水溶，水溶后加入氯仿-正丁醇溶液(4︰1的体积比)，体积为长松萝溶液的1/3即可。用磁力搅拌器在常温下搅拌，时间长30分钟，将混匀后的溶液在离心机上离心，设置离心转速为4000r/min,时间为15分钟，将得到的离心液按照上述操作重复进行，直到离心液清明透彻为止。离子交换柱纯化：采用纤维素阴离子交换柱来进行纯化，其步骤如下：把脱完蛋白后的长松萝多糖用蒸馏水配成浓度为50mg/mL的溶液，经高速离心后吸出上清液。配置0、0.1、0.25、0.5、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多糖益生元，其特征在于，所述多糖益生元按照重量百分数计含有：/n甘露糖10~15%；/n鼠李糖1~5%；/n葡萄糖35~60%；/n半乳糖25~40%；/n木糖1~5。/n

【技术特征摘要】
1.一种多糖益生元，其特征在于，所述多糖益生元按照重量百分数计含有：
甘露糖10~15%；
鼠李糖1~5%；
葡萄糖35~60%；
半乳糖25~40%；
木糖1~5。


2.根据权利要求1所述一种多糖益生元，其特征在于，所述多糖益生元由地衣类的植物长松萝中提取得到。


3.一种如权利要求1或2所述多糖益生元的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
（1）脱脂：将长松萝粉碎后脱脂干燥，得到干燥的脱脂长松萝粉；
（2）冷冻破壁：将干燥的脱脂长松萝粉中加入一定量的水浸润，然后将湿润的脱脂长松萝粉浸入液氮中急速冷冻，取出后并对其反复施加静压力若干次，烘干后得到破壁长松萝粉；
（3）酶解水提：将破壁长松萝粉置于蒸馏水中进行酶解，酶解结束后升温提取，浓缩水提液，经醇沉后透析冷冻干燥得到长松萝粗多糖；
（4）提纯：将长松萝粗多糖经过除蛋白以及离子交换柱纯化后得到多糖益生元。


4.根据权利要求3所述的一种多糖益生元的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中长松萝粉碎至100~30...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈荫，王腾，董喆，孙坤来，赵玉勤，王斌，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33