鄭英亮,顏東方,李 沛,李 庫(kù),彭 穎
(安琪酵母股份有限公司,湖北宜昌 443003)
酵母β -葡聚糖是一種重要的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)多糖,具有多種生物活性功能[1-2]。由于酵母β -葡聚糖能夠廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、食品及化妝品等領(lǐng)域,成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn),但天然酵母β -葡聚糖水溶性較差,也影響了其在醫(yī)療、食品和化妝品行業(yè)中的應(yīng)用。β -葡聚糖分布廣泛,具有免疫刺激、抗炎癥、抗感染、降低膽固醇、抗輻射、治愈創(chuàng)傷等生物學(xué)活性和醫(yī)藥特性[3-4]。研究了水溶性酵母β 葡聚糖的制備工藝,葡聚糖分子量分布及抗炎癥活性,發(fā)現(xiàn)該水溶性酵母β -葡聚糖葡聚糖具有較好的抗炎癥活性,可作為功能飲料的原料使用[5]。
酵母-β -葡聚糖,安琪酵母股份有限公司提供;小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7,武漢普諾賽生命科技有限公司提供;CCK-8 型試劑盒,武漢菲恩生物科技有限公司提供;BSA124S 型電子天平,北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司提供;YXQ-LS-50A 型立式壓力蒸汽滅菌鍋,廣州市深華生物技術(shù)有限公司提供;L-2000 型高效液相色譜儀,日本HITACHI 公司提供。
酵母細(xì)胞→滅活→分離得到細(xì)胞壁→加葡聚糖酶酶解→過(guò)濾→上清液干燥→堿溶鹽沉純化→酵母-β-葡聚糖→過(guò)濾膜得到分子量小于107Da 分子量的水溶性酵母-β -葡聚糖→噴干→利用企標(biāo)QB/T 4572—2013/6.3 的方法檢測(cè)有效含量達(dá)到80%以上的產(chǎn)品方為合格品。
采用高效凝膠過(guò)濾色譜法測(cè)定,檢測(cè)分子量范圍為1~1 000 萬(wàn)。
采用不同質(zhì)量濃度(25,50,100,200,400μg/mL)的酵母-β -葡聚糖處理細(xì)胞24 h,并利用CCK-8試劑檢測(cè)細(xì)胞活力。
在質(zhì)量濃度分別為100,200,400 μg/mL 酵母-β -葡聚糖作用后,觀察NO 釋放量(p<0.05,相比于LPS 對(duì)照組)的變化。如果NO 釋放量降低,表明酵母-β -葡聚糖可以改善LPS 誘導(dǎo)的RAW264.7中NO 釋放增高的情況,降低炎癥反應(yīng)。
將水溶性酵母-β -葡聚糖、檸檬酸、白砂糖、食鹽和水按一定比例混勻,然后均質(zhì)-滅菌-灌裝。經(jīng)檢測(cè),該產(chǎn)品符合國(guó)標(biāo)GB 7101—2015 要求。
理化指標(biāo)見(jiàn)表1。
表1 理化指標(biāo) /%
由表1 可知,酵母-β -葡聚糖的葡聚糖含量在80.0%~95.4%,雜質(zhì)較少,且水分含量極低,產(chǎn)品呈干燥的粉末狀。
葡聚糖分子量分布見(jiàn)表2。
表2 葡聚糖分子量分布 /%
由表2 可知,酵母-β -葡聚糖的分子量主要分布在≤10 000 Da,占比達(dá)到67.98%。此分子量范圍的酵母-β -葡聚糖的水溶性極好,因此更適合用于飲料等食品中。
增殖活力試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1。
圖1 增殖活力試驗(yàn)結(jié)果
由圖1 可知,不同質(zhì)量濃度酵母-β -葡聚糖對(duì)RAW264.7 細(xì)胞的增殖活力無(wú)顯著(p>0.05)抑制影響,表明低于400 μg/mL 的酵母-β -葡聚糖對(duì)RAW 264.7 細(xì)胞無(wú)毒。因此,將酵母-β -葡聚糖的最高作用質(zhì)量濃度設(shè)定為400 μg/mL。
NO 分泌結(jié)果見(jiàn)圖2。
由圖2 可知,RAW264.7 在LPS 刺激24 h 后NO的釋放量(p<0.05,相比于空白組)顯著提高。在添加質(zhì)量濃度分別為100,200,400 μg/mL 酵母-β -葡聚糖作用后,NO 釋放量(p<0.05,相比于LPS 對(duì)照組)均顯著降低,并呈劑量依賴性。這表明酵母-β -葡聚糖可以改善LPS 誘導(dǎo)的RAW264.7 中NO 釋放增高的情況,降低炎癥反應(yīng)。
功能飲料見(jiàn)圖3。
圖3 功能飲料
由圖3 可知,由1.6 的方法制備的功能飲料顏色呈淡卡其色,半透明狀,透光性和流動(dòng)性較好,口感酸甜適中,帶咸味,因?yàn)槭褂玫慕湍?β -葡聚糖溶解性較好,無(wú)特殊風(fēng)味,因此制備的飲料具有較好的口感與風(fēng)味。
從面包酵母細(xì)胞壁中提取的酵母-β -葡聚糖,是一種天然的免疫健康成分。在人類免疫系統(tǒng)進(jìn)化的漫長(zhǎng)過(guò)程中,能夠透過(guò)識(shí)別病原體細(xì)胞表面普遍存在的某些分子,從而具備殺滅酵母菌和真菌的能力,但面包酵母中提取酵母-β -葡聚糖的抗炎癥活性沒(méi)有相關(guān)研究。
試驗(yàn)研究了水溶性酵母-β -葡聚糖的制備工藝,葡聚糖分子量分布及抗炎癥活性,表明該葡聚糖有較好的抗炎癥活性,因此用其作為原料制備的功能飲料也有較好的抗炎癥活性。