[科普中国]-粗多糖

简介

粗多糖是指复合型杂多糖，主要有黏多糖、脂多糖、结合多糖(糖蛋白及黏蛋白)等。随着科技的发展，粗多糖的保健功能越来越引起人们的重视。

（1）促进双歧杆菌的增殖：人体虽然不能直接利用粗多糖，但是粗多糖可被肠内细菌利用，并且能促进双歧杆菌的增殖。双歧杆菌是一种厌氧革兰氏阳性细菌，是维护和保持肠道菌群平衡的一个极为重要的因素，也是判断肠内外环境是否正常的一个可靠依据。

（2）抑制病原菌：大豆粗多糖能促进双歧杆菌的增殖，从而抑制有害细菌如产生荚膜梭状芽孢杆菌的生长。双歧杆菌能发酵粗多糖产生短链脂肪酸和一些抗菌素物质，从而可抑制外源致病菌和肠内固有腐败细菌的生长繁殖。

（3）防止便秘、腹胀，促进消化，调节胃肠功能：肠道内的双歧杆菌发酵粗多糖产生大量的短链脂肪酸（主要是醋酸和乳酸），能刺激肠道蠕动，从而促进消化，防止便秘的产生。

（4）增强免疫功能：如果人较长期的食用无细菌食物，肠道就会因为缺少刺激而使其产生抗体的能力下降，从而容易诱发疾病。食用粗多糖，促进双歧杆菌的增殖，将对肠道免疫细胞产生刺激，提高其产生抗体的能力从而起到防治疾病的效果3。

粗多糖的检测测定方法1. 原理

分子量大于10，000道尔顿的多糖经80%乙醇沉淀后，加入碱性铜试剂，选择性地从其他高分子物质中沉淀出葡聚糖，沉淀部分与苯酚-H2SO4反应，生成有色物质，在485nm条件下，有色物质的吸光度值与葡聚糖浓度成正比。

2. 适用范围

参照AOAC方法。适用于检测含有分子量大于10，000道尔顿葡聚糖的样品。

3.仪器

（1）分光光度计

（2） 离心机

（3） 旋转混匀器

（4）恒温水浴锅

4.试剂

除特殊说明外，实验用水为蒸馏水，试剂为分析纯。

（1） 80%乙醇：800ml无水乙醇加水200ml。

（2） 2.5 mol/L NaOH溶液：100 g NaOH加蒸馏水稀释至1 L，加入固体无水硫酸钠至饱和。

（3） 铜贮存液：称取3.0 g CuSO4 ·5H2O，30.0 g柠檬酸钠加水溶解至1 L。溶液可贮存2周。

（4） 铜应用溶液：取铜贮存液50 ml，加水50 ml混匀后加入无水硫酸钠12.5 g，临用新配。

（5） 洗涤液：取水50 ml，加入10 ml铜应用溶液，10 ml 2.5 mol/L NaOH溶液，混匀。

（6） 1.8 mol/L H2SO4：取100ml浓硫酸用水稀释至1L。

（7） 20 g/L苯酚溶液：称取2.0g苯酚，加水溶解并稀释至100ml，混匀备用。

（8）葡聚糖标准液：称取500mg葡聚糖（分子量500,000D）于称量皿中，105℃干燥4h至恒重，置于装有干燥硅胶的干燥器中冷却。准确称取100mg干燥后的葡聚糖，用水定容至100ml，葡聚糖标准浓度为1.0mg/ml。

（9） 葡聚糖标准应用液：吸取葡聚糖标准液10ml，用水稀释10倍，葡聚糖终浓度为0.1mg/ml。

5. 操作方法

5.1 样品处理

（1） 样品提取：称取样品1～5g，加水100ml，沸水浴加热2h，冷却至室温，定容至200ml（V1），混匀后过滤，弃初滤液，收集余下滤液。

（2） 沉淀高分子物质：准确吸取上述滤液100ml（V2），置于烧杯中，加热浓缩至10ml，冷却后，加入无水乙醇40ml，将溶液转至离心管中以3000rpm离心5min，弃上清液，残渣用80%乙醇洗涤3次，残渣供沉淀葡聚糖之用。

（3） 沉淀葡聚糖：上述残渣用水溶解，并定容至50ml （V3），混匀后过滤，弃初始滤液后，取滤液2.0ml（V4），加入2.5mol/L NaOH2.0ml，Cu应用溶液2.0ml，沸水浴中煮沸2mim，冷却后以3000rpm离心5min，弃上清液，残渣用洗涤液洗涤3次，残渣供测定葡聚糖之用。

（4） 测定葡聚糖：上述残渣用2.0mL 1.8mol/LH2SO4溶解，用水定容至100mL（V5）。准确吸取2.0ml（V6），置于25ml比色管中，加入1.0ml苯酚溶液，10ml浓硫酸，沸水浴煮沸2分钟，冷却比色。从标准曲线上查得相应含量，计算粗多糖含量。

5.2 标准曲线制备：

精密吸取葡聚糖标准应用液0.10，0.20，0.40，0.60，0.80，1.00，1.50，2.00ml（分别相当于葡聚糖0.01，0.02，0.04，0.06，0.08，0.10，0.15，0.20mg），补充水至2.0mL，加入苯酚溶液1.0ml，浓硫酸10ml，混匀，沸水浴2分钟，混匀，沸水浴2分钟，冷却后用分光光度计在485nm波长处以试剂空白溶液为参比，测定吸光度值（A），以葡聚糖浓度为横坐标，A为纵坐标绘制标准曲线。

6.计算

从标准曲线上查得样品相应含量，计算粗多糖含量。

7.注意事项

（1） 苯酚-H2SO4溶液可以和多种糖类进行显色反应，常用于总糖的测定。所以测定过程中应注意容器及试剂中其他糖类的干扰。

（2）苯酚-H2SO4溶液和不同类的糖反应，显色的强度略有不同，反映在标准曲线的斜率不同。如果已知样品中糖的结构，应尽量以同类糖的纯品做标准品，或以含有已知浓度的同类产品做对照品进行检测分析；如果样品中糖的类型未知或结构多样，则只能以葡萄糖计或其他糖计报告结果。

（3） 试验证明葡萄糖、果糖等单糖，蔗糖、乳糖等双糖、低聚糖--棉子糖，淀粉、糊精等多糖及甜味剂糖精不干扰粗多糖测定。

（4） 本方法由北京市卫生防疫站建立，经中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所验证。

粗多糖的提取提取植物多糖主要根据其不同的溶解度来选择不同的溶剂进行提取。提取多糖最常用的溶剂有水、稀酸、稀碱以及二甲亚砜等。其中二甲亚砜虽然是一种提取多糖的良好溶剂,但价格昂贵,对人体有害,在使用上受到限制。用稀酸稀碱提取多糖时,虽然多糖总量比水提取的得率高,但得到的多糖含量低,而且酸碱提取会引起多糖降解,影响其生物活性。用水提取多糖,成本低,不破坏生物活性,方便实用且安全性高。因此,先用体积分数80%的乙醇处理原料以除去单糖、低聚糖、苷类、生物碱及蛋白等物质,再用传统的水提工艺浸提多糖,通过单因素试验和正交试验确定较优的鲜山药多糖水提醇沉工艺条件,并对精制的山药多糖进行初步鉴定,又用改良的苯酚-硫酸法测定了多糖含量4。

粗多糖的功效和作用粗多糖是指复合型杂多糖，主要有黏多糖、脂多糖、结合多糖(糖蛋白及黏蛋白)等。随着科技的发展，粗多糖的保健功能越来越引起人们的重视。3

粗多糖的降血糖和防治糖尿病作用糖尿病是一组以高血糖为特征的综合症。研究表明，粗多糖有显著的降血糖作用，用于糖尿病的辅助治疗，所有患者症状均有明显好转。其降血糖机制主要有提高肝脏抗氧化能力，增强肝葡萄糖激酶活性。因此，粗多糖可用于保健食品及糖尿病的辅助治疗。

粗多糖的降血脂作用大量研究表明，粗多糖能降低血浆总胆固醇，对抗实验性高胆固醇血症的形成，使高脂血症的血浆总胆固醇、甘油三酯、LDL(低密度脂蛋白胆固醇)及中性脂下降，HDL(高密度脂蛋白胆固醇)上升。而HDL被认为是对机体有益的，因为它能增强胆固醇通过肝脏的排泄。粗多糖还能与脂蛋白酯酶结合，促进动脉壁脂蛋白酯酶入血而粗多糖抗血凝、抗血栓作用

血栓形成主要包括三个阶段：(1)血小板粘附和聚集;

(2)血液凝固;

(3)纤维蛋白溶解。

研究表明，粗多糖能明显抑制血小板的粘附作用，并降低血液粘度，直接影响血栓形成的第一阶段;粗多糖在体内、体外均有显著的抗凝作用，并减少血小板数，延长血凝从而也影响到血栓的形成;另外，粗多糖能提高纤维蛋白溶解的活力，起到溶解血栓的作用。由此可见，粗多糖能作用于血栓形成的所有环节。

粗多糖的增强机体免疫功能粗多糖能够促进单核巨噬细胞系统吞噬功能，增强机体自我保护的能力，有效的增强了机体体液免疫作用。大量药理和临床研究已发现，天然粗多糖对机体免疫功能的影响方式和途径主要有3种：(1)激活巨噬细胞;(2)激活网状内皮系统，生物体内的网状内皮系统具有吞噬、排除老化细胞和异体及病原体的作用;(3)激活T和B的淋巴细胞。