水蘇糖的理化特性及其在動物生產(chǎn)上的應用

趙歆昀 劉吉喆 楊桂芹

(沈陽農(nóng)業(yè)大學畜牧獸醫(yī)學院，沈陽 110866)

水蘇糖屬于α-低聚半乳糖，主要存在于唇形科、豆科、玄參科等多種植物中，特別是唇形科水蘇屬的植物草石蠶。水蘇糖的制備方法目前主要有物理提取法和酶法。以毛葉地筍、澤蘭、草石蠶等為原料，采用物理提取法提取出的水蘇糖含量一般在20%～70%[1]。以草石蠶為原料，采用生物提純和工業(yè)色譜分離技術制備的水蘇糖純度高達90%以上[2]。以大豆及其加工副產(chǎn)品為原料生產(chǎn)的大豆低聚糖中，水蘇糖含量一般在18%～71%。GB/T 22491—2008對大豆低聚糖的定義中，純度為75%的大豆低聚糖一般含水蘇糖18%、棉籽糖6%和蔗糖24%。張閃閃等[3]通過酵母發(fā)酵大豆?jié)饪s蛋白乳清，提取的水蘇糖純度達90%。水蘇糖也是大豆低聚糖的主要功能性組分[4]。近年來，我國對水蘇糖的研究逐漸增多，除了原有的食品、醫(yī)藥等領域外，水蘇糖在動物生產(chǎn)上的應用也越來越引起人們的廣泛關注。

1 水蘇糖的分子結構和理化特性

水蘇糖是由1分子α-葡萄糖、1分子β-果糖和2分子α-半乳糖，以半乳糖(α1→6)-半乳糖(α1→6)-葡萄糖(α1→2β)-果糖方式連接組成，因此又被稱為四糖[5]。水蘇糖的分子式為C24H42O21，相對分子質量為666.59，分子結構式如圖1所示。經(jīng)X單晶衍射測定認為，水蘇糖屬于單斜晶系，通過氫鍵堆積成三維層狀結構[5-6]，如圖2所示。

圖1 水蘇糖的分子結構式Fig.1 Molecular structure formula of stachyose

純凈的水蘇糖為白色粉末，其甜度是蔗糖的22%，口感清爽，沒有異味。水蘇糖結晶為結合4分子水的細小晶體，易溶于水，溶解度為130 g(20 ℃)，不溶于乙醚、乙醇等有機溶劑，熔點為101 ℃，在真空中加熱可失去結晶水。……