活性多糖或低聚糖.ppt

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活性多糖或低聚糖,主要内容第一节膳食纤维第二节真菌多糖,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”或活性多糖。

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。

第一节膳食纤维（Dietaryfiber）,一、膳食纤维的定义二、膳食纤维的分类三、膳食纤维的化学组成与物化特性四、膳食纤维的生理功能五、其他（推荐摄入量、副作用、来源、种类与加工）,一、膳食纤维的定义1972，Trowell：

食物中不被消化吸收的植物成分。

1976，Trowell重新定义：

不被人体消化吸收的多糖类碳水化合物和木质素统称为膳食纤维。

（学术界）膳食纤维定义为“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、粘质、寡糖、果胶以及少量组成成分如蜡质、角质、软木质。

膳食纤维与粗纤维的区别,粗纤维：

指植物经特定浓度的酸、碱、醇或醚等溶剂作用后的剩余残渣。

强烈的溶剂处理导致几乎100%水溶性纤维、50%60%半纤维素和1030纤维素被溶解损失掉。

因此，对于同一种产品，其粗纤维含量与总膳食纤维含量差异很大，两者之间没有一定的换算关系。

二、膳食纤维的分类,1、按溶解特性：

不溶性膳食纤维：

不溶于热水。

水溶性膳食纤维：

可被4倍体积乙醇沉淀。

2、按来源分类：

植物来源：

纤维素、半纤维素、木质素、果胶、阿拉伯胶、愈疮和半乳甘露聚糖等动物来源：

甲壳素、壳聚糖和胶原等海藻多糖类：

海藻酸盐、卡拉胶和琼脂等微生物多糖类：

黄原胶等合成类：

羧甲基纤维素,三、膳食纤维的化学组成与物化特性,化学组成纤维状碳水化合物（纤维素）。

基质碳水化合物（果胶类物质等）。

填充类化合物（木质素）。

来源不同的膳食纤维，其化学组成的差异可能很大。

物化特性,1.高持水力含有很多亲水基团。

可以增加人体排便的体积与速度，减轻直肠内压力，同时也减轻了泌尿系统的压力。

2.吸附螯合作用带有很多活性基团，可以吸附螯合胆固醇、胆汁酸以及有毒物质（内源性毒素）、化学药品和有毒医药品（外源性毒素）等。

3.对阳离子有结合和交换能力包含羧基、羟基和氨基等侧链基团，可与阳离子进行可逆的交换，从而影响消化道的pH、渗透压及氧化还原电位等，并出现一个更缓冲的环境以利于消化吸收。

4.无能量填充剂遇水膨胀后体积更大，易引起饱腹感。

同时，还影响碳水化合物的消化吸收，使人不易产生饥饿感。

所以，可预防肥胖症。

5.发酵作用膳食纤维不能被人体消化道内的酶所降解，但能被大肠内的微生物所发酵降解，产生乙酸、丙酸和丁酸等短链脂肪酸，使大肠内pH降低，从而影响微生物菌群的生长和增殖，诱导产生大量的好气有益菌，抑制厌气腐败菌。

由于好气菌群产生的致癌物质较厌气菌群少，即使产生也能很快随膳食纤维排出体外，这是膳食纤维能预防结肠癌的一个重要原因。

6.溶解性与粘性膳食纤维的溶解性、粘性对其生理功能有重要影响，水溶性纤维更易被肠道内的细菌所发酵，粘性纤维有利于延缓和降低消化道中其他食物成分的消化吸收。

水溶性膳食纤维可使肠道中的内容物粘度增加，增加非搅动层厚度，降低胃排空率，延缓和降低葡萄糖、胆汁酸和胆固醇等物质的吸收。

四、膳食纤维的生理功能,1、调整肠胃功能2、调节血糖值3、调节血脂4、控制肥胖5、消除外源有害物质,1、调整肠胃功能,防止便秘：

有助于大肠蠕动，使食糜在肠内通过的时间缩短；大肠内容物（粪便）的量相对增加，增加排便次数。

改善肠内菌群和辅助抑制肿瘤作用：

创造酸性环境，抑制有害微生物的繁殖。

吸毒作用：

二甲基联氨等（长时间在体内致癌作用）。

膳食纤维能显著降低的癌症：

大肠癌、结肠癌、乳腺癌、胃癌、食管癌等。

缓和由有害物质所导致的中毒和腹泻：

当肠内含有有毒物质时，小肠腔内的移动速度亢进，营养成分的消化、吸收降低，并引起食物中毒性腹泻。

膳食纤维可缓和中毒程度，延缓在小肠内的通过时间，提高消化道酶的活性和对营养成分正常的消化吸收。

2、调节血糖值,可溶性纤维能延缓和抑制对糖类的消化吸收（凝胶作用），从而能抑制餐后血糖值的上升。

水溶性膳食纤维凝胶阻止了糖类的扩散，推迟了在肠内的吸收抑制了糖类吸收后血糖的上升和血胰岛素升高的反应。

功能：

对型糖尿病有一定的控制效果，但对I型糖尿病的作用很小。

3、调节血脂,可溶性膳食纤维可螯合胆固醇，从而抑制机体对胆固醇的吸收，并降低血浆胆固醇5%-10%，且都是降低对人体健康不利的低密度脂蛋白胆固醇，而高密度脂蛋白胆固醇降得很少或不降。

相反，不溶性纤维很少能改变血浆胆固醇水平。

此外，膳食纤维能结合胆固醇的代谢分解产物胆酸，从而会促使胆固醇向胆酸转化，进一步降低血浆胆固醇水平。

流行病学的调查表明，纤维摄入量高与冠心病死亡的危险性大幅度降低有关。

4、控制肥胖,大多数富含膳食纤维的食物，仅含有少量的脂肪。

因此，在控制能量摄入的同时，摄入富含膳食纤维的膳食会起到减肥的作用。

粘性纤维使碳水化合物的吸收减慢，防止了餐后血糖的迅速上升并影响氨基酸代谢，对肥胖病人起到减轻体重的作用。

膳食纤维能与部分脂肪酸结合，使脂肪酸通过消化道，不能被吸收，因此对控制肥胖症有一定的作用。

5、消除外源有害物质,膳食纤维对汞、砷、镉和高浓度的铜、锌都具有清除能力，可使它们的浓度由中毒水平减低到安全水平。

可溶性和不溶性膳食纤维在生理作用方面的差别,五、膳食纤维的推荐摄入量,鉴于膳食纤维对人体有利弊两面性，许多科学工作者对膳食纤维的合理摄入量进行了大量细致的研究。

美国FDA推荐的成人总膳食纤维摄入量为2035g/d。

美国能量委员会推荐的总膳食纤维中，不溶性膳食纤维占70%75%，可溶性膳食纤维占25%30%。

我国低能量摄入（7.5MJ）的成年人，其膳食纤维的适宜摄入量为25g/d。

中等能量摄入的（10MJ）为30g/d，高能量摄入的（12MJ）为35g/d。

但对患病者来说剂量一般都有所加大。

膳食纤维生理功能的显著性与膳食纤维中的比例有很大关系，合理的可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维的比例大约是1:

3。

六、过量摄入膳食纤维的副作用,1.束缚Ca2+和一些微量元素的吸收利用。

对Ca、Zn、Mn等金属离子都有不同程度的束缚作用。

2.束缚人体对维生素的吸收和利用。

研究表明：

果胶、树胶和大麦、小麦、燕麦等的膳食纤维对VA、VE和胡萝卜素都有不同程度的束缚能力。

3.引起不良生理反应。

过量摄入，尤其是摄入凝胶性强的膳食纤维，如瓜尔豆胶等会有腹胀、大便次数减少、便秘等副作用。

另外，过量摄入膳食纤维也可能影响到人体对其它营养物质的吸收。

如膳食纤维会对氮代谢和生物利用率产生一些影响，但损失氮很少，在营养上几乎未起很大作用。

七膳食纤维的主要食物来源,膳食纤维的最好来源是天然食物中天然膳食纤维,在摄入膳食纤维的同时，还能摄入其它微量生理活性组分。

部分代表性食物中膳食纤维的含量g/100g（可食部分）,食物名称TDF*IDF食物名称TDFIDF稻米（粳米）0.60.4胡萝卜3.21.3稻米（糙米）2.22.0白萝卜1.81.0小麦粉（全麦）11.32.1大白菜1.00.6小麦粉（精白）3.90.6小白菜1.10.6麦麸42.231.3圆白菜1.51.0大麦米17.39.9芥菜1.61.1燕麦片10.35.3花椰菜2.41.2玉米面11.05.6青椒（甜）1.61.4黄豆12.55.5橙、桔2.40.6绿豆9.66.4苹果1.91.2豆腐0.50.4梨2.62.0甘薯3.01.0西瓜0.40.2马铃薯1.60.7黄瓜1.00.5,注：

我国食物成分表中只有IDF值。

TDF值来自美国、加拿大食物成分数据,八膳食纤维的种类与加工,膳食纤维的种类：

DF资源非常丰富，目前已开发的DF可分为六类谷物纤维:

小麦纤维、燕麦纤维、玉米纤维、米糠纤维等豆类种子及种皮纤维：

大豆纤维水果、蔬菜纤维：

苹果纤维微生物纤维：

黄原胶其它天然纤维：

甘蔗、甜菜、魔芋、菊粉、甲壳素合成、半合成纤维：

改性聚葡萄糖,膳食纤维的加工：

根据原料及对产品特性要求的不同，膳食纤维加工方法各不相同。

但有几道工序是共同的：

原料预处理浸泡冲洗脱水干燥成品粉碎、过筛根据原料及产品要求，还需选择以下处理：

脱淀粉:

酸解，酶解（a-淀粉酶糖化酶）脱脂、脱蛋白：

碱处理，酶解脱腥、脱色：

酸碱处理；过氧水、次氯酸其它工艺：

米糠纤维的脱植酸,第二节真菌多糖,概念：

真菌多糖是从真菌子实体、菌丝体、发酵液中分离出的、可以控制细胞分裂分化，调节细胞生长衰老的一类活性多糖。

种类：

真菌多糖主要有香菇多糖、灵芝多糖、云芝多糖、银耳多糖、冬虫夏草多糖、茯苓多糖、金针菇多糖、黑木耳多糖等。

生理功能：

研究表明：

香菇多糖、银耳、灵芝多糖、茯苓多糖等食药性真菌多糖具有抗肿瘤、免疫调节、抗突变、抗病毒、降血脂、降血糖等方面功能。

一、生理功能,1、真菌多糖的免疫调节功能免疫调节作用是大多数活性多糖的共性，也是它们发挥其他生理和/或药理作用（抗肿瘤）的基础。

真菌多糖可通过多条途径、多个层面对免疫系统发挥调节作用。

大量免疫实验证明，真菌多糖不仅能激活T、B淋巴细胞、巨噬细胞和自然杀伤细胞（NK）等免疫细胞，还能活化补体，促进细胞因子的生成，对免疫系统发挥多方面的调节作用。

香菇多糖是目前已知的最强免疫增强剂之一，金针菇多糖、冬虫夏草多糖等也具有恢复和提高免疫力的作用。

2、抗肿瘤的功能许多真菌多糖都有抗肿瘤功能，如香菇、银耳、竹荪、灵芝、冬虫夏草等含有的多糖经研究都具有较强的抗肿瘤作用。

真菌多糖的抗肿瘤活性主要在于刺激免疫活性，真菌多糖中复合组合的多糖抑瘤活性更强，因此粗多糖表现出的活性一般来说比纯多糖高。

多糖的抗肿瘤活性不仅与其初级结构有关，更与它们的分子大小、形状及在水中的溶解特性和构象形态等有关。

3、降血压、降血脂、降血糖的功能真菌多糖可增强冠状动脉流量与心肌供氧，降低血脂，预防动脉粥样硬化斑的形成。

如：

竹荪多糖对降低血压是十分有效的；冬虫夏草多糖对心律失常、房性早博有疗效；灵芝多糖对心血管系统具调节作用，可强心、降血压、降低胆固酵、降血糖等。

研究也发现，蘑菇、香菇、金针菇、木耳、银耳和滑菇等13种食用茵的子实体具有降低胆固醇的作用，其中尤以金针菇为最强。

4、真菌多糖的抗病毒作用研究证明，多糖对多种病毒，如艾滋病毒、单纯泡疹病毒、巨细胞病毒、流感病毒、囊状胃炎病毒、劳斯肉瘤病毒和反转录病毒等有抑制作用。

香菇多糖对水泡性口炎病毒感染引起的小鼠脑炎有治疗作用，对阿拉伯耳氏病毒和十二型腺病毒有较强的抑制作用。

5、真菌多糖的抗氧化作用已发现许多真菌多糖具有清除自由基、提高抗氧化酶活性和抑制脂质过氧化的活性，起到保护生物膜和延缓衰老的作用。

6、真菌多糖的其它功能除具有上述生理功能外，真菌多糖还具有护肝解毒、抗感染、抗水肿、祛痰镇咳、抗辐射、抗溃疡等方面的功效。

具有抗辐射作用：

灵芝多糖和猴头多糖。

具有抗溃疡作用：

猴头多糖和香菇多糖。

二、物理性质与功效的关系,1.溶解度与功效的关系：

多糖溶于水是其发挥生物学活性的首要条件。

降低分子质量、引入支链或对支链进行适当修饰，均可提高多糖溶解度，从而增强其活性。

2.分子量与功能的关系：

真菌多糖的抗肿瘤活性与分子量大小有关，分子量越大，其结构功能单位越多，抗癌活性越强。

3.粘度与功效的关系：

多糖的粘度主要是由于多糖分子间的氢键相互作用产生，受多糖分子质量大小的影响。

如果粘度过高，则不利于多糖药物的扩散与吸收。

所以，通过引入支链破坏氢键和对主链进行降解的方法可降低多糖粘度，提高其活性。

三、真菌多糖实例,1、香菇多糖香菇或称香蕈，是我国最常见的食用菌之一，已有很长的栽培历史了。

1969年，日本人千原首次报道从香菇中分离出