酵母-β -葡聚糖的抗炎症活性及其应用研究

2023-01-05郑英亮颜东方

农产品加工 2022年22期

郑英亮，颜东方，李沛，李库，彭颖

（安琪酵母股份有限公司，湖北宜昌 443003）

0 引言

酵母β -葡聚糖是一种重要的细胞壁结构多糖,具有多种生物活性功能[1-2]。由于酵母β -葡聚糖能够广泛应用于医疗、食品及化妆品等领域，成为近年来研究的热点，但天然酵母β -葡聚糖水溶性较差，也影响了其在医疗、食品和化妆品行业中的应用。β -葡聚糖分布广泛，具有免疫刺激、抗炎症、抗感染、降低胆固醇、抗辐射、治愈创伤等生物学活性和医药特性[3-4]。研究了水溶性酵母β 葡聚糖的制备工艺，葡聚糖分子量分布及抗炎症活性，发现该水溶性酵母β -葡聚糖葡聚糖具有较好的抗炎症活性，可作为功能饮料的原料使用[5]。

1 设备与方法

1.1 仪器与耗材

酵母-β -葡聚糖，安琪酵母股份有限公司提供；小鼠巨噬细胞RAW264.7，武汉普诺赛生命科技有限公司提供；CCK-8 型试剂盒，武汉菲恩生物科技有限公司提供；BSA124S 型电子天平，北京赛多利斯仪器系统有限公司提供；YXQ-LS-50A 型立式压力蒸汽灭菌锅，广州市深华生物技术有限公司提供；L-2000 型高效液相色谱仪，日本HITACHI 公司提供。

1.2 葡聚糖的制备工艺

酵母细胞→灭活→分离得到细胞壁→加葡聚糖酶酶解→过滤→上清液干燥→碱溶盐沉纯化→酵母-β-葡聚糖→过滤膜得到分子量小于107Da 分子量的水溶性酵母-β -葡聚糖→喷干→利用企标QB/T 4572—2013/6.3 的方法检测有效含量达到80%以上的产品方为合格品。

1.3 葡聚糖分子量分布测定方法

采用高效凝胶过滤色谱法测定，检测分子量范围为1～1 000 万。

1.4 酵母-β -葡聚糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7增殖活力的影响

采用不同质量浓度（25，50，100，200，400μg/mL）的酵母-β -葡聚糖处理细胞24 h，并利用CCK-8试剂检测细胞活力。

1.5 酵母-β -葡聚糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌NO 的影响

在质量浓度分别为100，200，400 μg/mL 酵母-β -葡聚糖作用后，观察NO 释放量（p＜0.05，相比于LPS 对照组）的变化。如果NO 释放量降低，表明酵母-β -葡聚糖可以改善LPS 诱导的RAW264.7中NO 释放增高的情况，降低炎症反应。

1.6 抗炎症功能饮料的制备工艺

将水溶性酵母-β -葡聚糖、柠檬酸、白砂糖、食盐和水按一定比例混匀，然后均质-灭菌-灌装。经检测，该产品符合国标GB 7101—2015 要求。

2 结果与分析

2.1 水溶性酵母-β -葡聚糖理化指标

理化指标见表1。

表1 理化指标 /%

由表1 可知，酵母-β -葡聚糖的葡聚糖含量在80.0%～95.4%，杂质较少，且水分含量极低，产品呈干燥的粉末状。

2.2 葡聚糖分子量分布

葡聚糖分子量分布见表2。

表2 葡聚糖分子量分布 /%

由表2 可知，酵母-β -葡聚糖的分子量主要分布在≤10 000 Da，占比达到67.98%。此分子量范围的酵母-β -葡聚糖的水溶性极好，因此更适合用于饮料等食品中。

2.3 酵母-β -葡聚糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7增殖活力的影响

增殖活力试验结果见图1。

图1 增殖活力试验结果

由图1 可知，不同质量浓度酵母-β -葡聚糖对RAW264.7 细胞的增殖活力无显著（p＞0.05）抑制影响，表明低于400 μg/mL 的酵母-β -葡聚糖对RAW 264.7 细胞无毒。因此，将酵母-β -葡聚糖的最高作用质量浓度设定为400 μg/mL。

2.4 酵母-β -葡聚糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌NO 的影响

NO 分泌结果见图2。

由图2 可知，RAW264.7 在LPS 刺激24 h 后NO的释放量（p＜0.05，相比于空白组）显著提高。在添加质量浓度分别为100，200，400 μg/mL 酵母-β -葡聚糖作用后，NO 释放量（p＜0.05，相比于LPS 对照组）均显著降低，并呈剂量依赖性。这表明酵母-β -葡聚糖可以改善LPS 诱导的RAW264.7 中NO 释放增高的情况，降低炎症反应。