[发明专利]一种低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖的酶解制备方法

说明书

本发明涉及食品工程技术领域，尤其涉及一种低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖的酶解制备方法。以干坛紫菜为原料，采用水提醇沉法提取紫菜多糖，利用特异性的紫菜多糖酶降解紫菜多糖制备低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖。本方法具有得率高、绿色环保、成本低等优点，采用紫菜多糖酶酶解代替传统的物理化学方法制备低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖，使不易被人体吸收利用的高粘度多糖降解成富含生理活性的低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖，实现低值紫菜的高值化利用。

技术领域

本发明涉及食品工程技术领域，尤其涉及一种低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖的酶解制备方法。

背景技术

紫菜属于红藻门(Rhodophyta)，红毛菜科(Banjiacease)，紫菜属(Pyropia)，具有可食用性且营养价值高，是我国大规模养殖的重要经济红藻之一。紫菜多糖存在于紫菜细胞壁及细胞间隙中，是紫菜的主要多糖组分，含量约占紫菜干重的40％。紫菜多糖结构由(1→4)-6-OSO₃-α-L-吡喃半乳糖(L6S)与(1→3)-β-D-吡喃半乳糖(G)交替组成。紫菜多糖被证实具有抗凝血、降血脂、抗氧化等生理调节功能。但多糖具有分子量大、粘度高且溶解性较低的缺点，导致其生物利用率低。

低分子量多糖及寡糖是多糖利用的一种重要方式。研究人员证实超声波降解紫菜多糖得到的寡糖对于SGC-7901肿瘤细胞具有抑制作用且抑制效果较多糖更为明显，且不同分子量的紫菜多糖表现出良好的清除超氧自由基和羟自由基的活性。此外，抗坏血酸和过氧化氢降解紫菜多糖得到的紫菜寡糖被证实具有还原能力且效果优于多糖。因此，低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖是潜在的功能食品功能因子，是实现紫菜高值化开发及利用的一种重要途径。

低分子量多糖及寡糖的经典制备工艺多采用化学法或(及)物理法，此类方法普适性强但存在一定缺陷，如：反应条件极端、能耗高、过程规律性差难以控制、产生有害物质污染环境等。酶是实现多糖降解的重要工具。酶法降解具有特异性强、反应条件温和、过程可控、绿色高效等优点，且降解时不破坏底物的硫酸根基团结构。紫菜多糖酶是一类可特异性降解紫菜多糖的水解酶，其断裂糖链中的β-1,4糖苷键，生成低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖。因此，利用紫菜多糖酶建立低分子量紫菜多糖及寡糖的制备方法对于紫菜多糖及紫菜资源的利用具有重要的推动作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是低分子量多糖及寡糖的经典制备工艺多采用化学法或(及) 物理法，此类方法普适性强但存在一定缺陷，如：反应条件极端、能耗高、过程规律性差难以控制、产生有害物质污染环境等。

为解决上述问题，本发明提供一种低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖的酶解制备方法。以干坛紫菜为原料，采用水提醇沉法提取紫菜多糖，利用特异性的紫菜多糖酶降解紫菜多糖制备低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖。

为达到上述目的，本发明具体通过以下技术方案实现：一种低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖的酶解制备方法，以干坛紫菜为原料，采用水提醇沉法提取紫菜多糖，利用特异性的紫菜多糖酶降解紫菜多糖制备低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖。

进一步的，紫菜多糖的提取步骤如下：以干坛紫菜为原料提取紫菜多糖，采用水提醇法提取，工艺条件：料液比1:40(w/v)、水提温度100℃、时间3h；在此条件下紫菜多糖的提取率为38.3％。

进一步的，酶解步骤如下：将100mg紫菜多糖以pH7.0的柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液配制，底物浓度为2mg/mL；加入紫菜多糖酶酶液，在25℃反应24h，于100℃金属浴灭活5min，离心获得上清即为紫菜寡糖溶液。

进一步的，所述紫菜多糖酶为紫菜多糖酶Por16B_Wf，蛋白序列如SEQ ID NO.1所示。

SEQ ID NO.1：