魔芋葡甘聚糖功能研究进展

韩端丹 王格格 武汉东湖学院 武汉 430212

魔芋葡甘聚糖由于具有良好的理化性质，因此一度成为研究热点，对其功能研究较多但大多集中于其降脂降血糖以及减肥作用，对其他功能研究甚少。国外对其大分子研究较多，基于对其一级结构较清楚的现状，现今国内外多集中于对其进行改造，研究其改造后的特性，以便适用于更多领域。魔芋葡甘聚糖具有以下理化性质及其功能。

1.1 热量极低

KGM是一种优良的高纤维膳食，与其他膳食纤维一样难以消化，但其有独特的性质即热量低，而且还是一种可发酵的能水溶性的膳食纤维。食用魔芋后其会在胃中吸水膨胀，形成粘性较大的魔芋胶溶液，延长胃的排空时间，延缓人体产生饥饿感，使人体摄入食物量减少，减轻体重，因此其非常有利于减肥人员食用。

不光这样，KGM之所以能达到减少体内脂肪目的，是通过和胆固醇在消化道内相结合，然后有效的减少胆固醇和脂肪等在消化道的吸收，通过自身吸收胆酸，减少胆酸含量，这样就可以降低回肠粘膜的主动运转，阻断胆汁酸在肝肠中的自主循环，通过这样一系列的抑制作用，肝脂含量降低，内固醇排出量增加，体内脂肪含量也就随之降低。KGM可用来制作魔芋葡甘聚糖胶囊而成为保健减肥产品服用，或者进一步成为降血糖辅助药物食用。

魔芋葡甘聚糖因为其特性不能被消化酶所水解，可是在肠道内因其可被大肠微生物所吸收发酵所产生的低能量被民众认为是种有益身体健康的膳食纤维。

1.2 魔芋葡甘聚糖的成膜性

魔芋葡甘聚糖具有良好的成膜性，魔芋葡甘聚糖本身是可食用的而且具有可生物降解性，若应用于食品业和环保相关产业，大大有利于健康养生和环境。用魔芋葡甘聚糖制作的保鲜膜一方面可阻止氧气的进入和二氧化碳的输出，从而抑制果蔬由于自身的氧化呼吸作用而腐烂变软，保存了果蔬营养物质和色泽感，也阻止了微生物等有毒有害物质的，并且基于KGM可食用这一特点此种保鲜膜也不会对人体产生危害；另一方面来讲，用完后的保鲜膜垃圾也可以被生物降解，从而不会污染环境危害地球。几种不同保鲜膜材料性能比较如表3.1所示。

表3.1 KGM与其他保鲜膜材料比较

改性后的葡甘聚糖具有自聚性和PH敏感性的特点，将药物包裹其中后，会形成微小的纳米粒子，非常适合于结肠药物靶向运输。另一方面，将葡甘聚糖适度的改性后会具有很好的生物相容性，利用这一特点我们可以将其制做成用于包扎伤口的纱布，用于伤口愈合，而这种纱布与传统纱布相比，更能有效的抗菌和止血。

尽管有这么多优点，但其也有不足之处，比如说KGM的吸水性强，使其充分溶胀则会限制KGM胶液的浓度，从而影响成膜能力及膜强度，甚至膜会遇水溶胀溶解。经过各种改性后的魔芋葡甘聚糖被利用的更加普遍，在性能上比其他普通材料也更加优良。

1.3 魔芋葡甘聚糖的增稠性

魔芋葡甘聚糖的增稠性较强，这一优良特性可用于食品行业中，经过适当的提取分离后可作为一种食品添加剂。其增稠性原因为大分子量、结合水能力强、电中性等。与同浓度下卡拉胶、黄原胶、阿拉伯胶等相比，葡甘聚糖黏度远远超于前者；另外与瓜尔豆胶、刺槐豆胶、黄原胶等不同之处在于KGM是非离子型的增稠剂，添加在食品中时，葡甘聚糖受体系中的盐离子影响非常小。此外，魔芋葡甘聚糖与黄原胶、淀粉等其他增稠剂组合使用具有良好的增稠增效作用，可以减少食品添加剂的用量，不仅降低了原材料的成本，而且避免了其他增稠剂的过量，而影响了健康。

1.4 魔芋葡甘聚糖的抗氧化作用

魔芋葡甘聚是一种功能性低聚糖，具有一定的抗氧化和自由基能力，且对肝脏具有保护作用。据张颖等实验对葡甘聚糖还原性研究发现，吸光度随着魔芋葡甘聚糖的浓度增大而增大，表明其相应的还原力也逐渐增强。而在KGM浓度高于0.6mg/mL时，魔芋葡甘聚糖的吸光值高于其对照组，即魔芋葡甘聚糖相比其对照组具有较强的还原性。另一方面,魔芋葡甘聚糖的浓度与清楚自由基的能力呈现出良好的良好的剂量-效应关系，即葡甘聚糖的浓度增加会使清除自由基能力增强，因此表明KGM能很好的清除自由基。因此可将魔芋葡甘聚糖适度运用于抗氧化药物中，或者化妆品中，充分发挥魔芋葡甘聚糖的抗氧化，清除自由基之效。