[发明专利]提高肠道菌群多样性的苹果果胶杂多糖及其制备方法

说明书

本发明公开了一种提高肠道菌群多样性的苹果果胶杂多糖的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将苹果粉溶解于水中进行酶解，减压浓缩并提纯，得到果胶提取液；步骤二、向果胶提取液中加入果胶甲酯酶和果胶乙酰酯酶进行一次定向酶切，然后加入半乳糖醛酸聚糖酶、果胶裂解酶进行二次定向酶切，再加入聚鼠李半乳糖醛酸酶、木糖基半乳糖醛酸酶、半乳聚糖酶、阿拉伯聚糖酶进行三次定向酶切，得到改性果胶提取液；步骤三、将改性果胶提取液经纯化处理，得到苹果果胶杂多糖。本发明通过三次定向酶切得到中性糖比例高、甲酯化度低、乙酰化度低的苹果果胶杂多糖，该苹果果胶杂多糖可有效提高肠道菌群的多样性、24h内在肠道中微生物发酵降解率高于80％。

技术领域

本发明涉及食品加工领域。更具体地说，本发明涉及一种提高肠道菌群多样性的苹果果胶杂多糖及其制备方法。

背景技术

果胶是一类植物细胞壁中富含半乳糖醛酸的酸性杂多糖，是一类重要的水溶性膳食纤维。苹果果胶是一种典型的杂多糖，除聚半乳糖醛酸(HG)结构外，还包含鼠李半乳糖醛酸聚糖I型(RG-I)、鼠李半乳糖醛酸聚糖II型(RG-II)、木糖半乳糖醛酸聚糖(XGA)等结构单元，这些结构单元由至少20种以上糖苷键连结。相对于半乳糖醛酸，这些组成果胶的单糖被称为中性糖，即便是肠道微生物也难以将其轻易降解。其中，鼠李半乳糖醛酸聚糖II型(RG-II)结构域单元的单糖组成最为复杂，将其降解需要多种酶参与，因此也有可能诱导多种有益微生物增殖，这种果胶杂多糖是潜在的高效益生元。

目前商业化苹果果胶大多通过酸提醇沉工艺获得。这种果胶的益生功效发挥仍不充分，主要是以下原因：一是果胶分子量太高，肠道微生物发酵速度慢，特别是在盲肠中的降解比例低；二是甲酯化度、乙酰化度高，限制了肠道微生物分泌的多聚半乳糖醛酸酶PG的酶切效率，这也降低了发酵速率；三是中性糖比例相对较低，由此导致少数优势均属大量增殖，结果是菌群增殖种属较为单一。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种提高肠道菌群多样性的苹果果胶杂多糖的制备方法，其通过三次定向酶切得到中性糖比例高、甲酯化度低、乙酰化度低的苹果果胶杂多糖。

本发明还有一个目的是提供一种提高肠道菌群多样性的苹果果胶杂多糖，该苹果果胶杂多糖可有效提高肠道菌群的多样性、24h内在肠道中微生物发酵降解率高于80％。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种提高肠道菌群多样性的苹果果胶杂多糖的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、将苹果粉溶解于水中进行酶解，减压浓缩并提纯，得到果胶提取液；

步骤二、向果胶提取液中加入果胶甲酯酶和果胶乙酰酯酶进行一次定向酶切，然后加入半乳糖醛酸聚糖酶、果胶裂解酶进行二次定向酶切，再加入聚鼠李半乳糖醛酸酶、木糖基半乳糖醛酸酶、半乳聚糖酶、阿拉伯聚糖酶进行三次定向酶切，得到改性果胶提取液；

步骤三、将改性果胶提取液经纯化处理，得到苹果果胶杂多糖。

优选的是，步骤一中，减压浓缩后得到浓缩物，将浓缩物提纯的方法为：向浓缩物中加入其总质量3-9倍量的质量分数为95％的乙醇，搅拌5-15min，过滤得到第一滤渣，然后向第一滤渣中加入浓缩物总质量3-7倍量的质量分数为95％的乙醇，过滤得到第二滤渣，向第二滤渣中加入其总质量20-50倍量的丙酮中混合，过滤得到第三滤渣，向第三滤渣中加入其总质量70-110倍量的水，置于85-95℃条件下搅拌1-9min，过滤，得到果胶提取液。

优选的是，步骤一中将苹果粉溶解于其总质量5-15倍量的水中，然后置于86-96℃条件下保温5-15min再进行酶解，酶解的方法包括以下步骤：

A1、调节体系pH为5.5-6.5，添加α-淀粉酶并置于60-70℃条件下酶解0.5-1.5h；