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膜分离技术在植物低聚糖提取的应用

发布时间:2017-12-13  阅读:849次
膜分离在20世纪初出现,是20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。它是利用半透膜作为选择障碍层,在膜的两侧存在一定量的能量差作为动力,允许某些组分透过而保留混合物中其他组分,各组分透过膜的迁移率不同,从而达到分离目的的技术。在寡糖的分离纯化中,超滤、纳滤等技术同样受到广大学者的青睐。

低聚糖又称寡糖,一般指由2~10个单糖组成的聚合物,从已知常见的蔗糖、麦芽糖、乳糖等,到低聚木糖、大豆低聚糖、壳寡糖等,都是生物体内重要的功能物质。各种报道表明,寡糖在改善脂质、降血清胆固醇,促进肠道内双歧杆菌增殖、改善菌群结构,改善和防止便秘等方面都有很好的作用。而在药物引起的糖尿病的降糖和抑制作用方面更是卓有成效。

 

植物低聚糖传统提取工艺弊端:

我国是世界公认的大豆的故乡,也是大豆制品的发源地,因此,充分利用我国的大豆资源,开发和应用大豆低聚糖,增加保健食品的功能作用,对提高消费者的健康水平有积极的作用。目前,国内生产低聚糖的厂家多采用化学合成或生物酶法,而从大豆中提取的天然低聚糖具有功效成分高、促双歧因子增殖倍数高、安全可靠、稳定等优点,但生产过程中在用电渗析或离子交换进行脱盐之后,生产厂家多采用真空浓缩的办法以获得大豆低聚糖糖浆。这种方法能耗大、费用高,生产成本居高不下,而采用膜技术进行浓缩不论在工艺上还是在经济上都具有可行性。

植物来源寡糖的获取方法

膜分离20世纪初出现,是20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。它是利用半透膜作为选择障碍层,在膜的两侧存在一定量的能量差作为动力,允许某些组分透过而保留混合物中其他组分,各组分透过膜的迁移率不同,从而达到分离目的的技术。在寡糖的分离纯化中,超滤、纳滤等技术同样受到广大学者的青睐。

膜分离技术实际应用

1】在对杏仁壳酸解产物中的木寡糖进行纯化时,发现截留分子量为1000的超滤膜纯化效果较好,且可持续使用。用截留分子量为1.5×105和6000的聚砜膜,以及截留相对分子质量为200纳滤卷式膜对地黄寡糖进行分离纯化,并通过多次重复实验找到最佳的操作条件。

2】在对大豆中大豆低聚糖提取过程中,将大豆低聚糖通过超滤过滤设备纳滤浓缩设备,效果极好。超滤作为纳滤过程的预处理,能够有效的去除料液中的残余的少量大分子蛋白质,以保证浓缩过程中的膜表面不被杂蛋白污染。乳清中所含的蛋白质分子量大都超过1万以上,因此对于切割分子量为1万的超滤膜而言,杂蛋白均可有效被去除。经纳滤过后,对低聚糖的回收率几乎达100%,浓缩倍数可达12倍,浓缩效果显著。

在科学技术飞速发展的今天,各项分离、分析检测技术日渐成熟,新型的分离纯化方法及多种分离方法的联用技术也已在糖生物领域取得巨大进步,寡糖分离纯化的困难慢慢被克服。而食用菌的菌丝体和子实体内都含有相对丰富的天然寡糖,伴随着植物来源寡糖研究的不断深入,食用菌寡糖也将在糖生物学领域以崭新的姿态展现在人们面前。

 

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