
果胶多糖是一种潜在的益生元,有利于增强肠道菌群的活性,参与改善机体免疫力、肥胖、高脂血症和结肠炎等生理活动。为实现精准干预健康,需要筛选并优化功能食品中果胶的类型,精准调控其结构,实现碳水化合物发酵和蛋白质发酵的平衡,使果胶基功能食品在结肠前端和后端经肠道菌群发酵后,促进短链脂肪酸产生菌增殖,产生更多的有益代谢产物;抑制参与蛋白质发酵的菌群活性,减少有害代谢产物产生和积累,最终维持或提高肠道健康水平。
《促进肠道菌群发酵平衡的果胶基膳食补充剂的制备方法》公开了一种促进肠道菌群发酵平衡的果胶基膳食补充剂的制备方法,包括:步骤一、以果蔬及其加工副产物为原料,通过顺序提取法依次截流得到水溶性果胶和半纤维素;步骤二、采用复合酶协同酶解所得水溶性果胶,得酶解物,灭酶再筛选得到水溶性RG-II型果胶;步骤三、将所得水溶性RG-II型果胶、半纤维素置于阿拉伯糖和半乳糖的混合溶液中复溶、冻干,得复配果胶基;步骤四、取所得复配果胶基620~640份,甘蔗纤维20~30份、柑橘纤维5~15份以及大豆纤维7~20份混合,倒模、整型,得到果胶基膳食补充剂初产品。本发明能够筛选并优化功能食品中果胶的类型,精准调控其结构,实现碳水化合物发酵和蛋白质发酵的平衡,维持或提高肠道健康水平。本发明至少包括以下有益效果:
1、筛选并优化功能食品中果胶的类型,精准调控其结构,实现碳水化合物发酵和蛋白质发酵的平衡,使果胶基功能食品在结肠前端和后端经肠道菌群发酵后,促进短链脂肪酸产生菌增殖,产生更多的有益代谢产物;抑制参与蛋白质发酵的菌群活性,减少有害代谢产物产生和积累,维持或提高肠道健康水平;
2、填充了水溶性RG-II型果胶筛选的技术空白,精准复配水溶性RG-II型果胶和一定比例的不可溶性膳食纤维,从而通过改变果胶结构,影响其被大肠微生物发酵的速度,精准调控微生物代谢产物;
3、在果蔬及其加工副产物的提取中加入碱液,一方面破坏细胞壁的结构,使果胶更易提出,同时破坏果胶、半纤维素和纤维素之间的交联,溶出更多结构多样的果胶,再通过定向二级酶解继续分离制备具有较小的分子量、较高比例的RG-II结构域,该方法的提取率较高,且果胶结构利于肠道微生物的利用;
4、通过将果胶和不可溶性膳食纤维复合物在中性糖溶液中复溶、再冻干的方法添加了中性糖,在不溶性RG-II型果胶和不可溶性膳食纤维复合物中添加特定中性糖,有利于提高肠道微生物多样性,同时提高有益代谢产物产生量;
5、果胶基膳食补充剂在24h内肠道中的降解率超出80%,且总短链脂肪酸产生率高于200%,同时控制4、8、12和24h发酵期间内乙酸和丙酸生成速率稳定在75-80%,从而有效抑制蛋白质发酵。现了对碳水化合物发酵速度和蛋白质发酵速度的相对表征,为肠道健康的精准研究垫底了基础。

《低分子量HG型果胶的制备方法及其构象表征》公开了一种低分子量HG型果胶的制备方法及其构象表征,包括以下步骤:步骤一、采用酸热提取结合分级醇沉法从果蔬加工副产物中提取果胶粗多糖;步骤二、将果胶粗多糖先采用复合糖苷酶进行一级定向酶解,得到一级酶解多糖,将一级酶解多糖采用内切果胶酶和果胶甲酯酶进行二级定向酶解,经纯化得到低分子量HG型果胶,所得果胶通过精细结构解析,利用多糖建模软件构建三维结构模型,表征构象。本发明利用水热法联合分级醇沉法提取果胶粗多糖,可在不破坏果胶分子结构的基础上获得分子量较小的果胶粗多糖,继而通过两步定向酶解有效破坏果胶分子结构,获得高纯度且均一的HG型果胶。本发明至少包括以下有益效果:
本发明利用水热法联合分级醇沉法提取果胶粗多糖,可在不破坏果胶分子结构的基础上获得分子量较小的果胶粗多糖;本发明通过一级定向酶解,可实现精准分离果胶中的HG组分,将其进行二级定向酶解,可进一步降低HG组分的分子量;本发明将一级酶解后的HG组分进行超滤分级,截留分子量控制在10 kDa,可获得均一性良好的HG型果胶;以适用于其他富含果胶的果蔬副产物为原料,通过本发明的方法制备的低分子量HG型果胶经多元分析检测手段,可获得精细结构信息和空间构象模型。


