[科普中國]-魔芋甘露聚糖

簡介

主要成分 主要由甘露聚糖和葡萄糖以β-1，4鍵鍵合[摩爾比為1.6：（1~4）]的高分子量非離子型甘露聚糖（glucomannan），有少量以β-1，4鍵的之鍵結(jié)構(gòu)，沿葡甘露聚糖主鏈上平均每隔9~19個(gè)單糖單位有一個(gè)乙?；?，它有助于葡甘露聚糖的溶解。平均分子量20萬~200萬。

性狀 白色或奶油至淡棕黃色粉末。可分散于PH值為4.0~7.0的熱水或冷水中并形成高粘度溶液。加熱和機(jī)械攪拌可提高溶解度。如在溶液中加中等量的堿，可形成即使強(qiáng)烈加熱也不熔融的熱穩(wěn)定凝膠。 淡黃至褐色粉末。基本無臭、無味。其水溶液有很強(qiáng)的拖尾（拉絲）現(xiàn)象，稠度很高。對纖維物質(zhì)有一定分解能力。溶于水，不溶于乙醇和油脂。主要成分為多糖。

含量分析 在100%總量中減去灰分、干燥失重和蛋白質(zhì)的百分率后的剩余百分?jǐn)?shù)，即為試樣中碳水化合物（葡甘露聚糖）的百分含量。

魔芋的主要成份是葡甘露聚糖，它不僅含有人體所需的10多種氨基酸和多種微量元素，更具有低蛋白質(zhì)、低脂肪高纖維、吸水性強(qiáng)、膨脹率高等特性，藥用功效.

魔芋葡甘露聚糖的性質(zhì)魔芋膠是自然界分子量最大、粘度最高的膳食纖維，具有極高的濃度。眾所周知，可溶性膳食纖維最重要的品質(zhì)在于其粘度，粘度是降低飯后所增加的血糖濃度指數(shù)并保持其總體穩(wěn)定最重要的因素。粘度越高，功效越好。

魔芋膠具有最強(qiáng)的持水能力，能吸附其自身體積200倍的水分子形成粘稠的溶液。

由于其特殊的葡萄糖和甘露糖的β-1-4鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，它不被人體的消化酶所影響，并不會(huì)產(chǎn)生熱量。

不含有糖份，脂肪，淀粉和蛋白質(zhì)等具有熱量的物質(zhì)

魔芋葡甘露聚糖的營養(yǎng)保健功能由于魔芋葡甘露聚糖特殊的性能，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明，作為一種醫(yī)藥添加劑，它能夠有效地降低膽固醇、血糖和減肥，在醫(yī)藥行業(yè)將有廣泛的應(yīng)用前景，可用于治療高血脂、糖尿病、肥胖和便秘等

降血糖，增加胰島素敏感度糖尿病患者通常需要檢測食物的升糖指數(shù)（食物在體內(nèi)轉(zhuǎn)化成葡萄糖的能力）來控制飲食的健康。例如，軟飲料中的糖和淀粉能夠相對快速地轉(zhuǎn)化成葡萄糖進(jìn)入血管。糖尿病患者必須選擇低升糖指數(shù)的食品，這是因?yàn)檠堑募彼僭黾訒?huì)加劇胰腺產(chǎn)生胰島素，并導(dǎo)致胰島素抵抗，這兩個(gè)因素都會(huì)使飯后血糖濃度快速上升。魔芋葡甘露聚糖與低升糖指數(shù)食物效果相當(dāng)。

在消化過程中，營養(yǎng)物質(zhì)通過食物流到達(dá)小腸的表面進(jìn)而被吸收。魔芋葡甘露聚糖在溶解后形成的膠凝體在捕獲到營養(yǎng)物質(zhì)后將其包裹在膠體內(nèi)，并能減緩食物在消化道內(nèi)流動(dòng)的速度。被包裹起來的營養(yǎng)物質(zhì)因接觸不到消化酶無法被小腸所吸收，魔芋葡甘露聚糖能夠捕獲膳食糖份中的營養(yǎng)物質(zhì)如多糖和淀粉。因此，血液吸收糖的速度減緩了，糖尿病患者也能明顯地體驗(yàn)到飯后穩(wěn)定的血糖了。血糖的平穩(wěn)使其對胰島素的作用更敏感，從而避免血糖的高低波動(dòng)給胰腺帶來大的壓力，同時(shí)對糖尿病患者和預(yù)防類型Ⅱ糖尿?。ú荒墚a(chǎn)生足夠的胰島素或胰島素抵抗）的人來說非常重要。

降血液膽固醇心血管疾病與高膽固醇之間關(guān)系千絲萬縷?；加蓄愋廷虻奶悄虿』颊?0%都有肥胖癥狀，具有很大的患上心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。因此，糖尿病患者除了需要觀察血糖濃度，觀測血液膽固醇濃度也同樣重要，以防患上心血管疾病。魔芋葡甘露聚糖已被證明能夠降解血液膽固醇，包括LDL膽固醇（低密度脂蛋白膽固醇），它能使LDL顆粒變得稀薄，降低危害性。

除了通過捕獲可能被消化吸收的脂肪和膽固醇，魔芋葡甘露聚糖還能夠通過其他兩種機(jī)制來降解血液膽固醇。一種是，它通過像捕獲糖的方式捕獲膽汁酸將其排除體外。膽汁酸的產(chǎn)生來源于肝臟內(nèi)的膽固醇，因此，清理掉膽汁酸后，體內(nèi)會(huì)促使血液中的更多的膽固醇轉(zhuǎn)化成膽汁酸；另一種是可溶性纖維把膽汁酸轉(zhuǎn)移到另一種酸（Chenodeoxycholic acid鵝去氧膽酸），這種酸能限制消化脂肪和膽固醇類物質(zhì)的消化酶（HMG-CoA，羥甲戊二酰輔酶A還原酶）。酶活動(dòng)的減少意味著膽固醇產(chǎn)生的減少和血液膽固醇水平的降低。

減肥對于糖尿病患者的健康來說，沒有比體重控制更重要了。絕大多數(shù)患者肥胖，肥胖者具有胰島素抵抗的高風(fēng)險(xiǎn)，然而胰島素抵抗又會(huì)導(dǎo)致脂肪的堆積，形成惡性循環(huán)。魔芋葡甘露聚糖能夠從以下幾個(gè)方面幫助減肥者：

1）不產(chǎn)生熱量,促進(jìn)腸胃的蠕動(dòng)

2）延緩空腹速度，產(chǎn)生強(qiáng)烈的飽腹感，減少進(jìn)食的欲望

3）通過捕獲食物中的營養(yǎng)物質(zhì)而“吸收”其所含熱量

便秘治療，結(jié)腸保健許多發(fā)展為類型Ⅱ糖尿病的患者由于營養(yǎng)不全，使結(jié)腸處于患病風(fēng)險(xiǎn)中。魔芋葡甘露聚糖使糞便變得松軟，更容易通過腸道，這意味著便秘和痔瘡的減少。

小腸內(nèi)有益細(xì)菌生長的養(yǎng)料70－80%來源于膳食中的可溶性纖維，它對人體的整個(gè)健康很重要。如果腸內(nèi)的這些細(xì)菌能夠適當(dāng)?shù)乇慌囵B(yǎng)，他們會(huì)變得豐富和廣泛，遍及胃腸道，增加的細(xì)菌能使排泄物大量增加。魔芋葡甘露聚糖是可溶性膳食纖維的來源。

另外，魔芋葡甘露聚糖的發(fā)酵產(chǎn)物主要是乳酸和短鏈脂肪酸，還有常見的乙酸、丁酸和丙酸。短鏈脂肪酸可協(xié)助黏膜細(xì)胞的繁殖，這種細(xì)胞能產(chǎn)生像潤滑油一樣的黏液。他們是能量的來源，能夠增加水分和鈉鹽的吸收。脂肪酸使排泄物水分充足，同樣使小腸的內(nèi)表也得到了滋養(yǎng)和保護(hù)。此外，短鏈脂肪酸能夠調(diào)節(jié)葡萄糖的代謝，這也給糖尿病患者帶來了額外的福音。

促進(jìn)大鼠腸道益生菌的增殖現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究認(rèn)為魔芋甘露聚糖毒性極小,參與和介導(dǎo)細(xì)胞各種生命現(xiàn)象的調(diào)節(jié),尤其是作為一種外源性益生元對有益微生物如雙歧桿菌等有促進(jìn)生長發(fā)育和繁殖的作用。2

魔芋甘露聚糖具有吸水、保濕、成膜、凝膠功能等功能特性,同時(shí)還具有防治腸癌、糖尿病、肥胖癥及高膽固醇等一系列的特定生理功能。因此可以廣泛用于食品、醫(yī)藥、化工、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域。但由于魔芋甘露聚糖本身具有的一些特性,如溶解度低,溶膠穩(wěn)定性差,流動(dòng)性不好等,使其應(yīng)用受到限制。3

描述鑒別試驗(yàn)：

1.可分散于冷水或熱水中，并形成高粘度溶液，其pH值為4.0～7.0。溶解度可隨著加熱和機(jī)械攪拌而提高。在其溶液中加弱堿可形成熱穩(wěn)定的凝膠，該凝膠即使在強(qiáng)熱條件下也不會(huì)熔融。

2.凝膠形成試驗(yàn)：在試管中注入1%試樣液，加4%硼酸鈉液5ml，劇烈振搖后應(yīng)有凝膠形成。

3.熱穩(wěn)定凝膠的形成試驗(yàn)(與瓜爾豆膠和槐豆膠相區(qū)別)：取2%試樣液，于沸水浴中在不斷攪拌下加熱30min，然后冷至室溫。取該試樣液50ml(相當(dāng)于其中含試樣約1g)，加10%碳酸鉀液1ml，在室溫下使試樣充分水化。然后在水浴中加熱至85℃，并在不攪拌的情況下維持2h，應(yīng)有熱穩(wěn)定的凝膠形成。而相似的水溶膠如瓜爾豆膠和槐豆膠則無法形成熱穩(wěn)定凝膠。

4.顯微鏡檢查：用50%異丙醇配成的0.01%甲基藍(lán)，染色約0.1g試樣，然后用顯微鏡觀察。魔芋粉的特征有平整的橢圓形質(zhì)點(diǎn)，其長軸長度約為100～500μm。未磨碎的魔芋粉因?yàn)橛邪夹渭?xì)胞，很容易與其他水溶脫相區(qū)別。在這些細(xì)胞的表面有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。魔芋粉的質(zhì)點(diǎn)在偏振光下，也有雙折射現(xiàn)象。這種光學(xué)特征即使試樣粉碎成細(xì)粉也能顯示，但不太明顯。

含量分析：

在100%總量中減去灰分、干燥失重和蛋白質(zhì)的百分率后的剩余百分?jǐn)?shù)，即為試樣中碳水、化合物(葡甘露聚糖)的百分含量。