的高吸水材料。魔芋葡甘聚糖是从魔芋精粉中提取的高附加值多糖

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魔芋葡甘聚糖的结构、性质及其在食品中的应用

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魔芋（犃犿狅狉狆犺狅狆犺犪犾犾狌狊犽狅狀犼犪犮Ｋ．Ｋｏｃｈ）为天南星科（Ａｒａｃｅａｅ）魔芋属（犃犿狅狉狆犺狅狆犺犪犾犾狌狊犫犾狌犿犲）多年生草本植物［１］，魔芋作为一种药食同源的作物，在中国和日本已有上千年的种植历史，并且在亚洲广泛种植，魔芋的块茎经晾晒、烘干后制得的魔芋粉在碱性条件下加热诱导形成的凝胶是一种口感独特的传统食物，深受大众的喜爱［２，３］。魔芋葡甘聚糖（ｋｏｎｊａｃｇｌｕｃｏｍａｎｎａｎ，ＫＧＭ）是一种从魔芋的块茎中提取的天然大分子杂多糖，具有良好的持水性、增稠性、流变性、乳化性、凝胶性和成膜性［４］，ＫＧＭ诸多优良的理化性质使得ＫＧＭ
ａｎｄＮｕｔｒｉｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＫｏｎｊａｃｇｌｕｃｏｍａｎｎａｎｉｓａｋｉｎｄｏｆｎａｔｕｒａｌｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｈｅｔｅｒｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｗｈｉｃｈｉｓｆｏｒｍｅｄｂｙｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆＤｇｌｕｃｏｓｅａｎｄＤｍａｎｎｏｓｅｔｈｒｏｕｇｈβ１，４ｇｌｕｃｏｓｉｄｉｃｂｏｎｄ，ｉｔｈａｓｕｎｉｑｕｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｋｏｎｊａｃｇｌｕｃｏｍａｎｎａｎａｓａｓｏｌｕｂｌｅｄｉｅｔａｒｙｆｉｂｅｒｈａｓ

魔芋葡甘聚糖的生物学功效及其在食品中的应用

魔芋葡甘聚糖的生物学功效及其在食品中的应用作者：张露瀛来源：《食品界》2017年第06期魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan，KGM）是一种主要存在于魔芋块茎中的天然高分子可溶性膳食纤维，是由D-葡萄糖和D-甘露糖以β-1，4糖苷键结合而成一种天然的高分子多糖。

KGM对于高血压、高血脂、糖尿病、肥胖症和冠心病有良好的治疗效果，而且还能改善胃肠道情况，促进益生菌生长，甚至对恶性肿瘤也有一定的抑制效果。

魔芋葡甘聚糖的生物学功能魔芋葡甘聚糖可以改善脂质和醣类物质的代谢。

通过抑制人体对胆固醇的吸收和促进人体对短链脂肪酸的吸收，达到降低血脂的功效，同时，由于其自身是易溶于水的膳食纤维，进人食道后可延缓食物在肠胃道的消化过程，充分利用其中的葡萄糖从而增加饱腹感，改善人体中的糖代谢。

魔芋葡甘聚糖能够清洁胃肠道，防治便秘，改善肠道菌群。

由于其吸水性强，在吸收肠壁水分后增大粪样容积、刺激肠道蠕动，加速细菌代谢物和致癌物质排除体内。

同时，魔芋葡甘聚糖对于肠道益生菌的生长繁殖有良好的促进作用，为益生菌提供稳定外部环境，增加胃肠道免疫活性。

魔芋葡甘聚糖还可以提高免疫力，抑制肿瘤。

有实验证明，小鼠摄食魔芋精粉后，胸腺指数和脾指数明显升高，而且小鼠体内具有免疫功能的巨噬细胞，肿瘤坏死因子和白细胞介素活性增强。

KGM进入肠道能被微生物利用产生能够抑制肿瘤细胞增殖的丁酸，从而控制致癌基因的表达。

魔芋葡甘聚糖在食品中的应用仿生食品。

李崇高等人在仿生食品的加工过程中加入魔芋葡甘聚糖，弥补了仿生食品对比与天然食品在色泽，味道和塑性上的不足。

通过正交试验，得出了：KGM仿生食品具有天然食品所有的色泽，香气和独特外形，增添了魔芋葡甘聚糖独特的香气，还赋予了仿生食品一定的弹性和脆度和KGM所特有的药疗保健功能。

基于以上优势，魔芋葡甘聚糖在仿生食品的研发中大展拳脚，现在已经研制出：魔芋仿生椰果罐头，魔芋仿生鸡肉，魔芋仿生粉丝，魔芋仿生牛肉干等。

魔芋葡甘聚糖基水凝胶的研究进展

魔芋葡甘聚糖基水凝胶的研究进展刘瑞雪;李义梦;樊晓敏;李迎博;张浩然【摘要】综述了KGM基水凝胶的增强体系及KGM基水凝胶在药物缓释、伤口敷料、生物组织支架等生物医药方面和作为吸附材料在污水处理方面的应用现状,指出具有代表性的新型高强度和高韧性的水凝胶体系为互穿网络水凝胶和双网络水凝胶,二者的主要区别在于是否对聚合物的类型和交联密度有严格的要求;KGM基水凝胶在药物缓释载体、伤口敷料、生物组织支架和吸附剂材料等方面均具有可观的应用潜力.设计合成高强度、高吸水性和降解速度可控的KGM基水凝胶,寻求更多制备功能性KGM基水凝胶的方法,获得具备较佳凝胶时间及优良降解性能、力学特性和吸水功能的KGM基水凝胶材料,为进一步研究KGM功能材料提供理论基础和参考,最终实现其在药物载体、伤口敷料、组织工程等生物医药和重金属的吸附等材料方面的开发与应用,将是未来的研究方向.【期刊名称】《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】14页(P16-29)【关键词】魔芋葡甘聚糖;水凝胶;生物医药;吸附材料【作者】刘瑞雪;李义梦;樊晓敏;李迎博;张浩然【作者单位】郑州轻工业学院材料与化学工程学院,河南郑州450001;郑州轻工业学院材料与化学工程学院,河南郑州450001;郑州轻工业学院材料与化学工程学院,河南郑州450001;郑州轻工业学院材料与化学工程学院,河南郑州450001;郑州轻工业学院材料与化学工程学院,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】TQ460.1;TS201.7;X131.20 引言水凝胶，是由亲水性聚合物通过化学或物理作用交联构成的三维网络结构，在水溶液中可以吸收相当于自身质量几十倍甚至上千倍的水分，而且在充分溶胀后还能够保持其完整的聚合物交联网络结构而不发生溶解[1].水凝胶除对电、磁、温度、酸碱等具有刺激响应性之外[2]，还具有超低的表面摩擦性、优异的生物相容性、环境友好性、柔软性等独特性质[3]，在生物材料、工业、医药和农林等领域具有广泛的应用价值[4].魔芋葡甘聚糖(KGM)是一类具有生物相容性和生物可降解性的可再生天然多糖[5]，KGM基水凝胶由于原料来源广泛、无毒无害等特点受到业界关注.天然KGM基水凝胶存在机械强度较低、抗菌性差等缺点，其应用范围受到限制[6]，但通过对天然高分子KGM进行改性或与合成聚合物共混，可以改善其性能，扩大其应用领域.目前，KGM基水凝胶材料的应用领域已经从食品行业逐渐扩展到生物医学、废水处理等，其增强化研究具有重要意义.本文拟基于KGM的凝胶化机制，综述KGM 基水凝胶的两种增强体系和KGM基水凝胶应用的研究现状，为进一步研究KGM基水凝胶材料提供理论参考.1 KGM的结构与凝胶机制1.1 KGM结构KGM是从天南星科植物魔芋块茎中提取的一种高分子量天然多糖[7]，是继淀粉、纤维素后又一类可生物降解的天然材料.KGM主链是由D-甘露糖和D-葡萄糖按照约1.61的物质的量比通过β-1,4糖苷键连接而成的，乙酰基在侧链随机分布，每10—19个糖残基上会连有1个以酯键结合的乙酰基[8].KGM大分子链上分布有大量的羟基和乙酰基等活性反应基团，因此赋予KGM以良好的水溶性、增稠性、成膜性和凝胶性等功能[9].对KGM的分子结构，业界目前还没有明确的定论，其推测结构如图1所示[10].1.2 凝胶机制KGM分子链是半柔性的，它会自发地卷曲从而形成螺旋状结构，KGM分子链上乙酰基团的空间位阻使其螺旋结构中存在大量的空隙，可以包含大量的水[11].KGM特殊的分子结构赋予其凝胶性能，采用不同的处理方法可得到热不可逆(热稳定)凝胶和热可逆(热不稳定)凝胶.通过向KGM中添加NaOH,Ca(OH)2或NaCO3等形成碱性环境(pH为9～12)，在加热条件下可以形成稳定性良好的不可逆凝胶；KGM也可与黄原胶、结冷胶等其他多糖相互作用形成热可逆凝胶，但该类凝胶在加热条件下不稳定，凝胶结构易遭到破坏[12].图1 KGM分子的推测结构[10]Fig.1Projection structure of KGM molecular[10]X.Luo等[13]将KGM用NaOH溶液处理，当反应温度大于55 ℃时，KGM溶液(质量分数为0.5 %)可由溶胶转变为凝胶，其凝胶机制是NaOH溶液抑制KGM分子链在水中的扩散，且在碱性条件下KGM分子链脱去乙酰基变成裸状，分子链间发生缠结或自聚合等，促进了KGM分子链形成局部和连续的凝胶网络结构，即形成了凝胶.碱对KGM分子链的作用如图2所示.在水溶液里，KGM分子链上的羟基与水分子之间形成氢键作用，增大了KGM的溶解性.在NaOH溶液里，碱诱导电子移动靠近KGM分子链上羟基的氧原子，甚至产生氧阴离子，因此，离子化的分子链与OH-之间的静电排斥力抑制了溶液中KGM分子链的扩展.NaOH对KGM中羟基的诱导效应和羟基与水之间的水合作用是竞争关系，作为电解质，碱破坏了分子链与水分子之间的氢键，抑制分子链在溶液中膨胀，当碱溶液中KGM浓度增大时，静电斥力作用明显，分子链没有空间可以自由移动，相邻的分子链相互缠结形成互穿网络结构，从而实现从溶胶到凝胶的转变.2 KGM基水凝胶增强体系天然KGM基水凝胶具有良好的生物相容性、生物降解性和吸水保湿等特性，在众多领域显示出良好的应用前景，然而其凝胶机械强度低、韧性差，很大程度上限制了其在一些需要高力学性能的领域中的应用，比如作为像软骨、韧带、肌腱这些承载软组织的替代物[14].近年来，研究者从多方面考虑，致力于改善KGM基水凝胶体系力学性能差的缺点，目前已经发展形成了很多不同体系的水凝胶，各种新的制备机理带来了一系列新型高强度和高韧性的水凝胶体系，其中具有代表性的是互穿网络水凝胶和双网络水凝胶.图2 碱对KGM分子链作用的示意图[13]Fig.2The schematic diagram of the alkaline effects on the KGM molecular chain[ 13]2.1 互穿网络水凝胶互穿网络水凝胶IPN gel(interpenetrating network hydrogel)是指将两种或两种以上独立水凝胶网络结构相互缠结、相互贯穿形成的具有互穿网络结构的水凝胶[15].IPN水凝胶结构中，聚合物网络相对独立，仅存在物理的贯穿，内部网络结构可以各自保持其原有的物理化学性质[16]，结构示意图如图3a)所示.IPN水凝胶中，两个网络组分之间相互作用产生协同效应，使得其性能明显优于各自组分的单网络水凝胶，可通过引入特殊功能或结构的官能团，实现IPN水凝胶的高力学性能和功能化[17]，扩展水凝胶的应用领域.根据组成互穿网络水凝胶中聚合物组分交联情况,可将其分为两类：半互穿(semi-IPN)水凝胶和全互穿(full-IPN)水凝胶.合成IPN水凝胶有两种基本方法，即顺序IPN法和同步IPN法.当第二网络在已经合成的第一网络中形成，称为顺序IPN；两种聚合物互不干扰，同时聚合形成网络结构，称为同步IPN[18].Q. Xu等[19]采用两步法，将预先制得的KGM基水凝胶浸泡在含有单体甲基丙烯酸(MAA)、交联剂、引发剂的水溶液中，MAA在KGM网络中交联聚合，通过顺序交联的方法合成了具有pH响应性的KGM/PMAA互穿网络水凝胶.引入KGM 赋予了水凝胶良好的生物相容性和生物降解性，MAA中含有可离子化/去离子化的羧基，随着环境pH值的变化，水凝胶的溶胀行为发生变化，可以通过改变KGM和MAA的比例来调节IPN水凝胶的溶胀度.KGM/PMAA互穿网络水凝胶具有pH敏感性和酶降解的特异性，可以用作结肠特异性药物释放载体的候选物. Z. Li等[20]通过简单的“一锅法”合成了KGM/PAAm半互穿网络水凝胶，该水凝胶综合了天然多糖和合成聚合物的优点，提高了其机械强度和生物相容性.由于PAAm与KGM之间的分子间氢键作用和PAAm结构的转变，KGM/PAAm水凝胶可自由成型，在室温条件下具有自愈合的能力.自愈合后的水凝胶拉伸强度高达66 kPa(为原始凝胶的73%)，伸长率高达1200%，自愈合程度较高.KGM/PAAm 半互穿自愈合水凝胶在未来的生物医学领域(如人造皮肤)具有巨大的应用潜力. 2.2 双网络水凝胶双网络水凝胶DN gel(double network hydrogel)是一种由两种具有不同性质的聚合物网络形成的特殊互穿网络水凝胶[21]，由于其具有独特的对比鲜明的网络结构和有效的能量消散机制，双网络水凝胶表现出较高的机械强度和柔韧性[22].龚剑萍等[23]报道的双网络水凝胶体系，相比于单一聚合物网络水凝胶，其机械强度和韧性都有显著提高，该课题组总结了制备高强度和高韧性双网络水凝胶的设计原则[24]：刚而脆的聚合物(通常是强聚电解质)作为第一网络，软而韧的聚合物(如中性聚合物)作为第二网络；第二网络单体的摩尔浓度是第一网络单体的20～30倍；第一网络交联密度高，第二网络交联松散.图3b)为双网络水凝胶的结构示意图.聚电解质网络结构为双网络水凝胶提供了“牺牲键”，起到了分散外界应力的作用，而柔软的中性聚合物填补于刚性网络中，为双网络水凝胶提供了支架，保持了水凝胶的外形，两层网络之间的物理或化学交联都加剧了网络体系的缠结，使其力学性能整体增强[25].双网络水凝胶优异的机械性能使其在生物材料领域，特别是人造软骨、人工肌肉等受力软组织替代方面有着广阔的应用前景[26].Z. Li等[27]以KGM,PAAm为原料，聚乙烯醇(PVA)为大分子交联剂，成功制备出具有优异的机械强度和可自由变形能力的新型物理交联的PVA-KGM/PAAm双网络水凝胶.图4为PVA-KGM/PAAm水凝胶的形成机制.由图4可知，KGM与PVA通过冻融循环形成第一网络，再通过浸泡法在第一网络中引入中性的PAAm 形成第二网络.PVA-KGM/PAAm双网络水凝胶最大压缩应变可达98%，压缩强度高达 65 MPa，远远高于之前报道的所有中性/天然高分子基双网络水凝胶的机械强度，如Agar/PAAm双网络水凝胶为38 MPa[28].该双网络水凝胶制备方法简单，PVA水凝胶和PAAm水凝胶并不是细胞黏附能力很强的材料，引入天然多糖KGM后，复合水凝胶表面的细胞黏附特性得到了很大程度的提高，赋予了PVA-KGM/PAAm双网络水凝胶良好的生物相容性和生物降解性.同时,该双网络水凝胶表现出独特的自由塑形能力，可以快速形成不同的复杂形状，且在施加98%的压缩应变再去除负载后，可完全恢复到凝胶原始的形状.因此，可以通过调节两个网络中单体的用量、控制冻融循环次数来改变凝胶内部交联密度，从而优化双网络水凝胶的性能.PVA-KGM/PAAm双网络水凝胶优良的机械性能和细胞黏附特性，使其可作为关节软骨和其他人造负重软组织的替代物.图3 互穿网络水凝胶和双网络水凝胶结构示意图[16，24]Fig.3The schematic illustration of interpenetrating network hydrogels and doub le network hydrogels图4 PVA-KGM/PAAm水凝胶的形成机制Fig.4Proposed mechanism for the formation of a PVA-KGM/PAAm hydrogel对于传统的双网络水凝胶体系，要求第一网络单体为强聚电解质，且第一网络凝胶在第二单体溶液里达到充分的溶胀，进而聚合形成双网络水凝胶.天然KGM基水凝胶吸水溶胀性能较差，需对KGM分子链作进一步修饰，引入大量的亲水性基团(如—COOH,—NH2,—SO3等)和亲水性侧链来提高凝胶的溶胀程度，以便于引入并形成第二网络.PAAm链间存在强烈的氢键作用，赋予凝胶高度的韧性，目前报道的双网络凝胶中第二网络单体多为丙烯酰胺和丙烯酸，可在KGM基双网络水凝胶第二网络中引入金属离子(如Fe3+)，其与—COO-之间产生离子协同作用;第二网络中既有共价键又有非共价键，受外力作用时非共价键破坏后可以再重组，赋予凝胶自愈合性能，同时增强凝胶材料的力学性能与耐疲劳强度，共价键-非共价键混合双网络水凝胶成为KGM基水凝胶增强的研究方向.KGM基水凝胶第二网络可以选用与PAAm网络性质相似的聚合物，如N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺等单体，制备机械强韧、化学稳定的功能性水凝胶，探索KGM基水凝胶新的性质，扩大其应用领域.综上所述，互穿网络水凝胶中聚合物网络相互贯穿缠结，一种聚合物贯穿于另一种聚合物网络中，各个聚合物都保持各自的性质.相互贯穿、共同作用，增强了凝胶的性能，其对聚合物的类型和交联浓度没有严格的要求.而双网络水凝胶中两个网络之间存在物理或化学交联作用，体系对两个网络中聚合物的类型和交联密度都有要求.两种增强机制为制备力学性能优异的KGM基水凝胶提供了广阔的思路，也为KGM基水凝胶在各个领域的应用提供了理论基础.3 KGM基水凝胶的应用近年来，国内外学者对KGM基水凝胶的研究取得了重大进展，其应用领域也从单一的食品行业逐渐转向生物医药、污水处理等方面，功能化的KGM基水凝胶在人们的生产生活中发挥着越来越重要的作用.3.1 药物缓释载体近几十年来，天然生物高分子由于其优异的性能，如无毒、生物相容性、可再生性、生物降解性和环境敏感性等，被广泛用作控制药物缓释体系的载体.KGM[29],壳聚糖[30],海藻酸钠(SA)[31]等已经被应用于设计控制药物释放体系，但是当单纯的天然生物高分子作为药物载体时，由于其与药物之间相互作用较弱，且生物高分子载体释放药物过程中会快速分解，导致生物高分子载体瞬间释放药物，机械性能较差.因此,研究者通过将KGM与聚合物共混或者接枝单体，以改善生物高分子载体的性能[32-33].最近，生物高分子/纳米材料复合材料作为药物释放载体引起了业界极大的关注.J. Wang等[34]以KGM为基体，海藻酸钠(SA)为pH敏感剂，氧化石墨烯(GO)为抗癌药物结合效应物，成功地制备了KGM/SA/GO纳米复合水凝胶，反应原理如图5所示.GO功能化的KGM/SA/GO纳米复合水凝胶具有良好的溶胀性、生物相容性、优异的pH响应性和装载/释放药物能力，可通过改变环境的pH值控制抗癌药物5-氟尿嘧啶的释放速度，克服了生物高分子载体瞬间释放药物的缺点，KGM/SA/GO复合水凝胶在药物释放载体方面有着巨大的应用前景.图5 KGM/SA/GO纳米复合水凝胶的反应原理示意图[34]Fig.5The possible mechanism of the gelation of KGM/SA/GO hydrogels[34] KGM是一种天然多糖，含有易分离的乙酰基和对电场敏感的糖苷键，且分子链上的羟基可以与很多金属离子发生反应.L.Wang等[35]用钨酸钠(Na2WO4·2H2O)在直流电场诱导下,制备了魔芋葡甘聚糖-钨(KGM-T)电化学可逆水凝胶.施加电场条件下，正极附近溶液呈酸性，WO42-在酸性条件下转变成同多钨酸离子(WxOy)n-吸附在KGM分子链上并与C-6位置的羟基交联，然后带负电荷的KGM分子向正极移动，诱导KGM自组装形成三维网络结构水凝胶，凝胶形成机制如图6所示.这是迄今为止首次利用电场诱导多糖自组装的研究，打破了制备KGM基水凝胶传统方法的限制，该KGM-T水凝胶具有电化学可逆性和较高的热稳定性，其在正极形成，因此可用于携带带负电荷的药物用于控制药物释放载体，在生物医学领域有很大的应用潜力.3.2 医用伤口敷料水凝胶作为一类重要的生物材料，具有吸水溶胶的能力，用作敷料可在伤口处吸收大量体液，维持皮肤表面一个湿润的环境，促进肉芽组织快速形成和表皮细胞再生，有益于伤口愈合[36]，因此水凝胶是一类合适的伤口敷料材料.图6 KGM分子链与(WxOy)n-发生交联作用形成凝胶的机制示意图[35]Fig.6 Mechanism diagram of cross-linking between KGM chain and (WxOy)n-from a gel[35]KGM基水凝胶因机械性能较差，限制了其在伤口包扎材料方面的应用.为解决这个问题， L. Fan等[37]先将KGM氧化，使氧化魔芋葡甘聚糖(OKGM)上的醛基与羧甲基壳聚糖(CMCS)上的氨基之间发生希夫碱反应，与此同时加入不同量的纳米添加剂——氧化石墨烯(GO)，制备KGM/CMCS/GO复合水凝胶，其合成路线如图7所示.GO容易与多糖相结合，从而提高水凝胶的机械性能.当GO的添加量从0 mg/mL 增加到5 mg/mL时，压缩强度增加144%，弹性模量增加296%.该水凝胶具有良好的溶胀能力、适当的保水能力、优异的生物相容性和与人体软组织相似的压缩模量，它在伤口敷料方面有巨大的临床应用潜力.M. Shahbuddin等[38]利用紫外光引发N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)在KGM 溶液中聚合形成KGM/P(NVP-co-PEGDA)半互穿网络，然后硝酸铈铵(Ce(IV))作为KGM主链大分子自由基的来源，引发KGM分子链交联，同时引发P(NVP-co-PEGDA)接枝到KGM分子链上，形成接枝双组分网络水凝胶，各阶段结构示意图如图8所示.该接枝双组分水凝胶具有促进成纤维细胞新陈代谢、刺激成纤维细胞和角质细胞迁移的能力，可作为有效促进伤口愈合的伤口敷料的基础材料.温辉高等[39]先将KGM氧化制备出OKGM,利用OKGM上的醛基与壳聚糖季铵盐上的氨基反应合成HACC/OKGM水凝胶.该水凝胶几乎不引起体外溶血反应，具有良好的血液相容性，可抑制创伤部位的细菌生长，具有良好的溶胀性能和适当的保水率，是一类新型抗菌医用创伤敷料.3.3 生物组织支架KGM基水凝胶具有良好的生物相容性、无毒性，且生物组织中的细胞外基质包括蛋白质、多糖等组分，因此KGM基水凝胶可应用于生物组织支架.Y. Feng等[40]设计了一种用于促进新血管再生的可注射水凝胶支架材料.该水凝胶包含两种具有独特生物活性的多糖：KGM作为水凝胶支架的结构单元，已证实可以刺激巨噬细胞/单核细胞分泌促进血管生成的生长因子(GFs)，其原理示意图如图9a)所示；肝素(Hep)是结合GFs的代表性糖胺聚糖分子，可以捕获巨噬细胞分泌的GFs.用酪胺(TA)对两种多糖改性，在酶的催化作用下二者均可以快速形成水凝胶支架KGM-TA/Hep-TA，其凝胶形成机制如图9b)所示.所设计的KGM-TA/Hep-TA可注射水凝胶成功地保留了两组分对巨噬细胞的特定功能和对GFs的亲和功能，一旦植入皮下，就能有效地原位捕获局部产生的GFs并促进血管的形成和成熟.该可注射水凝胶支架，利用内源GFs来促进血管生成，其微孔结构有利于营养/废物交换和细胞向内生长，可适用于各种血管再生的临床应用.图7 KGM/CS/GO水凝胶的合成路线示意图[37]Fig.7Schematic illustration of the synthesis route of the KGM/CMCS/GO hydrog el[37]图8 接枝双组分网络水凝胶各阶段形成结构示意图[38]Fig.8Structural diagrams of grafted two-component network hydrogel at various stages[38]3.4 吸附剂材料水凝胶具有三维孔洞网络结构，分子链上带有丰富的羧基、羟基、磺酸基和酰胺等功能官能团，对有机分子、无机金属离子、聚合物等有良好的吸附作用，可用作吸附剂处理工业废水中难降解的污染物[41].L. Gan等[42]使用CaO为交联剂，制备了GO填充的KGM基水凝胶KGM/GO，形成机理如图10所示.与KGM基水凝胶相比，KGM/GO水凝胶对水溶液中的甲基橙和甲基蓝两种染料表现出优异的吸附能力，吸附行为遵循拟二阶动力学模型和Freundlich模型，且GO和KGM来源广泛，KGM/GO水凝胶制备过程简单，其在水净化的高效吸附剂材料方面具有很大的应用潜力.J. Chen等[43]通过丙烯酸(AA)接枝KGM，制备KGMP水凝胶，该水凝胶可作为金属离子螯合剂，对水溶液中的Cu2+具有良好的吸附能力，在工业废水中有害重金属的去除方面有重要的应用前景.图9 KGM-TA/Hep-TA水凝胶刺激巨噬细胞的原理示意图及其形成机制示意图[40]Fig.9 Schematic illustration of the KGM-TA/Hep-TA hydrogel-stimulated macrophage and its formation mechanism[40]图10 KGM/GO水凝胶的形成机理示意图[42]Fig.10Formation mechanism illustration of KGM/GO hydrogel[42]4 结论本文基于KGM的凝胶化机制，对两种具有代表性的KGM基水凝胶增强体系(互穿网络水凝胶和双网络水凝胶)及KGM基水凝胶在药物缓释、伤口敷料、生物组织支架等生物医药方面和作为吸附材料在污水处理方面的应用现状进行了综述，鉴于KGM基水凝胶在上述领域具有可观的应用潜力，未来应着力做好两方面工作：一是继续着力开发具有高强度、高吸水性和降解速度可控的KGM基水凝胶.可采用如下方式制备：1)双交联网络KGM基水凝胶，以KGM为第一网络，聚电解质等高吸水聚合物(如聚丙烯酰胺、聚乙二醇等)为第二网络；2)多种化学键协同作用增强的KGM基水凝胶，互穿的双交联网络之间引入金属键、氢键等弱键，制备高强度、自修复的KGM基复合水凝胶；3)不同性质的功能性聚合物与KGM进行互穿交联，形成多交联网络、多功能的KGM基水凝胶.二是充分利用我国的KGM天然可再生资源，寻求更多的制备功能性KGM基水凝胶的方法，获得具备较佳的凝胶时间与优良的降解性能、力学特性和吸水功能的KGM基水凝胶材料，为进一步研究KGM基水凝胶用于组织工程提供良好的理论基础，进而拓宽其在药物载体、伤口敷料、组织工程等生物医学以及重金属吸附等材料方面的开发与应用.参考文献:【相关文献】[1]JANG J,LEE J,SEOL Y J,et al.Improving mechanical properties of alginate hydrogel by reinfo rcement with ethanol treated polycaprolactone nanofibers[J].Composites Part B:Engineeri ng,2013,45(1):1216.[2]VASHIST A,SHAHABUDDIN S,GUPTA Y K,et al.Polyol induced interpenetrating networks:Ch itosan-methylmethacrylate based biocompatible and pH responsive hydrogels for drug delivery s ystem[J].Journal of Materials Chemistry B,2013,1(2):168.[3]SPILLER K L,LIU Y,HOLLOWAY J L,et al.A novel method for the direct fabrication of growth factor-loaded microspheres within porous nondegradable hydrogels:Controlled release for cartil age tissue engineering[J].Journal of Controlled Release,2012,157(1):39.[4]XIANG S,QIAN W,LI T,et al.Hierarchical structural double network hydrogel with high stren gth,toughness,and good recoverability[J].New Journal of Chemistry,2017,41(23)：14397.[5] AL-GHAZZEWI F,ELAMIR A,TESTER R,et al.Effect of depolymerised konjac glucomannan on wo und healing[J].Bioactive Carbohydrates & Dietary Fibre,2015,5(2):125.[6]YI Y,LIN W,JIE P,et al.A review of the development of properties and structures based on k onjac glucomannan as functional materials[J].Chinese Journal of Structural Chemistry,2017 ,36(2):346.[7] LIU J,ZHANG L,HU W,et al.Preparation of konjac glucomannan-based pulsatile capsule for colonic drug delivery system and its evaluation in vitro and in vivo[J].Carbohydrate Polymers,2012,87(1):377.[8]NIU C,WU W,WANG Z,et al.Adsorption of heavy metal ions from aqueous solution by cros slinked carboxymethyl konjac glucomannan[J].Journal of Hazardous Materials,2007,141(1): 209.[9] LUAN J,WU K,LI C,et al.pH-sensitive drug delivery system based on hydrophobic modified konjac glucomannan[J].Ca rbohydrate Polymers,2017,171:9.[10] KATSURAYA K,OKUYAMA K,HATANAKA K,et al.Constitution of konjac glucomannan:C hemical analysis and 13 C NMR spectroscopy[J].Carbohydrate Polymers,2003,53(2):183.[11] 王恒洲.魔芋葡甘聚糖薄膜和海绵材料的制备及性能研究[D].武汉：武汉纺织大学,2013.[12] 庞杰,吴春华,温成荣,等.魔芋葡甘聚糖凝胶研究进展及其问题[J].中国食品学报,2011,11(9):181.[13] LUO X,HE P,LIN X.The mechanism of sodium hydroxide solution promoting the gelati on of Konjac glucomannan (KGM)[J].Food Hydrocolloids,2013,30(1):92.[14] ZHAO Y,NAKAJIMA T,YANG J J,et al.Proteoglycans and glycosaminoglycans improve t oughness of biocompatible double network hydrogels[J].Advanced Materials,2014,26(3):4 36.[15] LIU Y Y,FAN X D,WEI B R,et al.pH-responsive amphiphilic hydrogel networks with IPN structure:A strategy for controlled drug release[J].International Journal of Pharmaceutics,2006,308(1/2):205.[16] SINGHA N R R,KARMAKAR M,MAHAPATRA M,et al.Systematic synthesis of pectin-g-(sodium acrylate-co-N-isopropylacrylamide) interpenetrating polymer network for mere/synergistic superadsorpt ion of dyes/M(Ⅱ):Comprehensive determination of physicochemical changes in loaded hy drogels[J].Polymer Chemistry,2017，8(20):3211.[17] 何银亭,詹秀环,田博士,等.聚丙烯酸/聚乙烯醇互穿网络水凝胶制备及其对结晶紫的控制释放性能的研究[J].化工技术与开发,2010 (11):13.[18] ILAVSKY M,MAMYTBEKOV G,HANYKOVá L,et al.Phase transition in swollen gels 31.Sw elling and mechanical behaviour of interpenetrating networks composed of poly(1-vinyl-2-pyrrolidone) and polyacrylamide in water/acetone mixtures[J].European Polymer Journal,2 002,38(5):875.。

魔芋多糖

魔芋葡甘聚糖（Konjac Glucomannan，KGM）是魔芋块茎中所含的储备性多糖，是由葡萄糖和甘露糖以β-1，4糖苷键结合而形成的一种高分子化合物，是一种优异的膳食纤维，具有清理肠道、提高耐糖能力、防止肥胖、改善胆固醇代谢等功能，能阻止人体对糖、脂、胆固醇的过量吸收。

由于魔芋葡甘聚糖具有独特的分子特性和优良保健功能，在食品工业中得到广泛应用，已成为重要食品添加剂和保健食品原料。

1 KGM的分子特性魔芋葡甘聚糖（KGM）为中性非离子型线形多糖，是由β-D-葡萄糖和β-D-甘露糖按1：1.6或1：1.69摩尔比通过β-1，4糖苷键结合成的直链大分子，在主链甘露糖的C3位上存在着通过β-1，3键结合的支链，每32个糖残基上有3个左右支链，支链很短，只有几个糖残基长度［2］，并且每19个糖残基上有一个乙酰基团［3，4］。

KGM的分子量一般为8.1×105～2.6×106，是一种天然高分子化合物，分子量大，使其粘度也大，水溶液中粘度可达到10000～20000cp。

魔芋葡甘聚糖独特的分子结构，与其他多糖化合物相比，物理化学性质特别，有很高的粘度，良好的增稠性、胶凝性、持水性、成膜性、生物相容性、易糊化等，这些性质使之具有很好的应用前景。

2 KGM的功能特性2.1 防治糖尿病KGM作为一种食物纤维，具有低热量、低脂肪和高纤维的特点，广泛应用于糖尿病的治疗，其作用机理可能是KGM分子量大、粘性大，能延缓葡萄糖吸收，从而减轻胰岛负担，促使糖尿病人处于良性循环状态。

刘红等研究糖尿病动物实验表明［5］，KGM明显降低高血糖小鼠血糖，对糖尿病有防治作用，对正常小鼠不起作用；魔芋葡甘聚糖能降低链脲霉素所致糖尿病小鼠的血糖水平，其降糖机制与双胍类药物相似［6］；向明等［7］实验首次发现KGM预防给药可防止链脲霉素（STZ）诱导的大鼠糖尿病发生，作用持久，其作用机制与其抗氧化作用相关，即对抗STZ所致超氧化物酶减少，过氧化脂质增加，从而保护β细胞免受损伤。

魔芋多糖

由于魔芋葡甘聚糖具有独特的分子特性和优良保健功能，在食品工业中得到广泛应用，已成为重要食品添加剂和保健食品原料。

KGM的分子量一般为8.1×105～2.6×106，是一种天然高分子化合物，分子量大，使其粘度也大，水溶液中粘度可达到10000～20000cp。

葡甘聚糖的提取分离方法综述

魔芋葡甘聚糖的提取分离方法综述摘要目的:综述魔芋葡甘聚糖的提取及分离方法研究现状。

方法:对国内外文献进行归纳、分析及总结。

结果:魔芋葡甘聚糖是天然高分子多糖，理化性质稳定。

结论:魔芋葡甘聚糖在医药、化工、食品等方面具有广泛的应用前景，在药用辅料方面值得开发。

关键词: 魔芋葡甘聚糖提取分离综述0 前言魔芋属天南星科, 多年生草木植物。

研究表明, 魔芋精粉中约含40 %～70 %的葡甘聚糖, 还含有少量蛋白质、食物纤维、淀粉、游离还原糖、氨基酸及微量无机盐等[1 ]。

魔芋的主要活性成分为葡甘聚糖,它是对魔芋进行深加工利用的重要成分。

魔芋葡甘聚糖的含量高,分子量大,其精粉及其相应产品的质量就好。

由于葡甘聚糖及其改性产物水溶胶的高粘度、稳定性、乳化性、高膨胀性、成膜性、凝胶性和特定的生物活性,使得它们在食品、医药、化工、日化、造纸、纺织、石油和环保等领域具有很好的应用前景。

因此,研究魔芋葡甘聚糖的提取分离方法具有重要的意义。

1 魔芋葡甘聚糖(KGM)的提取[2 ]1.1粗提魔芋粉 80g→150ml石油醚→60cC-65℃加热回流0.5h→过滤斗回收石油醚后→150mL 90%乙醇→70-80℃加热回流0.5h→过滤→回收乙醇→滤渣→60℃干燥→粗魔芋葡甘露聚糖。

样品重71g，产品收率为89%。

用分光光度法[6.71测得葡甘露聚糖含量为74.2%o1.2精制1.2.1乙醇沉淀法粗魔芋葡甘聚糖(5g)→配成1%溶胶→95%乙醇沉淀→80%乙醇洗涤两次→85%乙醇50℃洗涤30min→95%乙醇沉淀→60℃干燥→粉碎→KGM。

用分光光度法16,71测得KGM的含量为90.1%，产品收率为90.5%o1.2.2酸水解法粗魔芋葡甘聚糖(5g) →配成1%溶胶酸→水解(10%HCI调pH2-pH3,85℃-90℃水解15h)→95%乙醇沉淀→85%乙醇50℃洗涤30min→丙酮脱水→60cC干燥→粉碎→KGM。

用分光光度法测得KGM的含量为85.4%，产品收率为82.2%02 魔芋葡甘聚糖(KGM) 的分离纯化[3 ]KGM是从魔芋精粉中制备而成。

魔芋胶_魔芋葡甘聚糖_在食品和食品添加剂工业中的应用(1)

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国内外开发现状
"##$ 年，葛根被国家卫生部列入既是食品又是
药品的天然植物名单，作为重点开发的功能性保健品。目前 % 国外对葛根的需求日益增加，特别是日本、东南亚、欧美，他们每年都要从我国进口大量葛根初级产品，然后生产出高质量且价格昂贵的多种保健品。据报道， "##$ 年至 "### 年间葛粉出口价格一度
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在食品工业方面的应用机理
在凝冻食品方面的应用机理
魔芋葡甘聚糖（与卡拉胶（共溶时有 &’( ） !)* ）
凝胶增效作用。它的最大可能是：在两种多糖分子中，以卡拉胶形成的双螺旋结构为主体，魔芋葡甘聚糖分子缠绕于螺旋体上，使整个结构形成更加紧密的分子矩胶体溶液，从而导致了凝冻强度提高的必备条件。以阳离子钾盐的参与和热源为动力促使了两种多糖缠绕机会的频率，这对凝冻强度的形成起着关键性作用。因此就形成了果冻、布丁、可吸冻等凝冻食品的基料。
在冷饮食品方面的应用机理魔芋葡甘聚糖分子和黄原胶分子在同一水介质中溶解时能形成初步的三维网状结构当配比达到最佳配比时就能形成最高表观粘度最高屈服值最大凝胶强度最牢固在肉制品方面的应用机理魔芋葡甘聚糖是一种具有增稠性乳化性粘结性吸水性的多糖若把它和卡拉胶的双螺旋缠绕机理用于肉糜制品方面它的凝胶协同作用可以提高肉糜制品的弹韧性利口性和切片性
综述
魔芋学名蒟蒻，俗称鬼芋、铁芋、星芋、黑芋头
收稿日期： ,&&,/"&/&$ 作者简介：陈运忠（，男，董事长，硕士。 !&’#(）
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新型功能材料魔芋葡甘聚糖的研究与应用_尚晓娅

新型功能材料魔芋葡甘聚糖的研究与应用3尚晓娅,钦传光,牛卫宁,徐春兰,王莉衡(西北工业大学生命科学学院,西安710072)摘要介绍了魔芋葡甘聚糖(KGM )的结构和性能,综述了KGM 作为新型功能材料在膜材料、凝胶材料、控制释放材料、固定化载体以及亲和层析载体等生物材料领域的研究和应用,展望了KGM 在生物材料领域的应用前景。

关键词魔芋葡甘聚糖　功能材料　研究　应用St udies and Applications on K onjac Glucomannan as aNew Type of Functional MaterialS HAN G Xiaoya ,Q IN Chuanguang ,N IU Weining ,XU Chunlan ,WAN G Liheng(Faculty of Life Science ,Northwestern Polytechnical University ,Xi ’an 710072)Abstract The structure and performance of konjac glucomannan (KGM )are introduced in this paper.The study and application of KGM as the new type of f unctional material used in films ,gels ,controlled release materials ,immobilization carriers and affinity chromatography carriers are reviewed.The application of KGM used in biomateri 2als is also prospected.K ey w ords konjac glucomannan ,f unctional material ,study ,application　3国家自然科学基金(20802057);中国博士后科学基金(20080441194)　尚晓娅:女,1979年生,博士,讲师,主要从事天然高分子方面的研究　E 2mail :loya721521@ 魔芋为多年生草本植物,主要分布在东南亚,生长在亚热带地区的高山或丘陵区域。

魔芋：唯一含有大量葡甘露聚糖的食物

魔芋：唯一含有大量葡甘露聚糖的食物
魔芋是目前发现的唯一能大量提供葡甘露聚糖的食物，经常食用魔芋对人体有诸多好处。

魔芋不仅含有人体所需的10多种氨基酸和多种微量元素，更具有低蛋白质、低脂肪高纤维、吸水性强、膨胀率高等特性，具有降血脂、降血糖、降血压、减肥、美容、保健、通便、防癌等多种药用功效。

魔芋的传统吃法是做成魔芋豆腐，作为家庭常规菜肴食用。

经过十多年的研究，目前已将魔芋制成魔芋精粉，制成的食品也已有几百种。

研究证明，魔芋含有的葡甘露聚糖，是一种高分子化合物，具有很强的吸水性，吸水后体积可膨胀80~100倍，食后不易被消化吸收，并能吸附胆固醇和胆汁酸，对降低血压减少心血管病发作有一定效用。

同时，魔芋还含有可溶性膳食纤维，对抑制餐后血糖升高很有效，因而魔芋精粉及其制品都是糖尿病患者的理想降糖食品，食用后可减轻胰岛负担。

尤其令人注目和感兴趣的是它所含的凝胶，这种凝胶在肠道中可以形成各种不同孔径的半透膜附着在肠道黏膜上形成一个防卫屏障，阻挡致癌物质的侵入，起到防癌的作用。

除此之外，魔芋中的酶类可促进胰腺及肠液分泌，刺激胃肠蠕动，加快附着在肠壁上的有害物质排出体外，为减少和预防疾病起到积极作用。

魔芋代餐粉加工工艺

图1 魔芋代餐粉加工工艺流程图
2　工艺要点
（1）原料准备：将魔芋精粉、麦芽糊精、大豆蛋白粉、奶粉和低聚异麦芽糖均进行超微粉碎，分别通过目的标准筛过筛。

（2）混料涉及的量均以重量计，原料为魔芋精粉8份、麦芽糊精6份、大豆蛋白粉3份、奶粉3份、低聚异麦芽糖5份。

魔芋精粉的葡甘聚糖含技术关键在于魔芋精粉与大豆蛋白粉质量比为1∶0.4时。

大豆蛋白粉与魔芋精粉中的葡甘聚糖产生协同作用，降低了葡甘聚糖的黏性，使代餐粉冲饮效果更好，同时，提供了蛋白质的来源，使代餐粉营养更全面。

（2）魔芋减肥代餐粉，利用麦芽糊精和低聚异麦芽糖协同作用来改善溶解性和口感，使得本发明提供的魔。

魔芋葡甘聚糖

魔芋葡甘聚糖•魔芋葡甘聚糖•中文名•魔芋葡甘聚糖•又称•KGM•实质•高分子可溶性膳食纤维•特点•不含热量、有饱腹感魔芋葡甘聚糖，又称KGM，是一种天然的高分子可溶性膳食纤维，为所有膳食纤维中的优品，不含热量、有饱腹感，且能减少和延缓葡萄糖的吸收，抑制脂肪酸的合成，具有极佳的减脂瘦身作用。

魔芋葡甘聚糖在减脂的同时还有助于生态通便、平稳血糖、降血脂和抗脂肪肝，安全无毒副作用。

由于葡甘聚糖具有粘度高、吸水多、膨胀快等理化性质，使魔芋的加工工艺受到限制，现有魔芋食品中魔芋葡甘聚糖的纯度普遍偏低，人们摄入葡甘聚糖甚少。

KGM是最优质的可溶膳食纤维编辑可溶性膳食纤维与不可溶性膳食纤维的区别在于，它可参加人体血液和体液循环，并在循环过程中净化血液和身体各部器官。

可溶性膳食纤维分子量越大，功能键越多，在防治慢性疾病中的功能就越强。

名称水溶型膳食纤维分子量功能键麦芽糊精低分子膳食纤维2000道尔顿极少菊粉低分子膳食纤维6000道尔顿少Konifiber 天然高分子膳食纤维100~200万道尔顿很多功能减脂瘦身美国Keithley 做了一项研究，通过对减肥者食用KGM来研究KGM的作用机制( 7组临床试验，每组39个肥胖者) 。

研究发现，无论是在正常饮食或者高热量饮食中，KGM 起到一定减轻体重的作用。

他们推测KGM 减肥的作用机制为，通过摄入KGM 食品增加了胃肠内容物的黏度，从而延长胃排空时间增加人的饱腹感，同时减少小肠食物吸收率，降低餐后葡萄糖和胰岛素的波动。

华西医科大学研究结果对这一作用进一步证实，食用魔芋精粉30天，体重下降率为78.4%，下降幅度为0.5--4.7公斤，个体差异较大。

生态通便KGM吸收水分，增加粪便体积，改善肠道菌群；肠内细菌酵解KGM，产生短链脂肪酸，刺激肠蠕动，这些都有利于排便。

华西医科大学张茂玉等研究表明，便秘者食用KGM能增加每日粪湿重（相当于1克魔芋精粉增重11.4克）和粪便含水量；能缩短食物在肠道运转的时间和平均一次排便时间；能增加双歧杆菌数。

减肥廋脂神器魔芋葡甘聚糖的功能和在食品业上的应用

魔芋葡甘聚糖的功能和在食品业上的应用刘佩瑛张盛林魔芋是天南星科多年生草本植物，广泛分布在西南山区，是中国的传统食品及医药资源，在现代食品加工业中具有巨大的开发潜力。

一、魔芋葡甘聚糖的功能魔芋主要经济成分是葡甘聚糖，其化学结构是由分子比1:1.6～1.7的葡萄糖和甘露糖残基通过β-1，4 糖苷键聚合而成的高分子杂多糖。

葡甘聚糖属于可溶性半纤维素为人体第七营养素纤维素中的优品。

一般果蔬中的不溶性纤维，摄入人体后仍以原型排除，而华西医大研究魔芋葡甘聚糖能被肠内细菌酵解产生氢、二氧化碳、甲烷、水及短键脂肪酸等，经离子交换作用与肠内胆酸结合，胆固醇用于合成胆酸的量增加，从而使血液内胆固醇降低；且减少其胆道排泄时积聚形成胆石和减少胆酵代谢产物可能致癌物质的形成及排出以预防结肠癌。

魔芋还能降低甘油三脂水平，且血脂达正常水平后不再持续下降，起到调节脂质代谢，从而减低动脉粥样硬化和冠心病的发病率；葡甘聚糖作为膳食纤维，不被吸收，不含热量，有饱腹感，且能减少和延缓葡萄糖的吸收，是糖尿病的良好辅助药物，且可预防肥胖和缓慢减肥。

葡甘聚糖为可溶性纤维，能吸收水、保水，并通过酵解增加粪便体积和松软度，利于通便，防止便秘。

葡甘聚糖又是一种植物胶，但与其它天然胶如黄原胶、瓜尔豆胶、刺槐豆胶等相比，其粘度更高，在PH值降低到3.8以下，仍保持稳定而不沉淀，且与其它胶如黄原胶、卡拉胶等复配后有极佳的协同效果，可使黄原胶的粘度大大增高。

当魔芋精粉（葡甘聚糖粗制品）与黄原胶之比为3:2时，使黄原胶出现可逆性凝胶，并达最大凝胶强度，而单纯的黄原胶不能凝胶。

由于魔芋葡甘聚糖具有水溶、持水增稠、稳定、悬浮、胶凝、粘接、成膜等多种独特的理化性质而使它具有广泛的应用和开发价值。

在食品、饮料工业上利用葡甘聚糖的上述几种特性可作为胶凝剂、增稠剂、粘结保水剂、稳定剂、成膜剂等。

二、魔芋凝胶食品魔芋凝胶食品有二大类，一类是热不可逆凝胶类，其典型代表是魔芋豆腐（糕、丝）及衍生的雪魔芋、魔芋粉丝、魔芋片、魔芋翻花及仿生食品如素虾仁、素腰花、素肚片、素蹄筋、素鸭肠、素鱿鱼、素海参、海蜇皮、贡丸等。

魔芋葡甘聚糖的生理功效综述

粮品工业Cereal and Food Industry 食品科技Vol.26,2019,No.5魔芋葡甘聚糖的生理功效综述信珊珊济南市食品药品检验检测中心(济南250000)摘要：魔芋葡甘聚糖(KGM)是从魔芋块茎中分离出的一种多糖类膳食纤维。

适量摄入葡甘聚糖可以抑制身体对糖和脂肪的过量吸收，改善生理代谢,因此KGM作为食5添加剂和膳食补充剂有很大的应用前景。

文章从抗糖尿病、减肥降脂、益生元活性和抗炎症活性几个方面对KGM的生理功效及机理进行了综述。

关键词：魔芋葡甘聚糖；可溶性膳食纤维；应用；健康效益中图分类号:TS201文献标识码:B文章编号:16^2—5026(2019)05—050—03Physiological effects of konjac glucomannanXin ShanshanJinan center for food and drug control(Jinan250000)Abstract:Konjac glucomannan(KGM)is a polysaccharide dietary fiber isolated from Konjac corm.Adequate intake of glucomannan can inhibit the excessive absorption of sugar and fat and improvephysiologicalmetabolism Therefore，AsafoodadditiveanddietarysupplementKGM has great application prospects.This article reviewed the physiological effects and mechanisms of KGM from the aspects of anti—diabetes,anti—obesity,probiotic activity and anti—inflammato-ryactivityKey words:konjac glucomannan；soluble dietary fiber；application；health benefits魔芋，在我国南方地区又称xy，是天南星科魔芋属多年生植物。

一种魔芋葡甘聚糖基超强吸水颗粒的制备方法

一种魔芋葡甘聚糖基超强吸水颗粒的制备方法下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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魔芋基高吸水材料的制备

魔芋基高吸水材料的制备谭凤芝;赵艳茹;李祺贇;张楷彬;郭少华;孙岩峰【期刊名称】《大连工业大学学报》【年(卷),期】2015(034)003【摘要】以魔芋葡甘聚糖(KGM)为基材与丙烯酰胺(AM)接枝共聚反应制备高吸水材料,考察了单体与基材配比、引发剂用量、反应温度等因素对接枝共聚反应及所得产物吸液倍率的影响.当m(AM)∶m(KGM)=5∶1,以过硫酸铵和尿素为复合引发体系,引发剂质量浓度0.200 g/L,交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺质量浓度0.200 g/L,反应温度65℃,反应时间4h,产物接枝效率可达90％,对去离子水的吸收倍率为2 680 g/g,对0.9％NaCl溶液的吸收倍率可达130 g/g.扫描电子显微镜(SEM)观察到产物表面粗糙,有利于快速吸收液体.【总页数】4页(P179-182)【作者】谭凤芝;赵艳茹;李祺贇;张楷彬;郭少华;孙岩峰【作者单位】大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;浙江吉华集团股份有限公司,浙江杭州311234【正文语种】中文【中图分类】TQ325.7【相关文献】1.农用明胶基高吸水材料的制备与研究 [J], 陆爱霞;徐世杰2.甘薯淀粉基高吸水材料的制备及其性能 [J], 谭凤芝;刘兆丽;李沅;张志花3.淀粉基复合型高吸水材料的制备 [J], 谭凤芝;徐同宽;李沅;曹亚峰;祝立锋4.魔芋基半互穿高吸水树脂的制备与吸水性能 [J], 周鑫;陈小随;张爱清5.淀粉基接枝丙烯酸钠复合高吸水树脂材料的制备及性能测试 [J], 马砺;刘西西;周莎莎;于文聪;刘尚明;黄霄因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

不同魔芋葡甘聚糖降解物抑制肿瘤活性的比较研究

不同魔芋葡甘聚糖降解物抑制肿瘤活性的比较研究王志江;李致瑜;黄水华;姚闽娜【摘要】为了进一步明确不同品种魔芋抗肿瘤活性的差异,分另以白魔芋和花魔芋为原料,先对其所含的魔芋葡甘聚糖(KGM)进行辐照酶解处理制备魔芋葡甘聚糖片段(KF),再通过体内外抑瘤试验,分别探究两种降解产物的抗肿瘤活性,并作分析比较.结果表明:两个品种的魔芋葡甘聚糖片段浓度的增加,宫颈癌细胞株的存活率逐渐降低,艾氏腹水瘤(EAC)小鼠的移植性实体瘤和脏器指数均有不同程度的增强；白魔芋葡甘聚糖片段的抑制肿瘤活性比花魔芋葡甘聚糖片段的强.%This paper further clarifies the antitumor activity differences between White Konjac glucomannan (KGM) and Spend konjac glucomannan. Firstly, had irradiation enzyme treatment to KGM to get segments of Konjac giucomannan(KF). Then, compare the anti-tumor activities with tumor suppression experiment in vivo and in vitro. The results were as follows: the liability of Hela cells decreased with the increase of the concentration of two KGM. Portability solid tumor and viscera exponents of Adenauer ascites tumor (EAC) mouse enhanced with different intensity, showing the two kinds of konjac had some antitumor activity. And the white one was much higher.【期刊名称】《食品与机械》【年(卷),期】2011(027)005【总页数】3页(P72-74)【关键词】魔芋葡甘聚糖;降解;抑制肿瘤;活性【作者】王志江;李致瑜;黄水华;姚闽娜【作者单位】福建农林大学食品科学学院,福建福州350002;福建农林大学食品科学学院,福建福州350002;福建农林大学食品科学学院,福建福州350002;福建农林大学食品科学学院,福建福州350002【正文语种】中文目前治疗肿瘤主要依靠化疗以及生物反应调节剂治疗［1］。

魔芋的营养成分

魔芋的营养成分
⼀⽄魔芋⼗⽄粮⼗亩魔芋⼀栋房
魔芋常年⽣长在疏林下，是⼀种有益的碱性⾷品，酸性⾷物摄⼊过多的⼈，可以适当吃⼀些魔芋来平衡酸碱，魔芋淀粉含35%，蛋⽩质占3%，钾，磷，硒等矿物质及维⽣素含量也⽐较丰富，魔芋中含有30%葡⽢露聚糖，这是⼈体所需的魔芋多糖，可以起到减肥健美的功效。

1、葡⽢露聚糖
魔芋中的主要成分就是葡⽢露聚糖，这是⼀种⾼分⼦化合物，具有极强的吸⽔性，它能吸附胆固醇和胆汁酸，起到良好的降脂作⽤，⽽且葡苷聚糖它进⼊⼈体后，可形成半透明膜⾐，附着于肠壁上可以阻碍致癌物质在内的有害物质的侵袭，从⽽起到解毒抗癌的作⽤。

2、抗菌素
魔芋中含有⼀种天然的抗菌素，这种抗菌素可以在魔芋⾷品表⾯形成抗菌膜。

可以防⽌细菌污染⾷品，延长保藏时间，起到保鲜抑菌的功效。

3、钙元素
100克魔芋中含有的钙元素⼤约在43毫克，魔芋中所含的钙物质成分极易溶解，极易被⼈体吸收，魔芋及魔芋⾷品都是不错的补钙⾷物。

4、“海曼钠”物质
魔芋中所含的“海曼钠”物质，可使⼈在⾷⽤后有饱腹感，从⽽减少⼈体的⾷物摄⼊量，有利于控制体重，达到⾃然减肥的效果。

5、⽔溶性膳⾷纤维
魔芋中⼤量的⽔溶性纤维在进⼊胃时可以吸收糖类，直接进⼊⼩肠，在⼩肠内抑制糖类吸收，有效降低餐后⾎糖，还可促进肠胃蠕动，减少有害物质在肠胃及胆囊中的滞留时间，能保护肠胃，清洁胃壁。

⼗年打⼯⼀场空，种植魔芋变富翁！。

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