海藻糖的特性及应用
海藻糖的特性及其应用
海藻糖的特性及其应用彭亚锋,周耀斌,李勤,薛峰,冯俊(上海市质量监督检验技术研究院/国家食品质量监督检验中心(上海),上海 200233)摘 要:海藻糖是由两个葡萄糖分子以α,α,1,1-糖苷键构成的非还原性糖,自身性质非常稳定,具有独特的生物学特性、对生物抗脱水的保护作用、抗冷冻保护作用和抗高渗保护作用,同时赋予了防止淀粉老化、防止蛋白质变性、抑制脂类物质酸败、抑制鱼腥味的生成、矫正味道和矫正气味作用、抑制大米的米糠臭、保鲜、稳定物料中的超氧化物歧化酶、防蛀牙和补充能源等功能特性。
而自然界中如蔗糖、葡萄糖等其它糖类,均不具备对多种生物活性物质具有神奇的保护作用这一功能;这一独特的功能特性,使得海藻糖除了可以作为蛋白质药物、酶、疫苗和其他生物制品的优良活性保护剂以外,还是保持细胞活性、保湿类化妆品的重要成分,更可作为防止食品劣化、保持食品新鲜风味、提升食品品质的独特食品配料,拓展了海藻糖作为天然食用甜味糖的功能。
关键词:海藻糖;特性;功能;应用;前景中图分类号:TS20211 文献标识码:A 文章编号:1006-2513(2009)01-0065-05App li ca ti o n p r o spect of treha l o sePENG Ya2feng,ZHO U Yao2b i n,L I Q i n g,XUE feng,FENG Jun(Shanghai I nstitute of Quality I ns pecti on and Technical Research/Nati onal Food Quality Supervisi on and I ns pecti on Center(Shanghai),Shanghai 200233)Abstract:Trehal ose is a non2reducing sugar for med by t w o glucose molecules bet w eenα,α-1,1-glycosidic bond and is one of the most stable sugars in the world.It can effectively p revent organis m da mage in freezing,drying and heating.It has s pecial bi ol ogic characteristic including dehydrati on t olerance,freezing t olerance and hypert onic t oler2 ance.It can als o p revent starch retr ogradati on,p r otein denaturati on,li p ids rancidity,fishy s mell inhibiti on,keep ing rice fresh and stabling S OD in the ra w material.It is als o an energy s ource as well as keep ing teeth fr o m decay.No oth2 er natural sugar can compete with trehal ose unique p r operties.It is now become a p r otective reagent in p r oducing medi2 cines,enzy me,vaccines and other bi o2p r oducts.It is als o an i m portant component of keep ing cell activity and cos metics moisture.Further more,trehal ose is a unique food ingredient which can avoid the f ood degradati on and keep the fresh flavor.A s a s weetener,trehal ose is widely used in f ood p r ocessing.Key words:trehal ose;p r operty;functi on;app licati on;p r os pect海藻糖作为一种天然的糖类,最早发现海藻糖的是W igger,他在研究黑麦的麦角菌时,让溶液静置一段时间之后,发现在容器壁中形成一些无色、非还原性、微甜的糖晶体[1][2]。
海藻糖的生产及市场应用
海藻糖的生产及市场应用□ 徐娟 袁卫涛 杨海军 保龄宝生物股份有限公司海藻糖是一种安全的天然糖类,无毒无害,对人体无副作用,具有优质甜味、非着色性、耐酸、耐热、低吸湿性等特性,还具有其他双糖所没有的独特生物学特性。
当生物细胞处于饥饿、干燥、高温、高渗透压等恶劣环境时,细胞内海藻糖含量迅速上升,对多种大分子产生保护作用,从而维持生物体生命特性,外源性的海藻糖还对生物和生物大分子有良好的非特异性保护作用,因此海藻糖在科学界素有“生命之糖”的美誉。
随着其独特的生物学性质及功能的发现,海藻糖逐渐成为国际上的研究热点。
海藻糖的功能特性抗脱水保护功能海藻糖对逆境(高温、冷冻、干燥、高渗等)具有高抗性,许多含丰富海藻糖的动植物完全干燥失水后仍然维持活性,一旦遇水立刻复活。
关于海藻糖的防脱水机理有以下3种假说:一种是以Crowe等人为代表提出的“水替代”假说,他们认为当生物大分子失去维持其结构和功能特性的结构水膜时,海藻糖能在生物分子的失水部位以氢键形式联接,形成一层保护膜以代替失去的结构水膜。
另一种为“玻璃态”假说,认为通过海藻糖玻璃化转变的趋势,导致无定形连续相的形成,在结构上与玻璃态的冰相似,在这种结构中分子运动和分子变性反应非常微弱。
第三种是“优先排阻”假说。
抗辐射功能海藻糖可保护细胞DNA不被放射性物质损伤。
据报道,当存在10m moL海藻糖时,DNA可忍受4倍剂量的β-射线及γ-射线,糖含量越高,保护作用越强。
其机理为:射线引起的DNA断裂反应主要是由周围水分子解离产生的羟基自由基引发的,而海藻糖可有效清除。
提高植物的抗寒、抗盐功能经海藻糖处理的绿豆幼苗质膜上Mg2+、K+-ATPase的活性显著提高。
用0.1%的海藻糖溶液浸水稻种,经低温处理后,水稻幼苗细胞电解质渗透率显著降低,而淀粉酶活性及幼苗可溶性糖含量则提高,对寒害的修复能力也提高。
而且处理温度愈低,海藻糖的相对效应就愈显著。
用海藻糖预处理的小麦幼苗在NaCL溶液中生长,其细胞电解质渗透率和游离脯氨酸的含量均显著降低,而叶绿素含量、根系活力、干物质的积累和生长速度则提高。
海藻糖的应用简述
海藻糖的应用简述摘要:海藻糖是一种新型天然糖,无毒无害,能在细胞表面形成保护膜。
海藻糖的抗逆保护机理,存在三种假说。
海藻糖在医学领域,生鲜食品保鲜,化妆品中广泛应用。
关键词:海藻糖,保护机理,医学领域,生鲜食品保鲜,化妆品,应用前言:海澡糖,又名为漏芦糖,是一种非还原性双糖,由两个葡萄糖分子组成。
海藻糖是无毒无害的一种新型天然糖。
海藻糖是一种典型的应激代谢物,在干燥失水、高温、高寒等环境下,能在细胞表面形成独特的保护膜,有效地保护生物分子结构不被破坏,维持生命体的生命过程和生命特征,被誉为“生命之糖”。
早在1882年,人们最初在麦角菌中,把海藻糖分离出来。
发现它在细菌,真菌,植物和无脊椎动物中广泛存在。
还发现它是受环境胁迫才产生,含量受外界影响而变化,是一种应激代谢物。
海藻糖性质稳定,无色无味,在人体内可水解为葡萄糖。
具有保护蛋白质结构及抗干燥作用,在食品干燥前加入海藻糖,可防止蛋白质变性,干燥产品冲水调制后十分接近原来的物质。
近年来,在医药用品,化妆品,食品,保健品领域,广泛运用海藻糖。
海藻糖的抗逆保护机理假说海藻糖的抗逆保护机理,存在三种假说。
优先阻排假说。
一种是水代替假说。
有人认为生物体周围有一层水膜包围。
当生物体受外界干扰时,这层水膜慢慢去除,构成生物体的蛋白质、脂肪等物质发生变化。
蛋白质在某种情况失水时,海藻糖代替原来的水分子,保持原有结构,而不失活。
另一种是玻璃态假说。
有人认为糖含水量较低时,形成非晶态结构。
一种是玻璃态,一种是高弹态,还有一种是黏流态。
玻璃态转化转变就是指玻璃态到高弹态的转变,或者是高弹态到玻璃态的转变。
在干燥时,海藻糖使相近的分子,形成糖玻璃体,从而保持生物体的活性。
还有一种是优先阻排假说。
有人认为,海藻糖优先与水结合,使蛋白质表观体积减少,移动性减弱,从而使生物分子结构更加紧密,更加稳定。
海藻糖在医学领域的应用在遭遇饥饿,高温,辐射等不良环境刺激时,生物体内的海藻糖对生物体及生物大分子的活性起良好的保护作用。
药用级海藻糖用途性质
药用级海藻糖用途性质药用级海藻糖用途性质海藻糖又称为漏芦糖、蕈糖,是由两个葡萄糖分子组成的一个非还原性双糖。
常常以二水化合物存在。
海藻糖是一种典型应激代谢物,能够在高温、高寒、高渗透压及干燥失水等恶劣环境条件下在细胞表面形成的爱护膜,有效地爱护生物分子结构不被破坏,从而维持生命体的生命过程和生物特性。
海藻糖是自然双糖中稳定的一类。
由于不具有还原性,对热和酸碱都具有特别好的稳定性【检查】酸度取本品1.0g(按无水物计算),加水10ml使溶解,依法测定(通则0631),pH值应为4.5~6.5。
溶液的澄清度与颜色取本品33.0g(按无水物计算),置100ml量瓶中,加新沸放冷的水充分振摇使溶解,照紫外-可见分光光度法(通则0401),在420nm与720nm波特长测定吸光度。
在720nm波特长的吸光度值不得过0.033,420nm与720nm波特长的吸光度差值不得过0.067。
氯化物取本品0.40g,依法检查(通则0801),与标准氯化钠溶液5.0ml制成的对比液比较,不得更浓(0.0125%)。
硫酸盐取本品1.0g,依法检查(通则0802),与标准硫酸钾溶液2.0ml制成的对比液比较,不得更浓(0.020%)。
可溶性淀粉取本品l.0g,加水10ml溶解后,加碘试液1滴,不得显蓝色。
有关物质取本品适量,精密称定,加水溶解并定量稀释制成每1ml中约含10mg的溶液,作为供试品溶液;精密量取1ml,置100ml量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,作为对比溶液。
照含量测定项下的色谱条件,取对比溶液10μl注入液相色谱仪,记录色谱图,主成分峰高的信噪比应大于10;再精密量取供试品溶液和对比溶液各10μl,分别注入液相色谱仪,记录色谱图。
供试品溶液色谱图中,除溶剂峰外,供试品溶液主峰之前、之后的杂质峰面积之和分别不得大于对比溶液主峰面积的0.5倍(0.5%)。
水分取本品,照水分测定法(通则0832)测定,含水分应为9.0%~11.0%;如为无水物,含水分不得过1.0%。
海藻糖应用
2.4.1保护生物活性分子
超氧化物歧化酶(SOD)是氧自由基的天然克星, 是人体防御自由基损伤的第一道防线。由于SOD 在体内半衰期较短,稳定性较差,容易失活, SOD护肤品中SOD的活力在存放过程中会很快降低 以至完全失效,以至于消费者不能完全感受到 SOD的功效。表皮生长因子(bEGF)是一类广泛 存在于人和动物体内的小子多肽,由 53个氨基酸 组成,是人体重要的生长因子之一,是去皱、抗 衰老化妆品的首选原料,但是常温保存容易失活。
2.5.1种子的保存
海藻糖也可用于种子保存等,在使用海藻糖之后 可以有效地保持种子、种苗根茎中的水分子,有 利于农作物播种提高成活率高,同时避免了作物 被冻伤,这对降低生产成本,特别是北方寒冷干 燥的气候对农业的影响,具有重要意义。
经 海 藻 糖 处 理 的 绿 豆 幼 苗 , 质 膜 上 Mg+2 、 K+ATPase的活性显著提高。用0.1%的海藻糖溶液浸 水稻种子,经低温处理后,水稻幼苗细胞电解质 渗透率显著降低,而淀粉酶活性及幼苗可溶性糖 含量则提高,对寒害的修复能力也提高。而且处 理温度愈低,海藻糖的相对效应就愈显著。
2.4 化妆品
海藻糖有较好的配伍性、相容性、稳定性,几乎 可以添加到任何化妆品中,如膏霜、乳液、面膜、 精华素、粉底霜、洗发水、护发素、摩丝、洗面 奶等,还可作为唇膏、口腔清洁剂、口腔芳香剂 等的甜味剂、呈味改良剂、品质改良剂。另外, 无水海藻糖可以应用于化妆品中作为磷脂以及酶 的脱水剂。添加量根据其用途可在1%~10%范围 内选择。海藻糖配合透明质酸用于抗皱去皱类、 防晒类化妆品、面膜、眼贴膜效果极佳。
无毒
耐酸
海藻糖
低湿
耐热
pH稳定 pH3.5~10,24h,
5%海藻糖pbs
5%海藻糖pbs5%海藻糖PBS 文档引言:海藻糖是一种天然的多糖化合物,由褐藻中提取而来。
它具有多种保湿、抗氧化以及抗炎等功效,被广泛应用于不同领域。
5%海藻糖PBS(磷酸缓冲盐溶液)是一种溶液,其中海藻糖浓度为5%,被用作生物实验室中的缓冲液。
本文将探讨5%海藻糖PBS的特性、应用以及未来发展前景。
一、5%海藻糖PBS的特性 1. 化学性质:5%海藻糖PBS是一种无色透明的溶液,pH值一般在7.2-7.4之间。
它是一种弱酸性溶液,可以稳定维持细胞外基质的酸碱平衡,适用于许多生物学实验。
2. 保湿性:海藻糖具有卓越的保湿性能。
在5%海藻糖PBS中的海藻糖分子能够吸附并保持水分子,有效缓解细胞脱水和缺乏水分的情况,保持细胞完整性和功能。
3. 抗炎性:研究发现,海藻糖能够减少炎症反应,并提高细胞对炎症的耐受性。
在生物实验中,如果实验需要模拟炎症环境,5%海藻糖PBS可以作为一种理想的缓冲液。
4. 抗氧化性:海藻糖具有显著的抗氧化作用,可以中和自由基,减轻氧化应激对细胞的伤害。
这使5%海藻糖PBS成为细胞培养和其他生物学实验的理想选择。
二、5%海藻糖PBS的应用 1. 细胞培养中的缓冲液:5%海藻糖PBS可以用作细胞培养过程中的缓冲液,稳定细胞环境,促进细胞生长和增殖。
2. 细胞冻存:海藻糖具有良好的抗冻性,能够降低冻存过程中细胞受损的风险。
5%海藻糖PBS可以在冻存细胞之前用作细胞冷冻液,提高细胞存活率。
3. 分子生物学实验:5%海藻糖PBS可以用作PCR扩增反应的缓冲液,提供稳定的酸碱平衡环境。
此外,它还可以用作DNA/RNA纯化、限制性酶切和凝胶电泳等实验中的缓冲液。
4. 蛋白质样品稀释:在测定蛋白质浓度时,需要对样品进行稀释。
5%海藻糖PBS可以作为稀释液,提供稳定的溶液环境。
三、5%海藻糖PBS的未来发展前景随着生物科学领域的不断发展,对高品质缓冲液的需求也日益增长。
5%海藻糖PBS作为一种天然而有效的缓冲液,具有许多优良特性,其应用领域也在不断扩展。
[资料]海藻糖
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英文:trehalose 海藻糖在食品工业中的应用:CAS:99-20-7用途:甜味剂营养增补剂,低热量甜味剂糖果的防粘剂,营养增补剂,组织改良剂,保湿剂,填充剂,略有特殊气味和爽口甜味。
一、规格:1.白色结晶粉末。
2、纯度:大于98.0% 3、pH:5.0~6.7(30%溶液)二、特性:1.甜度为砂糖之45%:海藻糖有温和的甜味却比砂糖更为持久,可改善含高量砂糖食品的甜腻感,与其它的甜味料配合,能将食品素材特有的味提升出来。
2.非着色性:海藻糖不会引起梅纳反应,保持食品色泽,适合于须加热处理或高温保存的食品饮料等。
3.耐酸、耐热:海藻糖是天然变糖中最安定的糖类,适用各种食品加工过程。
4.起晶性:海藻糖对水的溶解度比砂糖低与麦芽糖相等。
因具有良好的结晶性,可制成糖霜、糖饰品、软糖、糖果等。
5.低吸湿性:海藻糖在相对湿度至95%也非常安定,适于制造糖衣锭等。
6.营养性:海藻糖与蔗糖、麦芽糖一样可被小肠消化、吸收,是营养来源。
对血糖值或胰岛素分泌的影响几乎与葡萄相等。
7.低触性:海藻糖不会造成蛀牙已得到证实,除此之外,也可抑制60%由砂糖所产生的不溶性牙菌斑的附着,对牙齿无不良影响。
8.防止淀粉老化:海藻糖的功能优于麦芽糖,可适用于麻薯,海绵蛋糕、马铃薯饼、调味酱、面条等,在冷藏或冷冻下效果更显着。
9.防止蛋白质变性:海藻糖可适用于冷冻、冷藏、干燥食品,于含蛋白质的食品中,可以制造不易变性,劣化的食品。
三、用法及用量:1.低甜度食品:(取代10~100%之砂糖)各种点心、蛋糕、豆馅、果酱、调味料及一般调味加工食品。
2.防止淀粉老化:(对各种淀粉加2~5%)冷藏各冷冻食品的利用,可增加抗冻性(饺子皮、包子、调理食品等),烘焙食品(蛋糕、面包、西点、比萨等),面类(乌能面、中华面、日式荞面、拉面),米饭类(寿司饭、饭团、快餐米饭、米糕等),含淀粉之传统食品、点心(麻薯、年糕、米糕、米果、芋泥、豆馅、羊羹等)。
海藻糖是什么
海藻糖是什么海藻糖是一种著名的功能性食品成分,常常被用作食品添加剂和营养补充剂。
它是从海藻中提取的天然多糖类化合物,具有多种独特的生理功能和医疗价值。
海藻糖在食品、制药和化妆品等领域中具有广泛的应用,被认为是一种安全而有效的补充剂。
海藻糖首次从海藻中分离出来,并于20世纪60年代被广泛研究后,其各种功效开始被人们所认识。
海藻糖的主要来源是一种名为菜藻的海藻,这种海藻富含多糖类化合物,在提取过程中得到了海藻糖。
海藻糖的化学结构类似于肝素和胰岛素,这些化合物在人体内发挥着重要的生物功能。
海藻糖在食品工业中被广泛使用,作为一种天然的甜味剂,可以代替传统的蔗糖和人工合成的甜味剂。
与蔗糖相比,海藻糖不会引起血糖的大幅度上升,因此非常适用于糖尿病患者等特殊人群。
此外,海藻糖还具有保湿、抗氧化、防腐和美味增强等功能,因此在各种食品中被广泛使用,如糕点、饮料、果冻和乳制品等。
除食品行业外,海藻糖在制药业中也发挥着重要的作用。
研究发现,海藻糖具有一定的抗菌和抗病毒能力,可以提高免疫系统的功能,并具有抗氧化和抗炎作用。
此外,海藻糖还具有降低血液中胆固醇和脂肪含量、调节血糖和血压等作用,可以预防心血管疾病和肥胖症。
因此,海藻糖被认为是一种能够预防和治疗多种疾病的天然健康产品。
除了上述功能之外,海藻糖还被广泛应用于化妆品和个人护理产品中。
由于其保湿、滋润、抗氧化和消炎的特性,海藻糖可以有效地改善皮肤的水分含量,减少细纹和皱纹的产生,并促进伤口的愈合。
此外,海藻糖还可以加强头发的光泽和柔软度,使其更易于梳理和管理。
因此,海藻糖被认为是一种对皮肤和头发有益的天然成分。
虽然海藻糖具有许多积极的效果,但仍然需要注意其适度的使用。
尽管海藻糖是一种天然产物,但过量摄入可能会导致胃部不适和消化不良等问题。
因此,在使用海藻糖时应按照适量使用的原则,并注意自身的体质和健康状况。
总结起来,海藻糖是一种具有多种生理功能和医疗价值的天然多糖类化合物。
海藻糖的特性及其在植物抗逆中的应用
海藻糖的特性及其在植物抗逆中的应用李金花;张春艳;刘浩;李永春【摘要】Drought, salinity and cold stress are the major adversity environmental factors which limit the growth and development of plants. Trehalose is a kind of irreducible disaccharide, which can effectively maintain the stability of cell membrane and intracellular active substance under stress, thereby can enhance the tolerance of plants to abiotic stresses such as drought. In this paper, the research progress of trehalose in improving the tolerance of plants to drought, salt and so on was summarized based on the physical and chemical characteristics of trehalose.%干旱、盐碱和冻害是限制植物生长发育的主要逆境因子,海藻糖是一种非还原性二糖,在胁迫条件下可有效维持生物膜、细胞内活性物质的稳定性,从而提高植物对干旱等非生物胁迫的耐受能力.结合海藻糖的理化性质,综述了海藻糖在提高植物抗旱、耐盐等抗逆性方面的研究进展.【期刊名称】《江西农业学报》【年(卷),期】2011(023)006【总页数】3页(P25-27)【关键词】海藻糖;理化特性;非生物胁迫;遗传转化;植物抗逆【作者】李金花;张春艳;刘浩;李永春【作者单位】河南农业大学国家小麦工程技术研究中心,河南郑州45000;河南农业大学国家小麦工程技术研究中心,河南郑州45000;河南农业大学生命科学学院,河南郑州450002;河南农业大学国家小麦工程技术研究中心,河南郑州45000【正文语种】中文【中图分类】S311海藻糖是一种安全、可靠的天然糖类,其分子内不存在醛基,为非还原性糖,是糖类物质中性质最稳定的双糖之一[1]。
糖药物之海藻糖.
神奇的耐旱植物“九死还魂草”
这种植物学名叫卷柏, 又 叫“九死还魂草”,之 所以叫这个名字,是因 为在干旱季节它们能抛 弃体内70%以上的水分 ,一旦雨水降临,就立 马回复绿意和生机,就 像变戏法一样。虽然, 抗干旱的功夫了得,但 是这种植物却不是什么 与尘世隔绝的仙草,在 很多山头上都有它们的 身影。
卷柏之所以能抗干旱,是因为这些草(确切地 讲是蕨类植物)的细胞里可以生产抵御干旱的物质 ——海藻糖(由两个葡萄糖分子合成)。不管是动 物还是植物细胞内都有一个微小的水环境,各种细 胞器、蛋白质都漂浮其间,就像水草、金鱼漂浮在 水族箱里一样。一旦脱水,里面的东西自然挤成一 团,那生产代谢工作的流水线就完全被破坏,细胞 也难逃死亡的厄运。而卷柏的海藻糖,正是帮助它 们的细胞在脱水时维持较为稳定“流水线”的结构 ,以等待甘霖降落。 顺便说一句,不光是卷柏,有些动物也有类似 的绝招。生活在非洲的一种摇蚊的幼虫也能在体内 合成海藻糖,从而抵抗干旱,甚至能以这种状态在 宇宙真空条件下生存至少一年。
生物学特性
稳定生物膜和 蛋白质的结构
保护生物体免受 热和干燥的损伤
海藻糖的 生物学特性
保护生物体免受 氧化应激的损伤
保护生物体免受 缺氧的损伤
稳定生物膜和蛋白质的结构
海 藻 糖 的 生 物 学 特 性
目前已公认,海藻糖能稳定生物膜和 蛋白质的结构,对生物大分子有保护作用 。其作用机制主要有3种假说解释,分别 是“水替代”假说、“玻璃态”假说和“ 优先排阻”假说,这些假说基本上都认为 海藻糖的这种保护作用与海藻糖和生物大 分子形成“分子复合物”有关。
保护生物体免受氧化应激的损伤
海 藻 糖 的 生 物 学 特 性
海藻糖是一潜能的自由基清除剂,可保护白假丝酵母菌和酿 酒酵母免受氧化应激的损伤。海藻糖缺陷型白假丝酵母菌突 变株对严重的氧化应激(暴露于H2O2环境)极其敏感,而野 生型在此环境中却能积累大量的海藻糖,存活率较高。酿酒 酵母在轻度热激(38℃)条件下,体内海藻糖积累,再使其处 于氧化应激环境,细胞的活性明显提高,当恢复其正常生长 条件,海藻糖的含量及其对氧化应激的耐受迅速降低至原来 的水平。与野生型相比,海藻糖合成缺陷酿酒酵母突变株对 氧化应激较为敏感,即使受短暂的氧化应激,其体内的损伤 蛋白质亦会明显增多。但是,在培养基中加入海藻糖则能提 高突变株对氧化应激的耐受。氧自由基可使细胞蛋白质中的 氨基酸受损而导致对细胞的损伤,而细胞中高浓度的海藻糖 可防止这种损伤。这表明海藻糖具有氧自由基清除剂的作用 。 海藻糖能否减少氧自由基对哺乳动物细胞的损伤还有待于进 一步证实。
海藻糖的名词解释
海藻糖的名词解释海藻糖是一种常见的天然产物,也被广泛应用于食品、医药和化妆品等领域。
它是一种双糖,由葡萄糖和半乳糖分子组成。
海藻糖的名字中“海藻”一词表明了它的主要来源,即海藻类植物。
在这篇文章中,我们将对海藻糖的定义、生产方式、应用领域以及其对人体的健康影响进行探讨。
海藻糖是一种低甜度糖类,它的甜度仅为蔗糖的1/10左右。
相对于其他常见的单糖和双糖,海藻糖更难被人体吸收和利用。
这意味着它对血糖水平的影响较小,适合糖尿病患者和需要低GI食物的人。
通过提取海藻中的多糖物质,并经过精细处理和纯化,可以获得纯度高、品质稳定的海藻糖。
海藻糖的生产使用的主要原料是一些海藻类植物,如海带、鲜海藻和褐藻等。
这些海藻富含多种多糖,其中包括海藻糖。
生产过程主要包括提取、纯化和结晶等步骤。
首先,将海藻粉碎并用水溶解,通过过滤和离心等手段分离海藻多糖。
然后,将多糖溶液进行脱脂、除色、浓缩及结晶,最终获得纯度高的海藻糖结晶体。
海藻糖的应用领域非常广泛。
在食品工业中,它被广泛用作添加剂,以改善食品的质感、稳定性和口感等。
与其他甜味剂相比,它有助于减少产品的卡路里含量,提供低糖或无糖食品的替代选择。
在医药领域,海藻糖常用于口腔溃疡、咽喉炎等疾病的治疗,它具有镇痛、抗炎和保护黏膜等作用。
此外,海藻糖还用于化妆品中,作为保湿剂和粘合剂,提供肌肤的滋润和保护。
海藻糖不仅在食品和医药领域得到广泛应用,还对人体健康产生一些积极的影响。
首先,因为其低GI值和低卡路里特性,海藻糖有助于控制血糖水平,预防糖尿病和肥胖症等疾病的发生。
其次,海藻糖具有抗氧化和抗炎作用,有助于保护身体免受自由基和炎症引起的损伤。
此外,研究发现,海藻糖还具有抗龋齿和抗菌作用,有助于口腔健康和预防口腔疾病。
然而,虽然海藻糖在许多方面都有益处,但仍需注意适量食用。
大量的摄入可能导致消化不良和腹泻等不适。
此外,海藻糖在一些个体中可能引发过敏反应,应注意个体差异。
因此,在食用或应用海藻糖之前,最好咨询医生或专业人士的建议,以确保安全和适宜性。
海藻糖 非还原性二糖
海藻糖非还原性二糖海藻糖:非还原性二糖————————————海藻糖是一种非还原性二糖,它是由蔗糖和半乳糖组成的链状二糖。
它具有低卡路里、低血糖指数(GI)和若干其他营养成分,因此在很多饮食治疗方案中都被用作替代甜味剂。
海藻糖的独特优势在于它的低血糖指数,这使它成为一种替代甜味剂的理想选择。
## 一、海藻糖的特性海藻糖是一种非还原性二糖,也叫做“高分子二糖”。
它的特性是比单糖和双糖的血糖反应更慢,因此血糖更稳定。
这也是它作为低GI甜味剂的最大优势。
另外,海藻糖还含有大量的水分和有机酸,因此也具有水溶性膳食纤维(SDF)。
海藻糖具有低GI值,并且低卡路里。
在GI值低于55的食物中,它的GI值仅为35,而普通蔗糖则是65。
因此,海藻糖可以用来代替高GI食物,如常见的含糖饮料和甜食,从而降低血糖水平。
## 二、海藻糖的营养价值海藻糖具有丰富的营养价值。
它含有大量的水分和有机酸,其中有8个氨基酸:谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、乙氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸和精氨酸。
此外,它还含有大量的微量元素,如锰、钾、镁、钙、铁、锌、铜、铝、钠和磷。
海藻糖中含有多种抗氧化剂,其中包括多酚、多元醇和其他活性成分,这些成分可以保护人体免受氧化应激的伤害。
此外,海藻糖还含有一些特有的微量元素,如膦、锶和镁,它们可以改善人体的免疫力和新陈代谢能力。
## 三、海藻糖的功能作用海藻糖具有多种功能作用。
它可以帮助减少血糖升高的风险,因为它具有低GI值;它还能够帮助减少胆固醇水平;此外,它还可以帮助减少体重;此外,它还可以帮助促进人体新陈代谢;此外,它还可以帮助促进人体免疫力。
## 四、海藻糖的食用方法海藻糖可以通过不同的方式食用。
它可以直接口服或者与水或牛奶一起食用。
也可以将它加入调味料、果汁或者甜食中食用。
也可以将它加入早餐中食用,如牛奶、果昔、冰沙或者冰激凌中食用。
此外,它也可以作为一种甜味剂加入到各种食物中食用,如甜点、冰淇淋、咖啡或者果酱中食用。
海藻糖表面电荷作用
海藻糖表面电荷作用
海藻糖是一种天然产生的多糖类物质,在水溶液中具有特殊的表面活性剂性质。
海藻糖的表面电荷作用主要体现在以下几个方面:
1. 阴离子性:海藻糖分子表面带有负电荷,使其具有较强的亲水性。
这种负电荷可以吸引和结合水分子,增加水溶液的黏性和粘附性。
2. 分散作用:海藻糖的表面电荷可以使其在水中形成胶体溶液,并能够稳定分散其中的其他物质。
因此,海藻糖常被用作分散剂、稳定剂等,用于制备胶体系统和乳液。
3. 抗结晶作用:海藻糖的表面电荷可以阻碍晶体的形成和生长,抑制物质的结晶过程。
这种抗结晶作用使海藻糖在食品、制药等领域中被广泛应用于防止结晶和保持产品的稳定性。
4. 表面活性作用:海藻糖具有一定的表面张力降低作用,能够减少液体表面的张力,使液滴更容易扩展和融合。
这种表面活性作用使海藻糖在食品加工、表面润湿等方面有广泛的应用。
总的来说,海藻糖的表面电荷作用使其具有良好的分散、稳定、抗结晶和表面活性等特性,可应用于多个领域,包括食品、制药、化妆品等。
海藻糖的特性分析及应用优势
功 能与糖醇 是相 同的 ( 赤藓 糖醇 木糖 酶或麦芽糖海藻糖转换酶是 目前发现 的 的异 味 和 臭 味 . 另 外 海 藻 糖 还 能 够 抑 制 醇、 山梨糖 醇 等 ) 虽 然海 藻糖 不是糖 有应 用价值并适 合工业化生产 的酶 转 脂肪酸化 、 蛋白质变性 可以保持此类食
几乎不 会 吸 湿 。 固体 饮 料 、 粉末 调 味 品 、
于其 他糖类 。
海 藻糖的甜度和甜质 : 海 藻 糖 的 甜 干燥食品等容易吸湿吸潮 , 导致产 品变
抑制脂肪酸 化: 脂肪 等脂类物质在
度 是砂 糖的4 5 %。 甜 味持久温和 , 可 以 质 , 将海 藻 糖 应 用 于 该 类 食 品 中可 以 降 酸 化 或 受 热 分 解 时 会 产 生 过 氧 化 物 以 与 其他甜 味 剂调 和 复配 , 改 善产 品味道 , 无 不 良后 味 。 防止褐 变 : 海 藻 糖 是 非 还 原 性 二 会 严 重 影 响食 品风 味 , 低 食品的吸湿性 , 有 效 的 延 长 产 品 的 保 及 挥 发 性 醛 等 , 质期。 玻 璃 化相 变 热 : 海 藻 糖 有 高 达1 1 5  ̄ C
领域。
海藻糖的理. t b l * - l : 质
改 善 产 品 的 品 质 , 延 P H 3 5 ~1 0 0 条 件 下加 热 2 4 小 时也 不 褪 色 制 淀 粉 的 老 化 ,
海 藻 糖 的 性状 : 海 藻糖 为白色 晶 不分解 . 馒 头、 饼干 、 面类 、 米饭 、 保留率高达9 9 % 可广泛使 用于 长 如 年 糕 、 体, 含 两个水分 子 . 易溶于水 和热 乙醇 食 品 加 工行业 。 中, 不溶于乙醚 。 很难被其他酶水解 , 只 奶 油类 , 调 味 汁和 炸 饼 等 食 品的 保 质
海藻糖的特性_功能及应用_靳文斌
新产品开发
精细与专用化学品 Fine and Specialty Chemicals
第 23 卷 第 1 期 2015 年 1 月
海藻糖的特性、功能及应用
靳 文 斌1,2 , 李 克 文1,2 , 胥 九 兵1,2 , 张 友 亮1,2 , 肖 兆 玲1,2 , 张 倩1,2 , 刘 开 昌3 , 龚 魁 杰3 (1.保龄宝生物股份有限公司,山东 禹城251200;2.山东省功能糖提取与应用技术重点实验室,
海藻糖是天然双糖中最稳定的一类。由于不具 有还原性,对热和酸碱都具有非常好的稳定性。在 与氨基酸、蛋白质共存时,即使加热也不会发生美 拉德反应,可用于处理须加热或高温保存的食品、 饮料等。海藻糖进入人体内在小肠中被海藻糖酶分 解为两分 子 葡 萄 糖, 进 而 被 人 体 的 新 陈 代 谢 所 利 用,是一 种 重 要 的 能 量 来 源, 对 人 体 健 康 安 全 有 益。 1.2 低 吸 湿 性
Abstract:Trehalose is a secure non-reducing saccharide and widespread in nature,with moisturizing,resistant to frost and drying conditions,stabilit to heat and acid,and providing nonspecific protection for biologic molecules and organisms.The physical and chemical properties and the bio-function of trehalose were described,and the syn- thesis method of trehalose and its application in related fields were also introduced.Moreover,the application per- spective of trehalose in new food development was expatiated.
海藻提取物 海藻糖
海藻提取物海藻糖
海藻提取物和海藻糖都是来源于海藻的提取物,它们各自具有不同的特性和应用。
海藻提取物是一种天然多酚类物质,具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、降血脂等作用。
它可以抑制脂肪合成,促进脂肪分解,控制体内胆固醇水平,调节血糖代谢,是一种优秀的天然生物活性成分。
它也被广泛应用于化妆品中,可以抑制黑色素生成,达到美白,保湿,收缩毛孔等效果。
海藻糖是一种由两个葡萄糖分子组成的一种吡嗪二糖,是一种自然界中普遍存在的低聚糖。
它具有独特的物理化学性质,如高热耐受力(可以抵御温度高达100℃而不融化),极强的渗透压(可以有效地保留水分)等。
海藻糖的这些特性使得它在生物体干旱,缺水,高温,冷冻等恶劣环境条件下都有很好的应用价值。
以上信息仅供参考,如果需要更多信息,建议咨询专业人士。
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海藻糖的特性及应用海藻糖(Trehalose)是一种安全、可靠的天然糖类,1832年由Wiggers将其从黑麦的麦角菌中首次提取出来,随后的研究发现海藻糖在自然界中许多可食用动植物及微生物体内都广泛存在,如人们日常生活中食用的蘑菇类、海藻类、豆类、虾、面包、啤酒及酵母发酵食品中都有含量较高的海藻糖。
海藻糖是由两个葡萄糖分子以1,1-糖苷键构成的非还原性糖,有3种异构体即海藻糖(α,α)、异海藻糖(β,β)和新海藻糖(α,β),并对多种生物活性物质具有非特异性保护作用。
科学家们发现,沙漠植物卷叶柏在干旱时几近枯死,遇水后却又可以奇迹般复活;高山植物复活草能够耐过冰雪严寒;一些昆虫在高寒、高温和干燥失水等条件下不冻结、不干死,就是它们体内的海藻糖创造的生命奇迹。
海藻糖因此在科学界素有“生命之糖”的美誉。
国际权威的《自然》杂志曾在2000年7月发表了对海藻糖进行评价的专文,文中指出:“对许多生命体而言,海藻糖的有与无,意味着生命或者死亡”。
海藻糖又称漏芦糖、蕈糖等。
作用海藻糖对生物体具有神奇的保护作用,是因为海藻糖在高温、高寒、高渗透压及干燥失水等恶劣环境条件下在细胞表面能形成独特的保护膜,有效地保护蛋白质分子不变性失活,从而维持生命体的生命过程和生物特征。
许多对外界恶劣环境表现出非凡抗逆耐受力的物种,都与它们体内存在大量的海藻糖有直接的关系。
而自然界中如蔗糖、葡萄糖等其它糖类,均不具备这一功能。
这一独特的功能特性,使得海藻糖除了可以作为蛋白质药物、酶、疫苗和其他生物制品的优良活性保护剂以外,还是保持细胞活性、保湿类化妆品的重要成分,更可作为防止食品劣化、保持食品新鲜风味、提升食品品质的独特食品配料,大大拓展了海藻糖作为天然食用甜味糖的功能。
生产工艺海藻糖是运用当代最先进的生物工程技术和生产工艺,采用按国际制药标准建造的成套设备,以当地特有的不含转基因成分的天然木薯淀粉为原料,在国内首家以规模化形式生产海藻糖,产品指标达到国际同类产品标准。
先进的生产工艺技术和完整的质量保证体系为国内外市场提供了种质量过硬、价格合理的海藻糖系列产品,使生物制剂、化妆品、烘焙产品、水产畜产加工、米面制品、饮料和糖果以及农林种植等各个行业广泛受惠。
海藻糖在很多行业都有着广泛的应用。
食品工业海藻糖在食品工业中的应用:与其它糖类一样,海藻糖可广泛应用于食品业,包括饮料、巧克力及糖果、烘烤制品和速冻食品。
●烘烤制品类在烘烤制品中,海藻糖有多种潜在的使用价值:它能调节蛋糕、饼干和糕点上的糖霜、面包奶油和水果馅的甜味与芳香,不损害贮藏寿命,使人们品尝到产品原有的风味。
同时,海藻糖有助于甜饼、面包奶油和糖霜中脂肪的降低,在可口饼及快餐中产生独特的糖霜感觉。
它使消费者因良好的甜质更容易接受含高脂肪和糖的高热量产品。
在保持产品贮藏期时,海藻糖能减少多成分的烘烤制品中湿气流动,以能使甜味更佳。
●糖果类海藻糖与其它大多数增甜剂混合,可在糖果、果汁饮料和药草产品中使用,以调节产品甜质,从而能真正保持产品的原有风味。
海藻糖用作糖果的外层可形成一种稳定的非吸湿性保护层。
由于性质的稳定性,海藻糖能在长期高温下进行而不用担心水解和色变,不负面影响产品品质。
滚海藻糖衣性能极好。
海藻糖特有的溶解特性能真正使它们本身滚动形成保护层,这层覆盖物极稳定、坚固,从而改善其它大多数增甜剂相对的白色层面。
●能量产品类海藻糖被分解成葡萄糖,但与其他糖相比,海藻糖的血糖反应更平稳,这种独有的特性结合它低致龋性和非泻下性作用,使得海藻糖极适用于按配方制造的饮料,以提供能量和减轻疲劳与压力。
●巧克力糖果类在巧克力糖果中使用海藻糖,能调节糖果的甜味,特别有益于含有乳制品的软糖及含水果馅的产品,海藻糖还能减少多成分产品中水分游离。
在模制品中,海藻糖对产品甜味的改善为创造新口味巧克力提供了可能性。
由于它致龋性的降低,作为主要的增甜剂或结合其他低致龋性增甜剂,海藻糖可用于按配方配制益牙产品。
特级海藻糖可和多元醇合用于制取巧克力,其溶解时吸收的热量可使多元醇的冷却效应降到最低。
●水果类在经加工过的水果(包括果酱、调味果酱和果馅)中,海藻糖是一种最好的甜味调节剂。
在水果类制品中添加海藻糖能够保持产品的原有风味但不损害产品贮藏期。
另外,由于海藻糖性质的稳定性,不会产生水解,产品色泽不变并保持原有光泽。
海藻糖能用于佐料和可口果酱,通过调节甜味来产生风味感,同时保持产品贮藏寿命。
●速冻品类海藻糖可代替蔗糖,降低冰淇淋和其他冷冻制品的凝结点。
可在冻品和冰冻糖果中用于产生新的糖霜,并产生独特的可口的风味。
●饮料海藻糖在饮料品中微甜口感好,能与其他大多数增甜剂结合使用,使其甜味更完善,可全面提高产品风味。
在含酒精的饮料中,海藻糖不损减酒精的感官性能,使饮料风味更佳。
●海鲜海藻糖作为一种对海鲜的低温保护剂特别有效,当海藻糖在蛋白质、水界面绝对抑制水的官能度时使海鲜的硬度、伸缩性及凝胶力增加,另外海藻糖的微甜性质也提高了海鲜的口感质量。
与其他的低温保护剂用于处理海鲜不同,海藻糖不会导致喉咙炽热感,且没有泻下问题。
医药工业海藻糖在医药工业中的应用:(1)在医学上已经成功地应用海藻糖替代血浆蛋白作为血液制品、疫苗、淋巴细胞、细胞组织等生物活性物质的稳定剂。
不仅可以常温条件下干燥存放,更重要的是可以防止因血源污染而引起乙肝、艾滋病等致命疾病的传播,世界卫生组织对此十分重视。
(2)英国剑桥的Quadrant研究基金会将小儿麻痹症疫苗与海藻糖混合冻干后,发现在干燥状态下45℃时其稳定性和液态4℃保存条件时相当。
这项目研究成功,将大大减化疫苗处理工序,降低疫苗的贮存及运输成本,且保证了长距离运输疫苗仍可保持相当高的活性,这将会大大有助于世界卫生组织实现在最大范围内消灭小儿麻痹症的目标。
(3)美国加利福尼亚大学的约翰·克劳及其同事将海藻糖与制造血小板的细胞混合,经干燥脱水使细胞变干后,将其冻干在室温下可长时间保存。
实践证明,加入海藻糖并经长时间保存的血小板在水化后仍有85%存活,存活率比大多数血库短期保存的血小板还高。
(4)海藻糖可应用于研究用生物试剂的保存,例如各种工具酶、细胞膜、细胞器、抗体、抗原及病毒等等,使得生命科学研究更为方便快捷有效,英国大学Camilo.C等详细的研究了海藻糖对DNA限制性内切酶DNA连接酶和DNA聚合酶的保护作用,结果表明,所有加入海藻糖干燥的酶样,在70℃保存35天或在37℃保存9个月后,其活力并无损失,仍能精确的将DNA截断。
我国中科院微生物研究所应用海藻糖干燥制备、用于人血清胆固醇测定的三种诊断工具酶,在室温下长期保存后,活性保持率都在90%以上,现已成功的进入于临床应用。
这是其它种类的保护剂都不可能达到的效果,利用海藻糖作为诊断工具酶等生物试剂的稳定剂和保护剂,可置于常温条件下干燥并保存,不仅简化了生物试剂的制备过程,也给我国幅员广大的农村地区患者的疾病诊治带来便利。
(5)双歧杆菌是肠道中用于改善人体微生态平衡的细菌,双歧杆菌活菌制剂作为防病治病的有力武器,在欧美日本等发达国家备受欢迎。
在我国,双歧杆菌活菌制剂已逐步成为制药行业的一支生力军。
由于双歧杆菌是一种对生存条件要求极为苛刻的厌氧菌,外界环境稍有变化就易引起该菌的死亡,因此,如何提高双歧杆菌的存活率,保证产品的货架寿命,一直是困扰活菌制剂行业的技术难题。
2012年来普遍是采用脱脂牛奶作冻干保护剂,但效果不甚理想,在储存过程中,细菌的存活率下降很快。
2012的研究结果表明,采用海藻糖作保护剂,双歧杆菌的存活率比脱脂牛奶提高一倍以上,特别令人振奋的是,海藻糖能够使冻干双歧杆菌在常温下长期保持活性,大幅度延长活菌制剂的保质期。
从而可以解决活菌制剂行业所面临的产品储存性能差,货架寿命短的问题。
(6)应用实例1)、从液态制品制备固态制品将500克无水海藻糖、270克用以上方法制成的蛋黄粉、290克脱脂奶粉、4.4克氯化钙、1.85克氯化钾、0.01克硫氨素、0.1克抗坏血酸钠、0.6克乙酸维生素和0.04克烟酸胺混合后,每份取25克放入防水铝箔袋内,热封好,即制得该固态制品。
因袋内空气含水量少,该产品勿须冷藏,在室温状态下就可长期稳定存放。
其具有良好的水溶性及分散性,使用前只需将1小袋该固态品溶于约150-300ml水制成流质食品,吸入体内或灌入鼻腔、胃或肠内即可。
2)、制备固体医药品为了做BALL-1细胞的皮下移植手术,在刚产下的田鼠体内注入用传统方法制取的免疫血清,以减少其免疫反应,按一般方法喂养3周后,取出田鼠皮下形成的肿瘤,将其切成小片,然后把小片分散溶在生理盐水中。
溶出的肿瘤细胞用无血清的RPMI1640培养基(pH值7.2)清洗后,再将其溶在新配制的同一种培养基中,稀释培养液浓度至每毫升含2×106个细胞,并在35℃下保存。
在细胞悬液中加入200IU/ml人体a-干扰素,培养约2小时后,加入300HA/ml HVJ,再培养20小时,诱导培养体产生更多的人体a-干扰素。
将细胞培养液在4℃、1,000×g条件下离心,去除沉淀物,上清液用膜过滤,把滤液加进一装有防a-干扰素抗体的层析柱中,再加入缓冲液使未被吸收的组分流出,随后把被柱子吸收的组分洗脱出来并浓缩成浓度约为0.01w/v%的人体a-干扰素溶液,其中的人体a-干扰素的比活力约为2×108Iu/mg蛋白,每只田鼠可制得约4ml a-干扰素。
将6克无水海藻糖装进100ml的防潮塑料瓶中,再往瓶中注入0.2ml约含4×106IU的人体a-干扰素溶液,用橡胶塞给瓶子无菌封盖,这样就可制得固体医药品。
根据其制备过程,含人体a-干扰素的溶液经和无水海藻糖接触,就很容易脱水干燥,其不需冷冻干燥,就能使固体制品的a-干扰素稳定高效。
该产品易溶于水,其中的人体a-干扰素可作为一种抗敏性试剂(如:抗病毒试剂、抗肿瘤试剂和抗风湿症试剂等),经滴注或肌注进入人体内,有效地预防或治疗多种疾病。
该产品适用于内科,还可作口腔试剂及诊断剂。
3)、制备固体医药品将源于人体淋巴素的BALL-1细胞接种到加入20%的胎牛血清的Eagle基础培养基(PH值7.4)中,按照常规方法在37℃的悬浮体中培养,培养出的细胞用无血清的Eagle基础培养基(PH值7.4)清洗后,将其倒入新配制的含20%胎牛血清的Eagle基础培养基中,并浓缩至浓度为1×107cells/ml。
在溶液中加入1, 000HA/ml HVJ,在38℃下恒温培养24小时,使HVJ诱变成a-hTNF。
将制得含a-hTNF的细胞悬液在4℃,1,000×g下离心,上清液在含0.01M 磷酸盐缓冲液的生理盐水中透析15小时后,用膜过滤。