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蔗果低聚糖，又稱低聚果糖(FOS)，是指1～5個(gè)果糖基以β-2，1鍵連接在蔗糖的D- 果糖基上而形成的蔗果三糖(GF2)、蔗果四糖(GF3)、蔗果五糖(GF4)和蔗果六糖(GF5)的混合物。它是一種存在于水果、蔬菜、蜂蜜等物質(zhì)中的天然活性成份，是優(yōu)良的水溶性膳食纖維。低聚果糖作為益生元的代表，除具有一般功能性低聚糖的物理化學(xué)性質(zhì)外，最引人注目的生理特性是它能明顯改善腸道內(nèi)微生物種群比例，具有潤(rùn)腸通便、增強(qiáng)免疫力、促進(jìn)礦物質(zhì)的吸收、改善腸道菌群、雙相調(diào)節(jié)微生態(tài)平衡的“整腸”生理功能。甜度為蔗糖的0.3-0.6倍，是一種清甜可口的功能性食品配料，以其安全性和顯著功能得到世界范圍的公認(rèn)。
由于低聚果糖具有優(yōu)異的生理學(xué)功能，因此普遍地被用作保健食品配料，在我國(guó)低聚果糖亦被用做食品配料及營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。但是，高純度蔗果聚糖單體的制備難度非常大，導(dǎo)致相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量很難控制。有研究采用硅膠柱色譜制備蔗果三糖和蔗果四糖，純度只能達(dá)到90％，無(wú)法作為高純度對(duì)照品使用。采用聚丙烯酰胺凝膠柱分離得到了高純度的蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖，但是洗脫速度低(0.2ml/min)、洗脫時(shí)間需要500分鐘，制備效率太低，不適合工業(yè)化的生產(chǎn)方式。因此需要一種制備方法操作簡(jiǎn)便、分離時(shí)間短、回收率高、樣品無(wú)損失、分離環(huán)境緩 和、溶劑可回收利用、生產(chǎn)成本低的蔗果四糖生產(chǎn)方法。
蔗果四糖除具有一般功能性低聚糖的物理化學(xué)性質(zhì)外， 最引人注目的生理特性是它能明顯改善腸道內(nèi)微生物種群比例，具有潤(rùn)腸通便、增強(qiáng)免疫 力、促進(jìn)礦物質(zhì)的吸收、改善腸道菌群、雙相調(diào)節(jié)微生態(tài)平衡的“整腸”生理功能，普遍地被用作保健食品配料。其應(yīng)用舉例如下：
1. 制備一種具有排毒清毒功效的口服液制劑，它是由乳果糖、蔗果三糖、蔗果四糖組成，其重量配比為：果糖38~44g，蔗果三糖2.5~3.0g，蔗果四糖1.5~2.0g其制作方法為：首先將乳果糖、蔗果三糖、蔗果四糖混合液充分混合在一起，加入純凈水至85~100%，室溫為20~35℃條件下在不銹鋼雙層鍋充分?jǐn)嚢?，即成口服液成品。采用生物工程技術(shù)，可有效補(bǔ)充胃腸道乳酸菌、酵母菌等抑制有害菌的繁殖和毒素的生成，減少胃腸道毒素向細(xì)胞組織組織擴(kuò)散，從而有效消除及減少體內(nèi)毒素。
2. 制備一種用于健齒、清新口氣的益生元。該益生元是在原低聚果糖組分的基礎(chǔ)上，改變各組分的重量百分比而得出。其各組分的重量百分比為：GF3為40％-70％，GF4∶15％-20％，余量為GF2、葡萄糖(G) 及蔗糖(GF)；并且控制葡萄糖(G)的重量百分比為0-2％，蔗糖 (GF)的重量百分比為0％-2％。上述益生元作不但具有同類低聚果糖益生元的普遍益生元效果，在抑制口腔突變鏈球菌和促進(jìn)腸道對(duì)鈣吸收的功效尤為顯著，凸顯出其健齒、清新口氣的明顯功效。
方法1：采用雪蓮果低聚果糖分析方法及蔗果三糖、蔗果四糖制備方法。采用水提醇沉的方法，取其上清液，進(jìn)行濃縮、冷凍干燥，得到淡黃色的雪蓮果低聚糖。雪蓮果低聚糖經(jīng)高壓液相色譜分析，色譜條件：色譜柱：APS-2HYPERSIL；柱溫：30℃；流動(dòng)相：乙腈-水(75∶25，V/V)；流速：0.8ml/min；進(jìn)樣量：20μl；示差檢測(cè)器。雪蓮果低聚糖中含有果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖，其含量分別為38.30%、16.44%、14.58%、12.29%、12.17%、6.20%。將制得的低聚糖樣品進(jìn)行硅膠柱層析，用冰乙酸∶氯仿∶無(wú)水乙醇∶水=3∶11∶11∶1為洗脫劑進(jìn)行洗脫，依次收集洗脫液，然后濃縮、凍干。得到蔗果三糖和蔗果四糖。經(jīng)高壓液相色譜法分析，制備的蔗果三糖、蔗果四糖純度可達(dá)90%以上。
方法2：一種從低聚果糖中制備蔗果聚糖單體的方法，該方法包括以下步驟：
(1) 對(duì)低聚果糖的羥基進(jìn)行保護(hù)，得到低聚果糖衍生物；
(2) 采用高速逆流色譜對(duì)低聚果糖衍生物進(jìn)行分離，得到蔗果三糖衍生物、蔗果四糖衍生物和蔗果五糖衍生物；
(3) 去除蔗果三糖衍生物、蔗果四糖衍生物和蔗果五糖衍生物的羥基保護(hù)基，得到 蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖；
(4) 將蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖分別經(jīng)Sephadex LH-20純化。
[1] 段文娟;紀(jì)文華;王曉;耿巖玲;王岱杰;魏遠(yuǎn)安;謝擁葵;陳子健;伍劍鋒;鄭惠玲.一種用高速逆流色譜制備高純度蔗果聚糖單體的方法. CN201510283982.4，申請(qǐng)日20150528
[2] 席賓.一種具有排毒清毒功效的口服液制劑. CN201110094670.0申請(qǐng)日20110415
[3] 謝擁葵.一種用于健齒、清新口氣的益生元及其生產(chǎn)方法和應(yīng)用. CN200810027323.4，申請(qǐng)日20080410
[4] 朱振元;連紅玉;司傳領(lǐng).利用雪蓮果制備蔗果三糖、蔗果四糖方法. CN201110184208.X，申請(qǐng)日20110701