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基于文献计量的枣多糖研究趋势分析

2024-01-18孙晓瑞

现代食品 2023年21期
关键词:半乳糖多糖抗氧化

◎ 石 训,石 勇,3,孙晓瑞,2

(1.好想你健康食品股份有限公司,河南 郑州 450000;2.郑州食品工程职业学院,河南 郑州 450000;3.河南省国德科果蔬研究院有限公司,河南 郑州 450000)

枣(Ziziphus jujubaMill.)为鼠李科植物枣的成熟果实,是我国药食同源食物资源[1],其含有丰富的维生素C[2]、矿物质[3]、多糖[4]、黄酮[5]、环磷酸腺苷[6]等营养和功能成分。其中,枣多糖(Jujube Polysaccharides,JP)是其重要的功能成分,具有抗氧化[7]、降血糖[8]等功能作用。为了解近年来(2013—2023 年)枣多糖在食品工业中的发展状况,本文通过文献计量分析法对我国枣多糖研究动态及研究热点进行分析,为枣多糖开发利用研究提供参考。

1 数据来源与方法

以“枣”和“多糖”为题名,在CNKI 数据库中对2013 年1 月—2023 年7 月收录的枣多糖研究文献进行检索,检索到相关文献156 篇,对检索结果年度分布、研究主题和研究机构等进行可视化分析。

2 结果与分析

2.1 枣多糖研究的年度变化情况

从图1 可见,2018 年前枣多糖研究文献数量相对较少,但在2019 年后,枣多糖研究文献快速增加,在2020 年达到高峰,可能是2019 年后,国家出台了《健康中国行动(2019—2030 年)》,枣多糖的保健效果受到关注。

图1 枣多糖研究文献数量年度变化情况图

2.2 枣多糖研究的学科主题分析

对枣多糖研究前10 的主题进行统计,结果如图2所示。由图2 可知,历年来发表的文献,其研究内容主要集中在枣多糖抗氧化活性、提取、分离纯化和单糖组成上。其中,涉及枣多糖抗氧化活性的相关文献达到32 篇,表明枣多糖抗氧化活性为代表的生物活性研究是枣多糖研究的热点。

图2 枣多糖相关研究主题图

2.3 枣多糖研究的相关机构分析

文献发表数量前10 名的机构情况见图3。在枣多糖研究文献发表的单位中,宁夏大学、沈阳农业大学、河北农业大学、西北农林科技大学、湖南农业大学等发表的文献较多,这些机构大都位于我国枣的重要产区。对该类机构发表的枣多糖研究文献进行分析发现,2013—2023 年枣多糖研究的热点主要集中在枣多糖的分离纯化、结构分析和功能作用研究方面。

图3 枣多糖研究相关机构图

2.4 枣多糖提取、分离和纯化

2.4.1 枣多糖的提取

为有效提取枣多糖,一些研究者对其提取工艺进行了优化。魏金凤等[9]利用响应面法优化新疆若羌灰枣多糖提取工艺,得到最佳提取工艺条件为提取时间1.68 h、提取温度78.27 ℃、液料比27.36∶1,该条件下枣多糖得到有效提取,提取率达71.19%。为促进枣多糖溶出,一些研究者采用生物和物理方法强化提取率、缩短提取时间。杨萍芳等[10]采用酶法提取稷山板枣多糖,发现在料液比为1∶30(g∶mL)、纤维素酶添加量为0.05%、酶解处理80 min、提取液pH=5.2、酶解温度55 ℃时,枣多糖得率达到3.61%;刘霞等[11]采用微波萃取广枣多糖,在酶用量1.2%、pH=5.5、酶解温度45 ℃、微波萃取时间8 min 时,广枣多糖提取率可达42.56%;靳学远等[12]采用超声波法提取壶瓶枣多糖,得到超声波功率180 W、超声时间22 min、料水质量比1∶10 时,枣多糖得率为11.32%。

2.4.2 枣多糖的分离纯化

提取的粗多糖中,往往含有较多的杂质,如色素、黄酮、多酚、蛋白等,需要对多糖进行纯化。Sevage法和三氯乙酸法是进行蛋白脱除的常用方法,活性炭、双氧水、丙酮等是色素、黄酮、多酚等脱除的常用方法,进行以上杂质的脱除后,经过凝胶色谱法、离子交换柱层析法进一步分离。曹泽虹等[13]以和田骏枣为原料,提取红枣多糖后,比较了3种脱蛋白方法(Sevage法、三氯乙酸法和CaCl2法)的脱蛋白效果,结果发现,三氯乙酸法对枣多糖蛋白质的脱除率为82.08%,脱除过程中枣多糖损失率为15.21%,具有较好的脱除效果;李进伟等[14]利用聚酰胺对金丝小枣多糖进行脱色,发现该法具有同时脱色、脱蛋白质、脱杂质的功能。

2.5 枣多糖成分分析

不同来源的枣多糖,其组成成分具有一定差异。李楠等[15]对纯化后的板枣多糖进行分析,紫外和红外光谱分析表明板枣多糖是一种由葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸组成的含有α-糖苷键的吡喃糖;章英才等[16]对灵武长枣多糖采用DEAE-52 纤维素离子交换柱层析,得到4 个枣多糖级分,进一步采用HW-55 分子排阻柱精制后,采用气相色谱-质谱联用法测得灵武长枣多糖中单糖组成及含量,确定阿拉伯糖、半乳糖、鼠李糖含量较高,葡萄糖含量次之,甘露糖、木糖含量较低;张耀雷等[17]采用Sepharose CL-6B 凝胶柱纯化壶瓶枣多糖,得到2 种组分均一的壶瓶枣多糖,分子质量分别为89.21 kD、61.60 kD,均以β-构型的吡喃糖为主,其中一种枣多糖中单糖组成主要为鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖,其物质的量比为32.4∶9.5∶9.4∶14.7∶9.7,另外一种枣多糖中单糖组成主要为鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖和半乳糖,其物质的量比为20.2∶42.9∶2.2∶7.5∶14.5。

2.6 枣多糖生物活性

枣多糖具有抗氧化、抗肿瘤、免疫调节等作用。王娜等[4]对金丝小枣多糖的抗氧化活性进行了研究,发现碱提枣多糖具有一定清除自由基的能力,DPPH和超氧阴离子自由基的IC50分别为1.201 mg·mL-1和1.176 mg·mL-1;李进伟等[18]对金丝小枣多糖抗补体活性进行了研究,结果显示,金丝小枣多糖在一定的剂量范围内能促进鼠脾淋巴细胞、腹腔巨噬细胞增殖,显示出明显的抗补体活性;梁倩[19]以狗头枣多糖为研究对象,在细胞水平上探究了狗头枣多糖的抗肿瘤活性,发现采用水提醇沉提取获得的水溶性枣多糖具有较强的抗肿瘤功能;郭林霞等[20]对灰枣多糖的体液免疫功能进行研究,发现枣多糖是小鼠脾脏B淋巴细胞的致有丝分裂原,可通过促进B淋巴细胞增殖分化增强机体的体液免疫。

3 结语

通过文献计量分析法分析枣多糖的研究进展可知,在收集的枣多糖研究文献中,2020 年文献发表最多;历年来发表的枣多糖研究文献主要集中在枣多糖活性、提取、分离、纯化和结构分析上;在枣多糖研究文献发表的单位中,宁夏大学、沈阳农业大学、河北农业大学、西北农林科技大学、湖南农业大学等发表的文献较多。今后,应进一步在细胞、分组生物学水平上加强枣多糖活性的研究,探索构效关系,进行结构修饰,进一步增强枣多糖活性。

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