多糖.ppt (2.32 MB)
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生物多糖的研究概况ppt课件
[12]
云芝多糖：保护小鼠病毒性肝损伤，促进肝脏Kupfer细胞吞噬功能 和诱生干扰素的作用[13]。
抗肿瘤活性。近30年来对真菌、植物多糖研究较多。
香菇多糖具有强的抗肿瘤活性，对肉瘤180、CCM腺癌等若干肿瘤 疗效很强[5]； 由猪苓菌核中得到的一种水溶性多糖, 能抑制小鼠移植性肉瘤180, 瘤体积抑制率达50%～70%,瘤重抑制率达30%以上[6]； 银耳多糖、甘草残渣多糖、商陆（野萝卜）、掌叶大黄、银杏外种 皮、枸杞、地黄、黄芪、当归、牛膝、刺五加、人参等植物多糖能 明显抑制小鼠艾氏腹水癌生长并抑制腹水癌DNA的合成速率[8]。 将枸杞多糖注射于S180荷瘤小鼠腹腔,可明显抑制瘤重。 山药多糖对环磷酰胺所致细胞免疫抑制,有不同程度对抗作用,表明 山药多糖具有抗肿瘤活性 真菌多糖如云芝、灵芝、冬虫夏草、裂褶菌等对肿瘤亦都有一定的
目前在临床上正式应用：香菇多糖、云芝 多糖、猪苓多糖、裂褶菌多糖. 正在研制的或非正式在临床应用：虫草多 糖、灵芝多糖、猴头菇多糖和银耳多糖等， 这些多糖一定剂量时可治病,少剂量时可 健身防病,是抗衰老的理想佳品。
医学课件
15
藻类多糖)
↓
[4](大多含有硫酸根）
抗血栓药物
淡水藻和海藻(蓝藻、褐藻、红藻、 绿藻等)[4]。
2015
免疫促进作用 抗肿瘤作用 抗病毒作用
治疗感冒
工业生产的海藻多糖：褐藻胶、琼脂胶、卡拉胶等 →防织、食品、医药工业。
我国海藻资源丰富且类别很多,从中开发有价值的多 糖前途很大,目前从中开发具有降胆固醇、降血脂的 多糖保健品。
日本的“茸源”为添加有真菌多糖的保健食品。
医学课件 16
→
多糖可作为广谱免疫促进剂，具有免疫调节功能， 抗感染、抗放射、抗凝血、降血糖、降血脂，促 进核酸与蛋白质的生物合成作用；能控制细胞分 裂和分化，调节细胞的生长与衰老[1] 。
云芝多糖：保护小鼠病毒性肝损伤，促进肝脏Kupfer细胞吞噬功能 和诱生干扰素的作用[13]。
抗肿瘤活性。近30年来对真菌、植物多糖研究较多。
香菇多糖具有强的抗肿瘤活性，对肉瘤180、CCM腺癌等若干肿瘤 疗效很强[5]； 由猪苓菌核中得到的一种水溶性多糖, 能抑制小鼠移植性肉瘤180, 瘤体积抑制率达50%～70%,瘤重抑制率达30%以上[6]； 银耳多糖、甘草残渣多糖、商陆（野萝卜）、掌叶大黄、银杏外种 皮、枸杞、地黄、黄芪、当归、牛膝、刺五加、人参等植物多糖能 明显抑制小鼠艾氏腹水癌生长并抑制腹水癌DNA的合成速率[8]。 将枸杞多糖注射于S180荷瘤小鼠腹腔,可明显抑制瘤重。 山药多糖对环磷酰胺所致细胞免疫抑制,有不同程度对抗作用,表明 山药多糖具有抗肿瘤活性 真菌多糖如云芝、灵芝、冬虫夏草、裂褶菌等对肿瘤亦都有一定的
目前在临床上正式应用：香菇多糖、云芝 多糖、猪苓多糖、裂褶菌多糖. 正在研制的或非正式在临床应用：虫草多 糖、灵芝多糖、猴头菇多糖和银耳多糖等， 这些多糖一定剂量时可治病,少剂量时可 健身防病,是抗衰老的理想佳品。
医学课件
15
藻类多糖)
↓
[4](大多含有硫酸根）
抗血栓药物
淡水藻和海藻(蓝藻、褐藻、红藻、 绿藻等)[4]。
2015
免疫促进作用 抗肿瘤作用 抗病毒作用
治疗感冒
工业生产的海藻多糖：褐藻胶、琼脂胶、卡拉胶等 →防织、食品、医药工业。
我国海藻资源丰富且类别很多,从中开发有价值的多 糖前途很大,目前从中开发具有降胆固醇、降血脂的 多糖保健品。
日本的“茸源”为添加有真菌多糖的保健食品。
医学课件 16
→
多糖可作为广谱免疫促进剂，具有免疫调节功能， 抗感染、抗放射、抗凝血、降血糖、降血脂，促 进核酸与蛋白质的生物合成作用；能控制细胞分 裂和分化，调节细胞的生长与衰老[1] 。
大学多糖课件PPT
02
03
调节炎症反应
抗感染作用
多糖具有抗炎作用，可以调节炎 症反应，减轻炎症对身体的损伤 。
一些多糖具有抗菌、抗病毒等抗 感染作用，对于预防和治疗感染 性疾病具有重要意义。
抗肿瘤作用
抑制肿瘤细胞生长
一些多糖能够抑制肿瘤细胞的生长和增殖，从而起到 抗肿瘤的作用。
诱导肿瘤细胞凋亡
多糖可以通过诱导肿瘤细胞凋亡的方式，促使肿瘤细 胞死亡，从而达到抗肿瘤的效果。
多糖的降解
糖原的降解
糖原的降解是通过糖原磷酸化酶和糖 原脱支酶等酶的作用下完成的，这些 酶可以催化糖原分子中的葡萄糖残基 磷酸化或脱支降解。
纤维素和淀粉的降解
糖脂和糖蛋白的降解
糖脂和糖蛋白的降解需要特定的酶的 作用下完成，如脂酶和蛋白酶等。
纤维素和淀粉的降解需要特定的微生 物和酶的作用下完成，如纤维素酶和 淀粉酶等。
03
多糖的功能与作用
营养功能
提供能量
多糖在体内经过分解，可以释放出能量，为身体活动提供动力。
构成细胞壁和细胞膜
多糖是构成细胞壁和细胞膜的重要成分，对于维持细胞结构和功能 具有重要作用。
参与物质代谢
多糖可以作为载体，参与物质的转运和代谢。
免疫调节功能
01
增强免疫力
多糖能够刺激免疫细胞的活性， 增强机体的免疫力，提高抗病能 力。
用于组织工程和再生医学
多糖在组织工程和再生医学中也有广 泛的应用。多糖能够模拟细胞外基质 的结构和功能，为细胞提供良好的生 长环境，促进细胞的粘附、增殖和分 化。
多糖在组织工程中可作为细胞支架、 生长因子载体等，用于构建人工组织 和器官。在再生医学中，多糖可促进 受损组织的修复和再生，为临床治疗 提供新的手段。
《多糖结构解析》课件
质谱技术
通过电离多糖分子并测量其质量 ，可以获得多糖的分子量和组成 信息。
核磁共振技术
通过测量多糖分子中氢原子或其 他原子周围的磁场，可以解析多 糖的精细结构。
生物技术分析法
凝集素结合法
利用凝集素与多糖的特异 性结合，分离纯化多糖， 并进行结构分析。
抗体技术
利用抗体与多糖的特异性 结合，进行多糖的定性和 定量分析。
THANKS
感谢观看
亲和色谱法
利用多糖分子与配体之间的特 异性亲和力，将多糖分离纯化
出来。
分离纯化过程中的注意事项
注意温度和pH值
在提取和分离纯化过程中，要控制好温度和pH值 ，以保证多糖的稳定性和活性。
避免长时间高温
长时间高温会导致多糖的结构发生变化，影响其 生物活性和稳定性。
注意防止污染
在分离纯化过程中，要避免污染，如微生物、杂 质等，以保证多糖的纯度和质量。
03
多糖的结构解析方法
化学分析法
01
02
03
酸水解
在酸的作用下，将多糖水 解成单糖，然后进行衍生 化反应，通过气相色谱或 液相色谱进行分析。
碱水解
在碱的作用下，使多糖水 解成寡糖和单糖，同样需 要进行衍生化反应，再进 行色谱分析。
酶解
利用特异性酶将多糖水解 成特定结构的片段，再进 行分析。
物理分析法
食品工业
食品添加剂
01
多糖可作为增稠剂、稳定剂、口感改善剂等用于食品加工中，
提高食品品质和稳定性。
功能性食品
02
利用多糖的生理活性，开发具有抗氧化、抗肿瘤、降血糖等功
能的食品。
食品包装材料
03
多糖可制成可食用的食品包装材料，具有良好的阻隔性能和环
3多糖.ppt.Convertor
糖还可根据结构单元数目多少分为：（1）单糖(monosaccharide)：不能被水解成更小分子的糖。
（2）寡糖(disaccharide)：2-6个单糖分子脱水缩合而成，以双糖最为普遍，意义也较大。
（3）多糖(polysaccharide)：均一性多糖：淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质(壳多糖)不均一性多糖：糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等)（4）结合糖(复合糖，糖缀合物，glycoconjugate)：糖酯、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等（5）糖的衍生物：糖醇、糖酸、糖胺、糖苷第二节活性多糖多糖是由糖苷键连接起来的醛糖或酮糖组成的天然大分子。
多糖是所有生命有机体的重要组成成分并与维持生命所必需的多种功能有关，大量存在于藻类、真菌、高等陆生植物中。
具有生物学功能的多糖又被称为“生物应答效应物”(biological response modifier，BRM)或活性多糖（active polysaccharides）。
很多多糖都具有抗肿瘤、免疫、抗补体、降血脂、降血糖、通便等活性。
一、膳食纤维（一）膳食纤维的概念1. 膳食纤维膳食纤维(Dietary fiber) 即食物中不被消化吸收的植物成分。
1976年又扩展为“不被人体消化吸收的多糖类碳水合物和木质素”。
膳食纤维定义：“凡是不能被人体内源酶消化吸收的可食用植物细胞、多糖、木质素以及相关物质的总和”。
这一定义包括了食品中的大量组成成分如纤维素、半纤维素、木质素、胶质、改性纤维素、寡糖、果胶以及少量组成成分如蜡质、角质、软木质。
1999年7月26日IFT(the Institute of Food Techno1ogists)年会在芝加哥就膳食纤维的定义举行了专门的论坛；1999年11月2日在84th AACC年会上举行专门会议对膳食纤维的定义进行了讨论。
美国食品科学学会美国临床化学协会膳食纤维的测定方法可分为两大类即重量法和化学法。
第9章 多糖PPT课件
直链
菊芋
β-1,2-
例菊芋中的菊糖是由30多个D-果糖β-1,2连接，末端 连一个D-葡萄糖。
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三、多糖的分离与分子量的测定
1.多糖的分离
各种多糖在生物体中都是与其它物质共同存在，应将 需要的多糖先分离成纯粹的状态，以便于其分子量的测 定和结构的研究。多糖的分离较复杂，无统一的分离方 法，可分成水溶性多糖和水不溶性多糖两类进行分离。
(1) 水溶性多糖的分离
方法1：用水或稀酸、稀碱、盐溶液等提取，然后用电 泳法或离子交换树脂法除去无机盐类，葡聚糖凝胶除小 分子。
方法2：用水溶解后，加有机溶剂(乙醇、丙酮、吡啶)， 使多糖沉淀，也可用冷冻干燥法分离出来。
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方法3：用分步结晶方法。例与铜盐形成不溶络合 物，与季铵盐生成不溶的盐。季铵盐可与多糖形成沉 淀，改变盐浓度和pH值，不同的酸性多糖可分别沉 淀出来。中性多糖可先与H3BO3形成络合物，再被季 铵盐沉淀。
2.多糖的组成
组成多糖的单糖和糖醛酸有以下几种：
(1) 己糖：主要有D-葡萄糖，D-甘露糖，D-果糖，D半乳糖。少数为L-半乳糖，D-艾杜糖，L-阿卓糖。
(2) 戊糖：最重要的是D-木糖。
(3) 其他单糖：除已糖、戊糖外，近年发现多糖中含稀 有的脱水糖、二脱氧糖、庚糖、辛糖等。
(4) 己糖醛酸：D-葡萄糖醛酸，D-半乳糖醛酸，D-甘 露糖醛酸，L-古罗糖醛酸，L-艾杜糖醛酸等。
因单糖存在方式多：D-、L-型；环状(五员、六员环)； α-、β-式，以最稳定方式存在。如此多糖似乎很多，很复 杂，实际并不复杂。天然多糖有一定重复规律性。
例：纤维素是由D-葡萄糖经由β-1,4-糖苷键联结而成的 直链分子，这种结构在整个分子中重复。其它复杂多糖也 有一定的重复规律性。
多糖结构解析PPT课件
防止发生超氧化：控制pH3-5；避光；空白对照实验
完整版课件
10
1→、1→6键型
O H
+ H
H
O 2IO 4-
O H H
C H 3 O
C H 2O H
N aB H 4
O
H O
0
H O H
CHO
+O
H C O O H
HCOC H 2O H
H O H 2C
C2H OH
H +
C2H OH CHOH
OH 2 OC2H O
(1)初步推断化合物类型 1注意观察样品在提取、分离过程中的行为。 2测定有关理化性质，如不同pH，不同溶剂中的溶解
度及层析行为，灼烧实验，化学定性反应等。 3 结合文献调研。
(2)测定分子式,计算不饱和度 1、元素定量分析 2、分子量测定 3、同位素峰法 4 、HI – MS等
完整版课件
3
(3)确定分子式中含有的官能团（基本骨架等的结构分 析）
O C H 3
H
+1O H O H
O H O H
H O C H 3
(2,3,4,6-O-四甲基Glc)
(2,3,6- O-三甲基Glc)
完整版课件
(2,3,6- O-三甲基Glc)
19
(1)各种单糖甲基化衍生物的基峰均为43， 为CH3CO+ ;
(2)被甲基化，乙酰化的单糖分子中，带有 甲氧基的碳原子容易与相邻碳原子间发生断键，形成
醇）。
1 6键合的，最后得到的是甲酸、乙二醇和甘油。
1 4键合的戊糖聚糖，相应的产物是乙烯二醇和甘油。
操作：高碘酸氧化：多糖液加入一定量的15-20mmol/L 高碘酸钠溶液。
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10
1→、1→6键型
O H
+ H
H
O 2IO 4-
O H H
C H 3 O
C H 2O H
N aB H 4
O
H O
0
H O H
CHO
+O
H C O O H
HCOC H 2O H
H O H 2C
C2H OH
H +
C2H OH CHOH
OH 2 OC2H O
(1)初步推断化合物类型 1注意观察样品在提取、分离过程中的行为。 2测定有关理化性质，如不同pH，不同溶剂中的溶解
度及层析行为，灼烧实验，化学定性反应等。 3 结合文献调研。
(2)测定分子式,计算不饱和度 1、元素定量分析 2、分子量测定 3、同位素峰法 4 、HI – MS等
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3
(3)确定分子式中含有的官能团（基本骨架等的结构分 析）
O C H 3
H
+1O H O H
O H O H
H O C H 3
(2,3,4,6-O-四甲基Glc)
(2,3,6- O-三甲基Glc)
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(2,3,6- O-三甲基Glc)
19
(1)各种单糖甲基化衍生物的基峰均为43， 为CH3CO+ ;
(2)被甲基化，乙酰化的单糖分子中，带有 甲氧基的碳原子容易与相邻碳原子间发生断键，形成
醇）。
1 6键合的，最后得到的是甲酸、乙二醇和甘油。
1 4键合的戊糖聚糖，相应的产物是乙烯二醇和甘油。
操作：高碘酸氧化：多糖液加入一定量的15-20mmol/L 高碘酸钠溶液。
《多糖》教学课件
多糖
多糖是由十个以上单糖通过糖苷键以共价键形式 结合起来的聚糖
（Polysaccharide或glycan）
可用(C6H10O5)n表示，其中n>10
自然界很少存在n为10-30的多糖
匀多糖——只有一种类型的单糖组成的多糖
杂多糖——几种类型的单糖组成的多糖
多糖结构
直线型 取代线状型 分枝型 环状型
方法
——多糖专用柱（不是通常的反相柱及氨基柱）
——检测仪（示差检测器或激光光散射仪）
过去常用常压凝胶层析/分步收集/硫酸--苯酚法 检测——误差很大。
一.多糖的分离提取方法
通过分离纯化不使原有的多糖性质改变 （如结构改变、降解等）。
存在于动植物细胞壁外——胞外多糖 存在于细胞壁内——胞内多糖（大多数多糖）
某些植物产生的具抗补体作用的 果胶类多糖
影响构效关系研究:
1) 多糖的化学平面结构测定比较困难, 特别 是含有几种糖残基的杂多糖, 至于决定多糖活 性的高级结构(三维结构)测定更难.因为多糖 是水溶性胶状物质不能结晶,这样限制了用通 常X-衍射方法去测定立体结构.
2) 多糖的体内药物代谢动力学研究困难
第一步——动植物体的粉碎
超声波气流粉碎技术
将动植物或真菌孢子的细胞壁破裂，大大提高了 多糖的提取效率
动植物的细胞大多由脂质包围，用机械粉碎后还 必须脱脂（沙氏提取器，乙醇回流）
——脱脂后就可以进行提取
多糖的提取常用四种方法：
A. 热水提取法：
根据大多数多糖在热水中溶解度较大且稳 定的性质进行提取——这种方法提取多糖 的破坏最小。
转性 -------决定了多糖的二级结构
氢键,范德华力,色散力和疏水性等非共价
第9章 多糖 ppt课件
常用季铵盐：
溴化十六烷基三甲基铵 氯化十六烷基吡啶铵
H3C
CH3 N C16H33Br CH3
N C16H33Cl
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(2) 水不溶性多糖的分离 A. 用水或有机溶剂除去杂质。例用碱液处理木材纤维
素除去半纤维素。
B. 用离子交换吸附柱分离多糖。此步蛋白质也被吸附。 pH=6, 阴离子交换柱吸附酸性多糖。pH>7, 阴离子交换 柱吸附中性多糖。
3.含糖醛酸特征
糖醛酸与带阳离子高分子如蛋白质结合成盐，使蛋白 质沉淀。利用此特征于分离水溶性杂质，得纯酸性多糖。
若多糖中既含糖醛酸又含氨基糖，且两者几乎相等， 则此多糖具有两性。
糖醛酸因含-COOH，所以在水中离子化程度大，离 子化的羧基与水成氢键能力大，使多糖具有高溶解度。 可调增大pH值使多糖沉淀出来，原因是羧基离子化程 度降低，水化程度降低，多糖分子间的排斥作用减少到 一定程度而析出。
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(3) 水解产物的检测 纸色谱：50~500mg多糖样品水解，灵敏度1~5μg。 纤维色谱：可分离8~10种单糖。 气相色谱：样品量更少，更灵敏。(鉴别D-，L-糖：需
制成衍生物再测定。) 电泳纸色谱：用H3BO3缓冲液pH=10，H3BO3与糖形成
络合物。例可把古罗糖，甘露糖分离开来(其它方法不能 分离)。
一、多糖的结构与组成
多糖为单糖组成的天然高分子化合物，约三百种。在 水里不能形成真溶液，只能形成胶体溶液。
1. 多糖的结构
多糖的结构与低聚糖相似，都是单糖通过糖苷键组成。 从化学结构考虑，多糖为多个单糖分子经失水缩聚而成。
因单糖存在方式多：D-、L-型；环状(五员、六员环)； α-、β-式，以最稳定方式存在。如此多糖似乎很多，很复 杂，实际并不复杂。天然多糖有一定重复规律性。
植物多糖研究小览PPT幻灯片
● 黄芪多糖已被开发为口服液和注射液两类处方药。
● 关于多糖在体内的作用机制尚不明朗，但有研究表 明，人体肠道内有分解多糖的生物酶，推断口服多 糖的药效物质是在肠道经分解的小分子糖类。多糖 注射液的机制可能是多糖分子躲避肠道中酶的分解 直接通过胞吞方式跨膜进入细胞而作用。
5 存在问题与展望
多糖因其具有多种生物学活性，且安全无毒 副作用，在保健食品行业和医药工业中有着巨大的 开发前景，而备受国内外研究者青睐; 多糖本身结 构的复杂，加之多糖纯化繁琐，尚不能规模化生产 ，因此用于药理学试验的多是粗制品，仅停留在生 理生化活性的研究，功效因子与其构效关系、量效 关系不明确，在分子水平阐明植物多糖的药理作用 及其作用机制几乎是空白。
有研究显示，肉苁蓉多糖能延缓皮肤衰老，增加胶原纤维含量，改善 皮肤弹性，激活超氧化物歧化酶，降低体内脂褐质的堆积。黑木耳多糖具 有清除超氧阴离子、抗氧化及保护线粒体的功能。枸杞多糖的抗衰老作用 更为突出，对机体多种生理、生化功能的促进与调节作用更为全面。另外
，何首乌、人参、黄芪、女贞子的多糖都有一定程度的抗衰老作用。金针 菇多糖、银耳多糖等可显著降低机体心肌组织的脂褐素的含量，增加脑和 肝脏组织的SOD酶活力，从而起到延缓机体衰老的作用。
7 联合提取法
将多种方法结合提取多糖，能大大加速多糖的溶出，通过工艺 优化达到最优的提取率。
迟海霞等[21]用超声波辅助纤维素酶-柠檬酸联合提取米糠多糖 。米糠多糖在50 ℃，超声功率100 W，pH 5.0条件下作用1 h，多 糖得率大幅提高，高达 6.69 %。与热水浸提所得的多糖红外光谱 相吻合，多糖结构也没有遭到破坏。
概念
1
2 药理作用
目录
运用
3
4 提取纯化
● 关于多糖在体内的作用机制尚不明朗，但有研究表 明，人体肠道内有分解多糖的生物酶，推断口服多 糖的药效物质是在肠道经分解的小分子糖类。多糖 注射液的机制可能是多糖分子躲避肠道中酶的分解 直接通过胞吞方式跨膜进入细胞而作用。
5 存在问题与展望
多糖因其具有多种生物学活性，且安全无毒 副作用，在保健食品行业和医药工业中有着巨大的 开发前景，而备受国内外研究者青睐; 多糖本身结 构的复杂，加之多糖纯化繁琐，尚不能规模化生产 ，因此用于药理学试验的多是粗制品，仅停留在生 理生化活性的研究，功效因子与其构效关系、量效 关系不明确，在分子水平阐明植物多糖的药理作用 及其作用机制几乎是空白。
有研究显示，肉苁蓉多糖能延缓皮肤衰老，增加胶原纤维含量，改善 皮肤弹性，激活超氧化物歧化酶，降低体内脂褐质的堆积。黑木耳多糖具 有清除超氧阴离子、抗氧化及保护线粒体的功能。枸杞多糖的抗衰老作用 更为突出，对机体多种生理、生化功能的促进与调节作用更为全面。另外
，何首乌、人参、黄芪、女贞子的多糖都有一定程度的抗衰老作用。金针 菇多糖、银耳多糖等可显著降低机体心肌组织的脂褐素的含量，增加脑和 肝脏组织的SOD酶活力，从而起到延缓机体衰老的作用。
7 联合提取法
将多种方法结合提取多糖，能大大加速多糖的溶出，通过工艺 优化达到最优的提取率。
迟海霞等[21]用超声波辅助纤维素酶-柠檬酸联合提取米糠多糖 。米糠多糖在50 ℃，超声功率100 W，pH 5.0条件下作用1 h，多 糖得率大幅提高，高达 6.69 %。与热水浸提所得的多糖红外光谱 相吻合，多糖结构也没有遭到破坏。
概念
1
2 药理作用
目录
运用
3
4 提取纯化
第九章-多糖的测定PPT课件
存在于果蔬类植物组织中，是构成植物细胞的主 要成分之一。
果胶物质的三种形态：p200 原果胶 果胶酯酸 果胶酸
测定果胶的方法
1. 重量法：p201 利用果胶酸钙测定法 计算公式
2. 咔唑比色法： 果胶物质水解，其生成物－半乳糖醛 酸在强酸中与咔唑的缩和反应。
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
1. 粗纤维——主要成分是纤维素、半纤维素、木 质素及少量含N物。集中存在于谷类的麸、糠、 秸杆、果蔬的表皮等处。
对稀酸、稀碱难溶，人体不能消化利用的部 分。
•纤维素——构成植物细胞壁的主要成分，是葡萄 糖聚合物，由β—1，4糖苷键连接，人类及大多数 动物利用它的能力很低。不溶于水，但能吸水。
• 半纤维素——一种混合多糖，不溶于水而溶 于碱、稀酸加热比纤维素易水解，水解产物 有木糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖等。
2．适用范围及特点 本法适用于谷物及其制品、饲料、果蔬等样
品，① 对于蛋白质、淀粉含量高的样品，易形 成大量泡沫．粘度大，过滤困难，使此法应用受 到限制。② 不包括水溶性非消化性多糖，这是 此法的最大缺点。
3．试剂 中性洗涤剂溶液；十二烷基硫酸钠
三、酸性洗涤纤维的测定
1．原理与提要
样品经磨碎烘干，用十六烷基三甲基溴化铵 的硫酸溶液回流煮沸2小时，经过滤、洗涤等 操作，所得残留物即为测定样品的酸性洗涤纤 维 (ADF)。
所以该法不受半纤维素、多缩戊糖、果胶质 等多糖的干扰，适合于这类多糖含量高的样品， 分析结果准确可靠，但操作复杂费时。
（三）说明与讨论
果胶物质的三种形态：p200 原果胶 果胶酯酸 果胶酸
测定果胶的方法
1. 重量法：p201 利用果胶酸钙测定法 计算公式
2. 咔唑比色法： 果胶物质水解，其生成物－半乳糖醛 酸在强酸中与咔唑的缩和反应。
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
1. 粗纤维——主要成分是纤维素、半纤维素、木 质素及少量含N物。集中存在于谷类的麸、糠、 秸杆、果蔬的表皮等处。
对稀酸、稀碱难溶，人体不能消化利用的部 分。
•纤维素——构成植物细胞壁的主要成分，是葡萄 糖聚合物，由β—1，4糖苷键连接，人类及大多数 动物利用它的能力很低。不溶于水，但能吸水。
• 半纤维素——一种混合多糖，不溶于水而溶 于碱、稀酸加热比纤维素易水解，水解产物 有木糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖等。
2．适用范围及特点 本法适用于谷物及其制品、饲料、果蔬等样
品，① 对于蛋白质、淀粉含量高的样品，易形 成大量泡沫．粘度大，过滤困难，使此法应用受 到限制。② 不包括水溶性非消化性多糖，这是 此法的最大缺点。
3．试剂 中性洗涤剂溶液；十二烷基硫酸钠
三、酸性洗涤纤维的测定
1．原理与提要
样品经磨碎烘干，用十六烷基三甲基溴化铵 的硫酸溶液回流煮沸2小时，经过滤、洗涤等 操作，所得残留物即为测定样品的酸性洗涤纤 维 (ADF)。
所以该法不受半纤维素、多缩戊糖、果胶质 等多糖的干扰，适合于这类多糖含量高的样品， 分析结果准确可靠，但操作复杂费时。
（三）说明与讨论
生物化学之多糖PPT课件
1.2 寡糖和多糖 oligosaccharides and
polysaccharides
1
2
3
1.2.1 寡糖 （糖苷键类型和单糖单位）
• 二糖： • 蔗糖 Glc（1 2）Fru • 乳糖 Gal（ 1 4）Glc • 麦芽糖 Glc（ 1 4）Glc • 海藻糖 Glc（ 1 1）Glc • 问题：以上二糖中何者具有还原性？
4
5
6
蔗糖中的糖苷键
7
1.2.2 多糖
• 1、均一多糖(homopolysaccharides) • 1）结构多糖(structural polysaccharides) • 纤维素、几丁质、 • 2）储藏多糖(stored polysaccharides) • 糖原、淀粉 • 2、不均一多糖(heteropolysaccharides) • 1）肽聚糖（peptideglycan) • 2）糖胺聚糖(glycosaminoglycans) • 3）蛋白聚糖(proteoglycans)
一 • 意义：作为遗传标志、显示环境影响、灵活的
信息分子 • 解释疾病机理：例如糖链异常促进癌细胞转移 • 机理：合成与加工（糖基转移酶的高度专一性
和糖苷酶等）
29
糖 链 的 延 伸 和 剪 切
在 高 尔 基 体 上 进 行 的
30
1.3.3 如何研究糖蛋白？
• 糖蛋白分离纯化 • 糖链结构分析
（1）糖链释放：三氯乙酸水解、肼解、碱水 解、 酶解。 （2）糖链分离 （3）糖链组成分析和测序
策略类似蛋白质。 糖蛋白的功能研究
31
糖蛋白研究中常用方法
32
总结
• 糖的化学本质 • 糖分子的多样性 • 糖的结构与功能
polysaccharides
1
2
3
1.2.1 寡糖 （糖苷键类型和单糖单位）
• 二糖： • 蔗糖 Glc（1 2）Fru • 乳糖 Gal（ 1 4）Glc • 麦芽糖 Glc（ 1 4）Glc • 海藻糖 Glc（ 1 1）Glc • 问题：以上二糖中何者具有还原性？
4
5
6
蔗糖中的糖苷键
7
1.2.2 多糖
• 1、均一多糖(homopolysaccharides) • 1）结构多糖(structural polysaccharides) • 纤维素、几丁质、 • 2）储藏多糖(stored polysaccharides) • 糖原、淀粉 • 2、不均一多糖(heteropolysaccharides) • 1）肽聚糖（peptideglycan) • 2）糖胺聚糖(glycosaminoglycans) • 3）蛋白聚糖(proteoglycans)
一 • 意义：作为遗传标志、显示环境影响、灵活的
信息分子 • 解释疾病机理：例如糖链异常促进癌细胞转移 • 机理：合成与加工（糖基转移酶的高度专一性
和糖苷酶等）
29
糖 链 的 延 伸 和 剪 切
在 高 尔 基 体 上 进 行 的
30
1.3.3 如何研究糖蛋白？
• 糖蛋白分离纯化 • 糖链结构分析
（1）糖链释放：三氯乙酸水解、肼解、碱水 解、 酶解。 （2）糖链分离 （3）糖链组成分析和测序
策略类似蛋白质。 糖蛋白的功能研究
31
糖蛋白研究中常用方法
32
总结
• 糖的化学本质 • 糖分子的多样性 • 糖的结构与功能
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聚合度为600~6000，50个以上小分支， 每分支平均含20~30葡萄糖残基，分 支与分支之间为11~12个葡萄糖残基。
来源
品种 淀粉含量 品种 淀粉含量
糙米
高梁 燕麦面
73
70 67
豌豆
蚕豆 荞麦面
58
49 40
小麦
大麦 谷子
66
60 60
甘薯
马铃薯
19
16
不同来源直支链淀粉比例
来源 高直玉米 50~85 玉米 26 蜡质玉米 1 小麦 25 75 99 74 木薯 17 83 15~50 马铃薯 21 79 直 支 米 17 83 来源 直 支
Hale Waihona Puke 性质：颜色洁白，糊化容易，糊粘度低，稳定性高，
透明度高，成膜性好，胶粘力强。储存性稳定，比用
酸变性淀粉还好。
应用：制软糖、淀粉果子冻、胶姆糖、软果糕等。
(4) 酯化淀粉
淀粉的游离羟基，能与酸或酸酐形成酯，常见有醋酸酯
淀粉、硝酸淀粉和磷酸淀粉。
应用实例1
方便面
使用高粘度的淀粉醋酸酯，可提高面条筋力强度，折断 率下降；还可降低油耗2%~4%；产品复水性加快而不糊汤。 台湾和日本的方便面配方中马铃薯淀粉醋酸酯或木薯淀粉醋 酸酯用量达10%~15%。
淀粉在低于其糊化温度下（40~55℃）经无机
酸处理后可以得到一种颗粒状的低分子水解物。
性质：降低淀粉糊的粘度，可提高胶凝能力，
形成的胶体韧性增加。
应用：可用作凝胶剂生产淀粉软糖（如牛皮糖）
和果子冻等，也可用于制造胶姆糖。
(3) 氧化淀粉
组成淀粉分子的葡萄糖C1位上的半缩醛羟基最易被氧
化成羧基。C2、C3、C4葡醇羟基可以被氧化成羰基。 工业上常用的是次氯酸钠氧化淀粉。淀粉中的羟基只 要有10%受氧化，就可以获得足够的变性。
粘度急剧下降。淀粉糊冷却时，一些淀粉分子重新缔合形成不可逆凝胶。
影响糊化的因素:
（1） 淀粉粒结构（分子间缔合程度，支直链比例， 颗粒大小）。 （2）温度高低（见P76图3-4）
( 3 ) 共存的其它组分 ：糖、脂类、盐会不利糊化。
几种淀粉的糊化温度
淀粉
粳米 59 糯米 58 大麦 58 小麦 65 68 63 甘薯 70 76 63 马铃薯 59 67 61 荞麦 69 71
果胶的功能特性
果胶结构
主链 是α-半乳糖醛酸的1,4相连的聚合 衍生物。 衍生: 甲酯化, 成盐 侧链 在主链中相隔一段距离含有鼠李 糖基侧链
COOH OH OH COOCH3 COOH COOCH3
O
OH O HO
O
O HO OH
O
O HO n OH
O
HO
OH
果胶分类
分类 甲酯化 成盐 水溶性 结合态 原果胶 高 无 低 高 果胶酯酸 中5～35% 中 中 中 果胶酸 <5% 高 高 低
称b-淀粉。
糊化的概念
糊化－－b-淀粉在水中经加热后出现 膨润现象，继续加热，成为溶液状态，这 种现象称为糊化，处于这种状态的淀粉称 为-淀粉。 膨润现象－－在水中经加热后，一部 分胶束被溶解，空隙逐渐扩大，淀粉粒因 吸水而膨胀，胶束消失，这种现象称为。
糊化的本质
b-淀粉在水中加热后，破坏了结晶胶束区的
果胶凝胶的形成
甲酯化 程度 含甲氧基 比例 糖% 凝胶条件 pH 二价离 子 无 无 无 有,如钙 凝胶形 成 速度
全 甲 酯 100% 化 >70% 速凝
而延长商品的保存期。 糖果工业中 用以代替淀粉糖浆，不仅制品口 感柔和，甜度适中，产品不易着色，而且硬糖 具有良好的透明度，有较好的抗砂抗烊性，从
而可延长保存期。
高麦芽糖浆因热稳定性良好。常用于制造糖果
及果冻、糕点、饮料等产品。
果葡糖浆
用高果糖浆配制的汽水、饮料入口后给人一种爽神的
清凉感。 对加工果脯、果酱等 不仅能保留果品的风味本色，鲜
3.3.淀粉糖的历史与现状
淀粉制糖始于我国，约有3000年历史，近30多
年来国外发展快，产量大，特别是美国、日本等。
人均对糖的消费量： 美国：77kg(蔗糖33kg，淀粉糖43kg，蜂蜜和
其他<1kg)
日本：37kg；世界平均：20kg；我国6kg。
淀粉糖在各国的产量（97年）
果葡糖浆 （万吨） 美国 欧盟 日本 我国 880 20 120 1 葡萄糖浆（万吨） 其它糖（万吨）
易
难
淀粉老化原理应用——粉丝的 生产
淀粉老化原理应用例
淀粉老化原理其它应用例
油炸方便面加工 配料混合—搅烂成面团—压延、切条折花、 成型—蒸熟—油炸—冷却—成品。 速煮米饭加工 蒸煮—突然降温至-10~-30℃然后升华干燥 （或高温热风干燥） 。
3 淀粉在食品中的功能
米面制品 主原料、品质调节剂 糖果 原料和填充剂 各类食品 稳定剂 肉糜制品 吸水剂 增稠剂 其它
艳而透亮，还可防止其表面干涸翻砂。
糕点加工，质地松软，久贮不干，保鲜性能优良，可 明显提高产品延长货架保存期。 用于冰淇淋等冷饮加工时，可克服经常出现冰晶的缺 点，使产品质地柔软、细腻可口。
在营养和代谢方面尚有特殊的功能 。
3.4.3
果胶
结构 分类
果胶凝胶的形成
果胶在食品中的应用
弱的氢键，水分子开始侵入淀粉粒内部，淀粉粒
开始水合和溶胀，结晶胶束结构逐渐消失，淀粉
粒破裂，直链淀粉由螺旋线形分子伸展成直线形，
从支链淀粉的网络中逸出，分散于水中； 支链
淀粉呈松散的网状结构， 此时淀粉分子被水分 子包围, 呈粘稠胶体溶液。
糊化的过程
分三个阶段进行：
第一阶段：水温未达到糊化温度时，水分只是由淀粉粒的孔隙进入粒内， 与许多无定形部分的极性基相结合，或简单的吸附，此时若取出脱水，淀 粉粒仍可以恢复。 第二阶段：加热至糊化温度，这时大量的水渗入到淀粉粒内，引起淀粉粒 溶胀并蜂窝一样紧密地相互推挤。扩张的淀粉粒流动受阻使之产生粘稠性， 并岁温度升高，粘度增加。 第三阶段：使膨胀的淀粉粒继续分离支解，当在95 ℃恒温一定时间后，则
3.4 多糖
3.4.2 淀粉 3.4.3 果胶 P80
P68
3.4.4 纤维素及半纤维素
3.4.5
琼脂
3.4.2 淀粉P74
1.结构 2.糊化和老化
2.(1) 糊化 2.(2) 老化 3. 淀粉在食品中的功能 P80 4. 改性淀粉及在食品中的应用 5.补 淀粉水解 P65
3.4.2.1 淀粉粒结构
淀粉糖应用实例
麦芽糊精
在糖果工业中 可增加韧性，防止“返砂”，
降低甜度，改善组织结构，延长货架保存期。
在饮料工业中 大大突出原有的天然风味，减 少营养损失，提高经济效益。 在方便食品中 由于麦芽糊精易消化，可用于 儿童食品的“载体” 。
麦芽糖浆和淀粉糖浆
果酱、果冻等制造时 可防止蔗糖的结晶析出，
淀粉老化的本质
糊化的淀粉分子在温度降 低时，又自动排列成序，分子
间经由羟基生产氢键而相互结
合，形成高度致密的结晶化的 不溶性淀粉分子微晶束。如果 淀粉糊的冷却速度很快，特别 是较高浓度的淀粉糊，直链淀
粉分子来不及重新排列界成束
状结构，便形成凝胶体。
糊化 冷却
老化
影响老化的因素:
1 温度
2~4 ℃，淀粉易老化；＞60或＜-20，不易老化；
始温
终温
淀粉
玉米
始温
终温
64
72
（2）淀粉的老化
定义 淀粉老化的本质 影响老化的因素 老化应用实例
淀粉老化的定义
经过糊化的淀粉在较低温度下放置后，会变得 不透明甚至凝结而沉淀，这种现象为淀粉的老化。
老化后的淀粉失去与水的亲和力，难以被淀粉
酶水解，因此不易被人体消化吸收，遇碘不变蓝色。
淀粉的理化性质
淀粉与碘反应
淀粉与碘反应生成紫蓝色，加热蓝色消失，冷后又呈蓝色。 直链淀粉遇碘呈蓝色，支链淀粉遇碘呈紫色，糊精遇碘呈蓝 紫、紫、橙等颜色。
？？？
淀粉与碘生成包合物
直链淀粉是由α-葡萄糖分子缩合而成螺旋状的长长的螺旋
体，每个葡萄糖单元都仍有羟基暴露在螺旋外。碘分子跟
这些羟基作用，使碘分子嵌入淀粉螺旋体的轴心部位。 淀粉跟碘生成的包合物的颜色，跟淀粉的聚合度或 相对分子质量有关。
3 淀粉在食品中的功能
4 改性淀粉及在食品加工中的应用
P78
定义：天然淀粉经过适当的化学处理 、 物理处理 、 酶处理，使某些加工性能得 到改善,以适应特定的需要,这种淀粉称为 变性淀粉(改性淀粉) 。
(1) 预糊化淀粉（α-淀粉）
淀粉经糊化、干燥、粉碎所得的产品。
(2) 酸变性淀粉
葡萄糖单位 的聚合度 包合物的颜 色 3.8 7.4 12.9 18.3 20.2 29.3 34.7以上
无色
淡红
红
棕红
紫色
蓝紫色
蓝色
3.4.2.2
糊化（α-化）和老化
（1）淀粉的糊化
糊化的概念 糊化的本质
影响糊化的因素
淀粉颗粒中淀粉的排列
支链淀粉之间通过氢
键缔合形成结晶区，直
链淀粉与支链淀粉呈有 序排列。结晶区与非结 晶区交替排列形成层状 胶束结构。这种生淀粉
2 含水量 含水量30%~60%，易老化；含水量过低或过高，均 不易老化； 3 结构 直链淀粉易老化；聚合度中等的淀粉易老化；
4 pH值
＜7或 ＞10，因带有同种电荷，老化减慢；