浅谈魔芋葡甘聚糖的功能及研究进展
作者:李雪晨 周玉娇 苏雅瑜 何志龙 黄国钞 来源:《农家科技下旬刊》2015年第08期
摘 要:魔芋葡甘聚糖,也叫KGM,是一种天然的高分子量的可溶性膳食纤维,在膳食纤维中是优良品,不仅不提供热能、有饱腹感,而且还能减少和阻止葡萄糖的吸收以及脂肪酸的合成,具有很好的瘦身减肥功能。 关键词:魔芋;KGM
多年生草本植物的魔芋,含有大量的葡甘聚糖。葡甘聚糖不仅是魔芋的贮备性多糖,也是一种可食半纤维的多糖类。魔芋葡甘聚糖是由葡萄糖和甘露糖按11:6的比例以β一1,4糖苷键结合而形成的一种非离子型多糖,能够清肠道,可以改善耐糖能力,还可以预防肥胖、改善胆固醇代谢等。 一、KGM的理化性质
魔芋葡甘聚糖不仅有很好的水溶性和保水性,胶凝性、增稠性、粘结性,还有极好的可逆性、悬浮性、成膜性以及赋味性等多种特性,在医学,食品,生物学等各个领域中被广泛应用。
二、 KGM的功能性质 1.调节肠道的功能
魔芋葡甘聚糖能够预防和治疗便秘,且保水能力很好,食用后能增加粪便容积,促进肠道蠕动和排便,有“肠道清道夫”之称。张茂玉等学者观察了便秘者食用魔芋食品前后肠道茵群的变化,发现食用魔芋食品后,其肠道内以双歧菌为指示菌的厌氧菌占优势,而双岐杆菌是无任何毒性的菌群,具有明显的免疫赋活作用。所以,魔芋葡甘聚糖对防治便秘和肠癌等有良好的作用。
2. 防治肥胖的功能
魔芋葡甘聚糖是一种热量很低的减肥食品,吸水膨胀性很强,可以增加饱腹感,在某些程度上可以控制饮食;魔芋葡甘聚糖还能通便润肠,让某些没有被吸收的营养物质跟随着粪便一起排出,达到通便减肥的目的。孙格选等学者将魔芋精粉添加进高脂肪高营养的饲料.饲喂出生24天的SD大鼠,发现魔芋葡甘聚糖能减少脂肪的堆积,起到减肥作用。 3.防治糖尿病的功能
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魔芋葡甘聚糖作为一种优质的食物纤维,在人体内不能被消化,热量超低,可以使血糖水平降低,因此在糖尿病的治疗中被广泛应用。魔芋葡甘聚糖分子量大、粘性强,能阻止葡萄糖的吸收,使胰岛的负担减轻,从而使糖尿病人处在良性循环状态中。刘红等学者建立了一个动物模型——小鼠四氧嘧啶糖尿病,通过观察小鼠血糖受魔芋葡甘聚糖的影响,证明了魔芋葡甘聚糖对患有四氧嘧啶糖尿病的小鼠的高血糖具有防治作用。 4. 调节脂质代谢的功能
魔芋食品具有明显降血脂效果,能有效预防高血压、高血脂、动脉硬化和其它心血管疾病等,可以降低血胆固醇和甘油三酯水平,还能起到调节脂质代谢的作用。魔芋葡甘聚糖纤维可以抑制小肠对胆固醇、胆汁酸等脂肪分解物质的吸收,脂肪进入血液的量少,促使脂类物质可以不断排出体外。魔芋葡甘聚糖在消化道内与胆固醇等的结合过程中,阻止了中性脂肪和胆固醇的吸收,并且有效的阻碍了回肠黏膜对胆汁酸的主动转运,魔芋葡甘聚糖还可以通过吸附胆酸,阻断胆汁酸的肠肝循环,达到降低肝脂、增加类固醇的排出量的目的,并且最终使脂肪酸被消耗。微生物能在结肠内把魔芋葡甘聚糖分解,生成丙酸等短链脂肪酸,人体会吸收这些短链脂肪酸,从而达到降血脂的效果。 5.防癌、抗癌的功能
魔芋葡甘聚糖在一定程度上能预防结肠癌和乳腺癌等。膳食中胆固醇及其细菌降解产物可能是结肠癌发生的致癌剂或协同致癌剂,摄入的魔芋葡甘聚糖可以影响中性类固醇的代谢,使大肠中致癌物的浓度降低,导致肠内细菌的代谢产物、致癌的脱氧胆酸以及突变异源物质迅速排出体外,降低了肠黏膜与致癌物的接触可能,减少有毒物质的重吸收,达到抗癌的功能。 三、魔芋葡甘聚糖的研究进展
魔芋的研究在我国有着悠久的历史,然而其开发在很大程度上却还停留在粗制品阶段,不过精制品的开发前景是很广阔的。魔芋的主要成分——魔芋葡甘聚糖所含的价值是巨大的,如今已被广泛用在食品、医药、化工、石油以及军事等方面了,在应用研究中也已经形成了以之为基本组成的功能材料,被用于植物保护、环境保护和文物保护等领域。在食品方面,可用以增加食品的风味、改善口感,延长食品保质期,并制成可食性包装膜、保鲜膜等可降解膜;在医药方面,可以通过其制成具有特殊功能的药品来改善肠道环境、降低血糖脂,减肥抗癌等,还可以作为药物控释载体材料;在化工方面能制成黏合剂、缓释剂、污水处理剂、生物膜材料、环保涂料等。但是,在动物生产方面对魔芋葡甘聚糖的研究却还有待深入研究。 虽然我国研究魔芋葡甘聚糖已经有十多年了,对魔芋产品深加工的研究却远远不够,而且仍需在基础和应用等方面加强。在魔芋葡甘聚糖的应用方面,传统魔芋食品具有很好的弹性、口感和保健功能,却也缺乏粘着性、柔软感以及比较全面的营养价值。因此,我们也应加强在魔芋食品的品质、其他营养物质的添加、营养价值的进一步提高等方面的研究。除此之外,通
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过对魔芋葡甘聚糖不同程度的改性,使之在果蔬和肉类等食品涂膜保鲜方面得到更好的应用,并作为可降解的膜材料应用于食品包装,也有十分广阔的前景。 参考文献:
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作者简介:李雪晨(1994-),女,福建省顺昌县人,学生,学历:本科,研究方向:食品质量与安全。
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