魔芋葡甘聚糖功能研究進展

韓端丹 王格格 武漢東湖學院 武漢 430212

魔芋葡甘聚糖由于具有良好的理化性質，因此一度成為研究熱點，對其功能研究較多但大多集中于其降脂降血糖以及減肥作用，對其他功能研究甚少。國外對其大分子研究較多，基于對其一級結構較清楚的現狀，現今國內外多集中于對其進行改造，研究其改造后的特性，以便適用于更多領域。魔芋葡甘聚糖具有以下理化性質及其功能。

1.1 熱量極低

KGM是一種優良的高纖維膳食，與其他膳食纖維一樣難以消化，但其有獨特的性質即熱量低，而且還是一種可發酵的能水溶性的膳食纖維。食用魔芋后其會在胃中吸水膨脹，形成粘性較大的魔芋膠溶液，延長胃的排空時間，延緩人體產生饑餓感，使人體攝入食物量減少，減輕體重，因此其非常有利于減肥人員食用。

不光這樣，KGM之所以能達到減少體內脂肪目的，是通過和膽固醇在消化道內相結合，然后有效的減少膽固醇和脂肪等在消化道的吸收，通過自身吸收膽酸，減少膽酸含量，這樣就可以降低回腸粘膜的主動運轉，阻斷膽汁酸在肝腸中的自主循環，通過這樣一系列的抑制作用，肝脂含量降低，內固醇排出量增加，體內脂肪含量也就隨之降低。KGM可用來制作魔芋葡甘聚糖膠囊而成為保健減肥產品服用，或者進一步成為降血糖輔助藥物食用。

魔芋葡甘聚糖因為其特性不能被消化酶所水解，可是在腸道內因其可被大腸微生物所吸收發酵所產生的低能量被民眾認為是種有益身體健康的膳食纖維。

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，若應用于食品業和環保相關產業，大大有利于健康養生和環境。用魔芋葡甘聚糖制作的保鮮膜一方面可阻止氧氣的進入和二氧化碳的輸出，從而抑制果蔬由于自身的氧化呼吸作用而腐爛變軟，保存了果蔬營養物質和色澤感，也阻止了微生物等有毒有害物質的，并且基于KGM可食用這一特點此種保鮮膜也不會對人體產生危害；另一方面來講，用完后的保鮮膜垃圾也可以被生物降解，從而不會污染環境危害地球。幾種不同保鮮膜材料性能比較如表3.1所示。

表3.1 KGM與其他保鮮膜材料比較

改性后的葡甘聚糖具有自聚性和PH敏感性的特點，將藥物包裹其中后，會形成微小的納米粒子，非常適合于結腸藥物靶向運輸。另一方面，將葡甘聚糖適度的改性后會具有很好的生物相容性，利用這一特點我們可以將其制做成用于包扎傷口的紗布，用于傷口愈合，而這種紗布與傳統紗布相比，更能有效的抗菌和止血。

盡管有這么多優點，但其也有不足之處，比如說KGM的吸水性強，使其充分溶脹則會限制KGM膠液的濃度，從而影響成膜能力及膜強度，甚至膜會遇水溶脹溶解。經過各種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優良。

1.3 魔芋葡甘聚糖的增稠性

魔芋葡甘聚糖的增稠性較強，這一優良特性可用于食品行業中，經過適當的提取分離后可作為一種食品添加劑。其增稠性原因為大分子量、結合水能力強、電中性等。與同濃度下卡拉膠、黃原膠、阿拉伯膠等相比，葡甘聚糖黏度遠遠超于前者；另外與瓜爾豆膠、刺槐豆膠、黃原膠等不同之處在于KGM是非離子型的增稠劑，添加在食品中時，葡甘聚糖受體系中的鹽離子影響非常小。此外，魔芋葡甘聚糖與黃原膠、淀粉等其他增稠劑組合使用具有良好的增稠增效作用，可以減少食品添加劑的用量，不僅降低了原材料的成本，而且避免了其他增稠劑的過量，而影響了健康。

1.4 魔芋葡甘聚糖的抗氧化作用

魔芋葡甘聚是一種功能性低聚糖，具有一定的抗氧化和自由基能力，且對肝臟具有保護作用。據張穎等實驗對葡甘聚糖還原性研究發現，吸光度隨著魔芋葡甘聚糖的濃度增大而增大，表明其相應的還原力也逐漸增強。而在KGM濃度高于0.6mg/mL時，魔芋葡甘聚糖的吸光值高于其對照組，即魔芋葡甘聚糖相比其對照組具有較強的還原性。另一方面,魔芋葡甘聚糖的濃度與清楚自由基的能力呈現出良好的良好的劑量-效應關系，即葡甘聚糖的濃度增加會使清除自由基能力增強，因此表明KGM能很好的清除自由基。因此可將魔芋葡甘聚糖適度運用于抗氧化藥物中，或者化妝品中，充分發揮魔芋葡甘聚糖的抗氧化，清除自由基之效。