酵母多糖

酵母多糖

1、酵母多糖就分子量而论，有从0.5万个分子组成的到超过106个的多糖。由糖苷键结合的糖链，至少要超过10个以上的单糖组成的聚合糖才称为多糖。比10个少的短链的称为寡糖。不过，就糖链而论即使是寡糖，在寡糖上结合了蛋白质和脂类的，就整个分子而论，如果是属于高分子，则从广义上来看也属于多糖，因此特称为复合多糖（conjugated polysaccharide，complex poly－saccharide）或复合糖质（glycoconjugate）（糖蛋白、糖脂类、蛋白多糖）。

2、酵母多糖的生物学功能通常具有贮藏生物能〔如：淀粉、糖原、菊粉（inulin）〕和支持结构〔如：纤维素、几丁质（chitin）、粘多糖〕的作用。但是，细胞膜和细胞壁的多糖成份不仅是支持物质，而且还直接参与细胞的分裂过程，在许多情况下成为细胞和细胞，细胞和病毒，细胞和抗体等相互识别结构的活性部位。多糖无甜味，在水中不能形成真溶液，只能形成胶体，无还原性，无变旋性，但有旋光性。

3、多糖的分类均一多糖：由一种单糖分子缩合而成的多糖，叫做均一多糖。常见的有：淀粉、糖原、纤维素等。不均一多糖：有不同的单糖分子缩合而成的多糖，叫做不均一多糖。常见的有：透明质酸、硫酸软骨素等。

4、酵母多糖生物学特性某些多糖，如纤维素和几丁质，可构成植物或动物骨架。淀粉和糖原等多糖可作为生物体储存能量的物质。不均一多糖通过共价键与蛋白质构成蛋白聚糖发挥生物学功能，如作为机体润滑剂、识别外来组织的细胞、血型物质的基本成分等。多糖类化合物广泛存在于动物细胞膜和植物、微生物的细胞壁中，是由醛基和酮基通过苷键连接的高分子聚合物，也是构成生命的四大基本物质之一。多糖是存在于灵芝、香菇、酵母等真菌类生物中的一种功能因子；酵母多糖：侧重于抗辐射（电脑族），抗病毒（增强免疫力），特殊环境职业者；清肠排毒（清除体内毒素和垃圾），瘦身族主推酵母葡聚糖,配合酵母B族维生素服用。

啤酒酵母多糖提取工艺条件的研究

吴小刚吴周和吴传茂

摘要试验研究了从啤酒酵母中提取胞壁多糖的提取工艺。提取工艺路线为: 酵母溶解→冻融→超声波破碎→碱溶→中和→沉淀→洗涤→烘干。通过正交试验对酵母破壁和碱溶条件进行优化，寻求最佳的工艺条件，多糖得率为19.4%，用苯酚-硫酸法测定多糖的含量为51.9%。

关键词酵母多糖；破壁；碱溶：提取工艺

中图分类号Q815

Studying on craft condition of beer yeast polysaccharide - extracting

Wu Xiaogang, Wu Zhouhe, Wu Chuanmao

Abstract This experiment is studying on the craft of polysaccharides extraction from beer yeast cell-wall.The craft route drawn: yeast dissolve→freeze thawing→ultrasoinc crush→alkali abstraction→neutralize→deposit→solvent wash→dry. Seek the best craft condition,as well as optimize conditions of crush wall and alkali dissolving by orthogonal experiment, yield of polysaccharide is19.4%. Determination with phenol-sulphuric aicd law, content of polysaccharide is51.9%.

Key words yeast polysaccharide；crash wall；alkali dissolving；extracting craft

近年来，多糖及多糖复合物在生物体的作用越来越受到生物学家们的重视，成为生物学

研究热点之一。酵母细胞壁中60%是多糖(polysaccharide),其主要成分是葡聚糖(glucan)和甘露聚糖(mannan)[1],它们在人的消化道中难以被消化,可以作为膳食纤维发挥作用，并具有增强免疫力、提高巨噬细胞活性、抗病毒等功效；酵母多糖在食品中还可做增稠剂；还有保湿、成膜、无刺激性的特点。故广泛用于医药、食品、化妆品、饲料等行业，也被称为“生物反应修饰物（BRM）”[2]。目前，对啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）的综合利用大多数集中在对其中的蛋白质、核酸、维生素、微量元素和酶方面，对其细胞壁多糖的开发应用研究很少[3]。每年我国500多家大型啤酒生产企业排弃的废酵母泥多达几十万吨。本课题主要是研究采用现代生化分离技术从啤酒酵母中提取酵母细胞壁中碱溶性多糖，对其进行分离纯化，旨在选择一条适宜的工艺路线，寻求最佳工艺条件，制备胞壁多糖，为酵母多糖的开发应用提供参考。

1 试验材料与仪器

啤酒酵母粉（湖北某酵母有限公司提供）。氢氧化钾（天津市化学试剂工厂）、35%醋酸（郑州化学试剂工厂）、95%乙醇（天津石英钟厂霸州市化工分厂）、丙酮（湖北省化工科技开发公司华飞化学试剂厂）、乙醚（上海马陆制药厂）、浓硫酸（洛阳市化学试剂厂）、苯酚（上海试剂一厂）均为分析纯。

超声波细胞粉碎机（TY92-II型）、电热恒温水浴锅（HH-sy11-Ni2型，北京长源实验设备厂）、精密增力电动搅拌器（JJ-1型，常州国华电器有限公司）、低速自动平衡离心机（KDZ5-2型，北京医用离心机厂）、可见光分光光度仪（722S型，上海精密科学仪器有限公司制造）、电子天平（BP211D，德国Sartorius公司）、真空干燥箱（DZF－6020，上海精宏实验设备有限公司）。

2 试验方法

2.1 酵母胞壁多糖的提取工序[4]

①酵母溶解：称取干酵母粉，用一定体积的纯水溶解。

②冻融：将酵母沉淀置于-20℃下冷冻2h，再置于100℃水中骤然升温使其融化，如此反复3次。

③超声波破碎：确定超声波破碎时间和功率，选择最佳破碎时间和功率。

④碱溶：确定碱浓度、温度、时间等条件，选择最佳工艺。

⑤中和：室温放冷，用醋酸中和至pH值为6～7，离心静置，收集上清夜。

⑥沉淀：以95%乙醇作沉淀剂，沉淀12h，乙醇与上清液的体积比为2：1。

⑦洗涤：沉淀用丙酮洗涤2次，用乙醚洗涤1次。

⑧烘干：30℃下干燥12h。

2.2 多糖得率ζ的计算方法

ζ=(粗多糖质量/啤酒酵母质量)×100%。

2.3 测定多糖含量（p）——硫酸-苯酚法[5]

p=（测得的多糖总量/粗多糖）×100%。

2.3.1 标准曲线的制作

分别吸取标准葡萄糖溶液(40μg/ml)0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6及1.8ml置于比色管中，分别补水至2.0ml，再加入6%苯酚1.0ml后，置冷水中迅速加入浓硫酸5.0ml，摇匀后于冷水中放置5min,然后置沸水浴中加热15min，再置冷水中放置5min，最后于490nm 波长下测吸光度。以2.0ml水按同样显色操作为空白样，横坐标为多糖微克数，纵坐标为吸光度值，可制得标准曲线。

2.3.2 酵母多糖含量的测定

称取酵母粗多糖5mg置于100ml容量瓶中定容、摇匀。吸取样液1.0ml（相当于40μg 左右的多糖），按上述步骤操作测吸光度，以标准曲线计算多糖的含量。