普魯蘭多糖在畜牧業(yè)中的應(yīng)用

許賢美，蔡鋒隆，樊晶晶，楊 光，劉 娜，張建斌?

（1.天津農(nóng)學(xué)院動物科學(xué)與動物醫(yī)學(xué)學(xué)院，天津市農(nóng)業(yè)動物繁育與健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 300384；2.天津市廣源畜禽養(yǎng)殖有限公司 301824）

普魯蘭多糖是一種真菌胞外多糖，無色無味，高粘度。 同時(shí)含有α-（1-4）和α-（1-6）鍵，有研究發(fā)現(xiàn)還具有α-（1-3）鍵。 作為一種葡聚糖膠，分子量為250kDa，呈直鏈形態(tài)，沒有分支[1]。 含有豐富的羥基，易溶于水，不溶于有機(jī)溶劑[2]。 完全酸水解后的產(chǎn)物是葡萄糖。 廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域。 德國是最早研究普魯蘭多糖的國家，日本較系統(tǒng)的研究了普魯蘭多糖的特性，可作為食品添加劑和制藥填充劑，同時(shí)也獲得美國FDA 的認(rèn)證。

1 普魯蘭多糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

普魯蘭多糖是由潘糖和異潘糖聚合而成[3]。 分子量為4.8×104～2.2×106。 旋光活性為+192°。 其結(jié)構(gòu)首先由葡萄糖分子通過α-（1-4）鍵結(jié)合，然后再通過α-（1-6）鍵在其兩端鍵合，從而反復(fù)連接形成高分子多聚糖。 因此，普魯蘭多糖既包括α-（1-4）糖苷鍵，也包括α-（1-6）糖苷鍵，同時(shí)兩者比例接近2∶1。 完全燃燒后的產(chǎn)物主要是二氧化碳，沒有有害氣體產(chǎn)生。

2 普魯蘭多糖的理化特性

2.1 可塑性

普魯蘭多糖在外力作用下，可以發(fā)生形變，從而形成不同的類型。 因此它的可塑性強(qiáng)，成型好，可以在不添加穩(wěn)定性情況做出研究者想要的造型，成型后也不受溫度的影響。 常用來制作薄膜，透氣性好，膜的硬度比較大（類似于尼龍線），彈性也好。 可以噴涂在物體表面。 使空氣中氣體（氧氣、二氧化碳、氮?dú)獾龋┎灰状┩?，從而達(dá)到保存的目的。

2.2 粘性

普魯蘭多糖溶于水后的粘性比較低，但熱穩(wěn)定性較好。 粘性隨著濃度的增加而增加。 但是對溫度不敏感，也不受金屬離子的影響。其粉末耐熱性強(qiáng)，遇到高溫不易發(fā)生分解（可耐250℃的高溫）。 水溶液為中性，pH 低于3，在酸性條件下才發(fā)生水解，使其粘性下降。 耐鹽性比較強(qiáng)，鹽分對其幾乎沒有作用。

2.3 可消化性

普魯蘭多糖是葡萄糖分子通過α-（1-4） 和α-（1-6） 鍵構(gòu)成。 單胃動物和人體消化器官如胃、十二指腸所分泌的消化酶只能將α-（1-4）糖苷鍵打開進(jìn)行分解，缺乏打開α-（1-6）鍵的酶。因此可消化性較差。消化過程比較緩慢?？梢杂糜诘湍芰渴澄锖惋暳系纳a(chǎn)。

3 普魯蘭多糖的應(yīng)用

主要應(yīng)用于醫(yī)藥（粘結(jié)成形劑）、食品（改良劑）、輕工（包裝材料）等領(lǐng)域。

3.1 醫(yī)藥工業(yè)

主要用于制備膠囊、藥物包裝袋等材料原料。由于其在動物和人體的降解速度慢，可以通過添加不同濃度的普魯蘭多糖，達(dá)到其在胃腸道指定部位或區(qū)域釋放， 提高治療效果或?qū)Ψ雌c動物的過瘤胃保護(hù)作用。同時(shí)可以使膠囊的彈性得以提高。 同時(shí)還可以用于制備疫苗，主要是通過與球蛋白結(jié)合，抑制了免疫球蛋白產(chǎn)生[4]。

3.2 食品保鮮

由于普魯蘭多糖的成膜特性， 形成薄膜后可以阻斷氧氣及二氧化碳的交換。 從而抑制新鮮的農(nóng)副產(chǎn)品的呼吸作用，減少營養(yǎng)物質(zhì)的損失。 可以作為葉菜、豆類、蘋果等蔬菜和水果的保鮮劑。 同時(shí)，加入在海產(chǎn)品中，也可以阻斷海產(chǎn)品內(nèi)的酶及細(xì)菌活性，達(dá)到延長海產(chǎn)品的貯存期及食用性。 同時(shí)也能減少水分的蒸發(fā)，保持海產(chǎn)品的新鮮度。 同時(shí)在食品加入普魯蘭多糖，可以增加粘稠度，改善口感。

3.3 畜牧業(yè)

將普魯蘭多糖制成水溶液，將其涂抹于雞蛋表面，可以提高雞蛋的光澤和光滑程度。由于其本身安全無害的特性。 所以作為雞蛋的涂抹劑，通過阻隔雞蛋氣孔和外界氣體的交換，防止雞蛋受微生物的感染。 達(dá)到延長雞蛋的貯藏期，保證需要雞蛋的新鮮度，雞蛋的新鮮程度不但和營養(yǎng)價(jià)值、衛(wèi)生等密切相關(guān)，同時(shí)也影響人們的消費(fèi)喜好。

由于寵物（狗、貓）體內(nèi)缺乏α-（1-6）糖苷鍵酶，其在體內(nèi)消化非常緩慢。 同時(shí)由于其無毒無臭，不易被腸道吸收。 在寵物飼糧中可以作為減肥原料，狗、貓采食后有飽腹感，但因?yàn)槲蛰^差，大部分被排出體外，減少寵物罹患肥胖及心臟病的風(fēng)險(xiǎn)。 被寵物采食后，可以促進(jìn)其體內(nèi)乳酸桿菌和雙歧桿菌的增殖，維持腸道菌群平衡，對于寵物健康具有很好的作用。