魔芋葡甘聚糖功能研究進(jìn)展

韓端丹 王格格 武漢東湖學(xué)院 武漢 430212

魔芋葡甘聚糖由于具有良好的理化性質(zhì)，因此一度成為研究熱點(diǎn)，對(duì)其功能研究較多但大多集中于其降脂降血糖以及減肥作用，對(duì)其他功能研究甚少。國(guó)外對(duì)其大分子研究較多，基于對(duì)其一級(jí)結(jié)構(gòu)較清楚的現(xiàn)狀，現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外多集中于對(duì)其進(jìn)行改造，研究其改造后的特性，以便適用于更多領(lǐng)域。魔芋葡甘聚糖具有以下理化性質(zhì)及其功能。

1.1 熱量極低

KGM是一種優(yōu)良的高纖維膳食，與其他膳食纖維一樣難以消化，但其有獨(dú)特的性質(zhì)即熱量低，而且還是一種可發(fā)酵的能水溶性的膳食纖維。食用魔芋后其會(huì)在胃中吸水膨脹，形成粘性較大的魔芋膠溶液，延長(zhǎng)胃的排空時(shí)間，延緩人體產(chǎn)生饑餓感，使人體攝入食物量減少，減輕體重，因此其非常有利于減肥人員食用。

不光這樣，KGM之所以能達(dá)到減少體內(nèi)脂肪目的，是通過(guò)和膽固醇在消化道內(nèi)相結(jié)合，然后有效的減少膽固醇和脂肪等在消化道的吸收，通過(guò)自身吸收膽酸，減少膽酸含量，這樣就可以降低回腸粘膜的主動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，阻斷膽汁酸在肝腸中的自主循環(huán)，通過(guò)這樣一系列的抑制作用，肝脂含量降低，內(nèi)固醇排出量增加，體內(nèi)脂肪含量也就隨之降低。KGM可用來(lái)制作魔芋葡甘聚糖膠囊而成為保健減肥產(chǎn)品服用，或者進(jìn)一步成為降血糖輔助藥物食用。

魔芋葡甘聚糖因?yàn)槠涮匦圆荒鼙幌杆猓墒窃谀c道內(nèi)因其可被大腸微生物所吸收發(fā)酵所產(chǎn)生的低能量被民眾認(rèn)為是種有益身體健康的膳食纖維。

1.2 魔芋葡甘聚糖的成膜性

魔芋葡甘聚糖具有良好的成膜性，魔芋葡甘聚糖本身是可食用的而且具有可生物降解性，若應(yīng)用于食品業(yè)和環(huán)保相關(guān)產(chǎn)業(yè)，大大有利于健康養(yǎng)生和環(huán)境。用魔芋葡甘聚糖制作的保鮮膜一方面可阻止氧氣的進(jìn)入和二氧化碳的輸出，從而抑制果蔬由于自身的氧化呼吸作用而腐爛變軟，保存了果蔬營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和色澤感，也阻止了微生物等有毒有害物質(zhì)的，并且基于KGM可食用這一特點(diǎn)此種保鮮膜也不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害；另一方面來(lái)講，用完后的保鮮膜垃圾也可以被生物降解，從而不會(huì)污染環(huán)境危害地球。幾種不同保鮮膜材料性能比較如表3.1所示。

表3.1 KGM與其他保鮮膜材料比較

改性后的葡甘聚糖具有自聚性和PH敏感性的特點(diǎn)，將藥物包裹其中后，會(huì)形成微小的納米粒子，非常適合于結(jié)腸藥物靶向運(yùn)輸。另一方面，將葡甘聚糖適度的改性后會(huì)具有很好的生物相容性，利用這一特點(diǎn)我們可以將其制做成用于包扎傷口的紗布，用于傷口愈合，而這種紗布與傳統(tǒng)紗布相比，更能有效的抗菌和止血。

盡管有這么多優(yōu)點(diǎn)，但其也有不足之處，比如說(shuō)KGM的吸水性強(qiáng)，使其充分溶脹則會(huì)限制KGM膠液的濃度，從而影響成膜能力及膜強(qiáng)度，甚至膜會(huì)遇水溶脹溶解。經(jīng)過(guò)各種改性后的魔芋葡甘聚糖被利用的更加普遍，在性能上比其他普通材料也更加優(yōu)良。

1.3 魔芋葡甘聚糖的增稠性

魔芋葡甘聚糖的增稠性較強(qiáng)，這一優(yōu)良特性可用于食品行業(yè)中，經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶崛》蛛x后可作為一種食品添加劑。其增稠性原因?yàn)榇蠓肿恿?、結(jié)合水能力強(qiáng)、電中性等。與同濃度下卡拉膠、黃原膠、阿拉伯膠等相比，葡甘聚糖黏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超于前者；另外與瓜爾豆膠、刺槐豆膠、黃原膠等不同之處在于KGM是非離子型的增稠劑，添加在食品中時(shí)，葡甘聚糖受體系中的鹽離子影響非常小。此外，魔芋葡甘聚糖與黃原膠、淀粉等其他增稠劑組合使用具有良好的增稠增效作用，可以減少食品添加劑的用量，不僅降低了原材料的成本，而且避免了其他增稠劑的過(guò)量，而影響了健康。

1.4 魔芋葡甘聚糖的抗氧化作用

魔芋葡甘聚是一種功能性低聚糖，具有一定的抗氧化和自由基能力，且對(duì)肝臟具有保護(hù)作用。據(jù)張穎等實(shí)驗(yàn)對(duì)葡甘聚糖還原性研究發(fā)現(xiàn)，吸光度隨著魔芋葡甘聚糖的濃度增大而增大，表明其相應(yīng)的還原力也逐漸增強(qiáng)。而在KGM濃度高于0.6mg/mL時(shí)，魔芋葡甘聚糖的吸光值高于其對(duì)照組，即魔芋葡甘聚糖相比其對(duì)照組具有較強(qiáng)的還原性。另一方面,魔芋葡甘聚糖的濃度與清楚自由基的能力呈現(xiàn)出良好的良好的劑量-效應(yīng)關(guān)系，即葡甘聚糖的濃度增加會(huì)使清除自由基能力增強(qiáng)，因此表明KGM能很好的清除自由基。因此可將魔芋葡甘聚糖適度運(yùn)用于抗氧化藥物中，或者化妝品中，充分發(fā)揮魔芋葡甘聚糖的抗氧化，清除自由基之效。