低聚木糖

概述水解應(yīng)用制備性狀簡(jiǎn)介用途作用原理新資源食品管理辦法 專題

中文名稱	低聚木糖
中文同義詞	低聚木糖;木寡糖
英文名稱	Xylo-oligosaccharide
英文同義詞	Xylose oligosaccharide;Xylan oligosaccharide
CAS號(hào)
分子式
分子量	0
EINECS號(hào)	1592732-453-0
相關(guān)類別	食品添加劑;食品添加劑;甜味劑;有機(jī)化工原料類;化工原料;食品、飼料添加;增味劑;飼料添加劑;食品添加;其他原料;原料;甜味劑
Mol文件	Mol File
結(jié)構(gòu)式

低聚木糖 性質(zhì)

低聚木糖 用途與合成方法

概述

木寡糖作為益生元廣泛應(yīng)用于保健食品產(chǎn)業(yè)，其還可作為保濕劑或低熱量添加劑在食品中使用。農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)物中蘊(yùn)含豐富的木聚糖資源。木寡糖是以木聚糖為底物通過木聚糖酶水解β-1，4木糖苷鍵而得到的以木二糖、木三糖和木四糖等為主要成分的低聚木糖混合物。玉米芯、甘蔗渣、稻殼中均有較高木聚糖含量，是制備木寡糖的理想天然原料。然而，由于天然木聚糖分子是一種雜合多聚糖，主鏈與側(cè)鏈分子間的交聯(lián)致使木聚糖形成了難以被酶解的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)化底物結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有酶解木聚糖工藝存在酶解效率低，工藝成本高等問題。因此，亟需設(shè)計(jì)一種能夠一定程度克服上述缺陷的方法。

水解

低聚木糖是由含有低聚木糖的木質(zhì)纖維素材料通過化學(xué)法、敏感底物的直接酶解法、或者是化學(xué)法與酶法處理相結(jié)合制得的。當(dāng)含有低聚木糖的木質(zhì)纖維素材料的水化過程(自動(dòng)水解或熱水處理)在合適的操作條件下得以進(jìn)行時(shí)，半纖維素鏈會(huì)在水合氫離子的水解作用下分解，得到可溶性產(chǎn)品，然后在固相中殘留具有些許化學(xué)變化的纖維素和木質(zhì)素。自動(dòng)水解的殘留固體還可進(jìn)一步加以利用，例如可以用于纖維素的酶解，還可用于飼料、燃料或者用于結(jié)構(gòu)材料。

應(yīng)用

低聚木糖的應(yīng)用領(lǐng)域：

a)作為功能性食品添加劑

b)在制藥工業(yè)上的應(yīng)用

在醫(yī)藥上可用于預(yù)防和治療急慢性腸胃炎，骨質(zhì)疏松癥，皮膚痰癢癥以及耳炎等，此外，可增加腸道蠕動(dòng)，維持糞便的持水性，其主要原理是活化腸道有益菌。

c)作為飼料添加劑

采用含有低聚木糖的飼料喂養(yǎng)生畜和養(yǎng)魚，可提高生畜的免疫力，減少各種疾病，同時(shí)，可使生畜的生長(zhǎng)周期縮短。

d)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

可用作農(nóng)作物的生長(zhǎng)刺激劑和生長(zhǎng)促進(jìn)劑，可用作催熟劑來噴撒水果和蔬菜，并可顯著提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。

制備

低聚木糖的制備：

1)耐高溫木聚糖內(nèi)切酶的制備：將以耐高溫木聚糖內(nèi)切酶基因構(gòu)建的重組質(zhì)粒pET-28b-CoXynA熱激轉(zhuǎn)化進(jìn)入EscherichiacoliTransetta(DE3)宿主，構(gòu)建表達(dá)耐高溫木聚糖內(nèi)切酶的基因工程菌。將上述基因工程菌于37℃培養(yǎng)，當(dāng)菌液OD600值達(dá)到0.8時(shí)，在37℃條件下，使用異丙基硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)誘導(dǎo)6h，后經(jīng)高壓均質(zhì)法破碎菌體后，將菌液上清依次過親和層析柱(鎳柱)、陰離子交換柱和分子篩(Superdex75)后制得耐高溫木聚糖內(nèi)切酶酶液(5.1mg/mL)。耐高溫木聚糖內(nèi)切酶在NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中的編號(hào)為ADQ03732。

2)雙功能木聚糖水解酶的制備：將以雙功能木聚糖水解酶基因構(gòu)建的重組質(zhì)粒pET-28b-CLH10熱激轉(zhuǎn)化進(jìn)入EscherichiacoliBL21-Gold(DE3)宿主，構(gòu)建表達(dá)雙功能木聚糖水解酶的基因工程菌。將上述基因工程菌于37℃培養(yǎng)，當(dāng)菌液OD600值達(dá)到0.8時(shí)，降溫至18℃，在18℃條件下，使用異丙基硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)誘導(dǎo)12h，后經(jīng)高壓均質(zhì)法破碎菌體后，將菌液上清依次過親和層析柱(鎳柱)和分子篩(Superdex75)后制得雙功能木聚糖水解酶酶液(4.9mg/mL)。雙功能木聚糖水解酶在NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中的編號(hào)為WP014043093。

3)底物預(yù)處理：將玉米芯粉碎，烘干后過60目篩后稱重。

4)酶解反應(yīng)：在50mL的密閉容器中進(jìn)行10mL酶催化體系。稱取10％wt玉米芯為底物，加入300U/mL雙功能木聚糖水解酶。在pH7.0，90℃水浴，搖床轉(zhuǎn)速300rmp，反應(yīng)24h。向上述所得反應(yīng)液中加入200U/mL雙功能木聚糖水解酶，在75℃水浴搖床，轉(zhuǎn)速200rmp，反應(yīng)24h，離心獲得包含木寡糖的酶解上清液。以滅活的酶液執(zhí)行相同方法作為空白對(duì)照。

5)產(chǎn)物分析：經(jīng)HPLC分析，產(chǎn)物中含木寡糖324mg，其中木二糖97mg、木三糖178mg、木四糖49mg。

性狀

低聚木糖為晶體為無色至淺棕色液體或白色固體。糖漿為淺黃色粘稠狀液體。相對(duì)甜度約為40%，甜感與蔗糖相同。耐熱、耐酸（Ph2.5-8.0,120℃,1h）,無破壞，在Ph2.5-8.0和37℃下貯藏90天無任何變化。    低聚木糖的用途：甜味劑，營(yíng)養(yǎng)添加劑。

簡(jiǎn)介

低聚木糖又稱木寡糖，是由2-7個(gè)木糖分子以β-1,4糖苷鍵結(jié)合而成的功能性聚合糖。與通常人們所用的大豆低聚糖、低聚果糖、低聚異麥芽糖等相比具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，它可以選擇性地促進(jìn)腸道雙歧桿菌的增殖活性。其雙歧因子功能是其它聚合糖類的10-20倍。

用途

甜味劑，營(yíng)養(yǎng)添加劑。

作用原理

低聚木糖的作用如下：

1.促進(jìn)動(dòng)物消化道內(nèi)有益菌的繁殖，抑制有害菌生長(zhǎng)，改善微生物菌群平衡。 2.阻斷病原菌與宿主細(xì)胞受體的結(jié)合。 3.刺激動(dòng)物機(jī)體的免疫系統(tǒng)，提高免疫力。 4.增強(qiáng)動(dòng)物抗病能力，減少發(fā)病率，提高對(duì)動(dòng)物疾病的防治效果。 5.改善飼料利用率，提高動(dòng)物生產(chǎn)性能。 6.降低對(duì)環(huán)境的污染，改善動(dòng)物生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生狀況。

新資源食品管理辦法

用途 

性狀：無色至淺棕色液體或白色粉末。由2-7個(gè)木糖以β-1，4-糖苷鍵相結(jié)合的二糖至七糖的混合物。其中木二糖約占40%。糖漿為淺黃色粘稠狀液體。相對(duì)甜度約為40%，甜感與蔗糖相同。耐熱、耐酸（Ph2.5-8.0,120℃,1h）,無破壞，在Ph2.5-8.0和37℃下貯藏90天無任何變化 用途：生化研究。甜味劑

安全信息

MSDS信息

低聚木糖 上下游產(chǎn)品信息