摘 要 通过体外庄敬厌氧培育工夫，斗劲葡萄糖、木糖和定向酶解植物半纤维素制备的低聚木糖三种碳源增殖芳华双歧杆菌的功效，检测了该低聚木糖的双歧因子效率。探究证据，该低聚木糖对芳华双歧杆菌具有优良的增殖功效，芳华双歧杆菌正在优先应用木二糖和木三糖的同时大概会天生胞外酶，该酶可降解集中度较高的木四糖和木五糖并使之变更为集中度更小、更易为双歧杆菌的摄取代谢的低聚木糖和木糖。
双歧杆菌是人体肠道中最紧急的有益菌群，紧要存正在于人体的大肠，对人体具有众种保健效率，紧要发挥为[1，2]：双歧杆菌可代谢发生醋酸和乳酸，低落肠道pH值，按捺腐朽菌的孕育；认识或应用致癌物，煽动人体平常代谢；发生B族维生素，改进人体维生素的代谢；煽动肠道蠢动，防守便秘；煽动卵白质的摄取，低落血清中的胆固醇；刺激人体免疫细胞，升高人体的免疫力等，于是，调理肠道的菌群构造使双歧杆菌等有益菌群处于上风形态，关于人体的强健及抗衰老具有紧急的效率。
目前，人体双歧杆菌的增殖途径紧要为口服液活菌制剂和促使其正在肠道自然增殖两种，比拟而言，采用口服双歧因子使双歧杆菌正在肠道中自然增殖远比口服活菌制剂安适、宁静、有用[2]。正在繁众的双歧因子中，低聚木糖举动一种新兴的保健产物，依附其低热值、难消化和对双歧杆菌的高采用性增殖功效等品德而倍受合怀[3]。本文采用定酶水解法制得低聚木糖，并正在体外庄敬厌氧前提下检测了该产物液对人体内芳华双歧杆菌的增殖功效，同时对芳华双歧杆菌应用低聚木糖的机理实行了斟酌。
芳华双歧杆菌（Bifidobacterium adolescentis），庄敬厌氧菌株，由中国食物发酵工业探究所工业微生物菌种保藏核心供给。
1.2.1 种母活化：正在50ml三角瓶中装入种子培育基并调度初始pH7.0,121℃灭菌25min后趁热塞紧橡皮塞,转入YQX-1型厌氧培育箱中接入BA冻干粉,正在37±1℃前提下庄敬厌氧静置培育30~36h。
1.2.3 增殖培育：分装增殖培育基9ml至10ml具塞螺纹试管,121℃灭菌25min趁热旋紧螺盖并转入YQX-1型厌氧培育箱,接入BA种母液,接种量10%,正在37+1℃前提下庄敬厌氧静置培育。
细菌浓度的测定：取芳华双歧杆菌培育液10ml正在4000r/min的前提下离心30min，倾出上清液并存样剖判，以无菌水洗涤重淀物，反复上述操作3次，然后恒重重淀物。
离心清液中总还原物的测定采用3，5一二硝基水杨酸（CNS）法[4] ，采用稀酸水解法将低聚木糖降解为单糖后再以DNS测定还原糖、低聚木糖的浓度为：稀酸水解液中测得的木糖浓度×0.9;
离心清液中低聚木糖的测定采用高效液相色谱法。色谱仪：WatersHPLC246-E;糖柱：Bio-Rad AminexHPX-42A(φ7.8×300mm)；庇护柱：脱灰体系；滚动相：高纯水，流速：0.6ml/min；柱温：85℃;检测器:差示折检测器；
采用里氏木霉（Trichodermareesei）RutC30以植物半纤维素为碳源定向产木聚糖酶，所得酶液经纯化后定向酶解植物半纤维素得粗糖液，辨别提纯粗糖液取得低聚木糖液，低聚木糖产物液的构成和高效液相色谱图如表1和图1所示。
由表1和图1可知，酶法制备的低聚木糖液产物液中，72.8%的固形物为集中度1~5的糖类物质,此中集中度2~5的低聚木糖占总固形物的69.4%，达总糖的95.3%。正在低聚木糖组分中又以木二糖和木三糖为主，二者合计占总固形物的56.4%,达总糖的77.3%，木糖仅占总糖的4.7%。于是，植物半纤维素经定向制备的低聚木糖酶定向酶解后辨别提纯可得紧要成份为木二糖和木三糖的低聚木糖产物，而木糖的含量却很低，于是本法到达了定向酶解植物半纤维制取低聚木糖的宗旨。
永别以葡萄糖、自制低聚木糖和木糖为碳源，自然pH前提下厌氧培育芳华双歧杆菌，培育流程中各参数变革法则如图2所示。
由图2可睹，正在自然pH前提的培育中，纯粹的木糖碳源简直不行增殖芳华双歧杆菌。葡萄糖和低聚木糖两种培育液pH值均呈昭彰低重，这讲明二者正在弱酸性前提下也可能使芳华双歧杆菌发酵产酸，但葡萄糖培育基的增殖功效及产酸才智优于低聚木糖。
以5.0g/L葡萄糖为碳源培育时，接种后简直没有停息期，培育液的pH值和葡萄糖速捷低重,BA浓度上升较速。培育至30h，细菌浓度由接种时的0.20g/L增至最大值1.37g/L，增众到6.85倍，葡萄糖浓度从5.0g/L降至1.12g/L，耗糖率到达77.5%。培育液的pH值降至4.20，此时的pH前提已晦气于芳华双歧杆菌的培育,发酵进入衰亡期。
以酶法制取的低聚木糖为碳源实行培育时，芳华双歧杆菌也不妨急速增殖。培育至30h，培育液的pH值降至最低点4.30，其产酸才智与以葡萄糖为碳源的培育液邻近。细菌浓度自0.20g/L增至最大值1.03g/L,增众到5.15倍，略低于以葡萄糖为碳源的增殖效率，芳华双歧杆菌对低聚木糖的耗费率仅为39.0%，大大低于葡萄糖的耗费率77.5%。这讲明，少量低聚木糖就可对芳华双歧杆菌发生优良的增殖功效。尽量葡萄糖对芳华双歧杆菌等人体内有益菌群的增殖功效优良，但因为芳华双歧杆菌等双歧杆菌菌群紧要定位于人体的大肠部位，淀粉类食品经人体口腔、胃和小肠等消化器官的消化摄取后，由之转化而来的葡萄糖却很难来到大肠部位。与之比拟，低聚木糖简直不为人体所消化摄取而且很难被体内的无益细菌所应用，于是酶法制备的低聚木糖可举动双歧因子直接增殖人体内的双歧杆菌。
人体大肠部位的pH前提为弱碱性[5]。表2和图3为芳华双歧杆菌正在弱碱性前提下代谢低聚木糖流程中各参数随时刻变革的法则。
如表2和图3所示，正在初始pH7.50的培育前提下，6.67g/L的低聚木糖培育芳华双歧杆菌至24h，细菌浓度到达最大值1.81g/L,增众到9.53倍，pH降至4.20，总糖耗率达79.0%,此中低聚糖根基耗费统统,耗糖率达98.5%。培育至30h，低聚糖耗费统统，这讲明本法制取的低聚木糖中的木二糖~木五糖等低聚木糖的应用，这统统适合低聚木糖举动双歧因子正在人体大肠部位自然的增殖双歧杆菌的心理特质。
正在培育流程中，培育液中的各低聚木糖组份的浓度均随培育时刻的伸长而低重，但区别组份的变革速度却差别昭彰，此中木四糖浓度低重最速，至6h耗尽；木二糖次之，至木四糖耗尽后，木二糖浓度才速捷低重；木三糖和木五糖则耗费较慢。跟着培育时刻的伸长，木糖浓度先上升至木四糖耗尽后再迟缓低重，但其终值仍高于初值，增众到2.67倍。
普通以为，低聚木糖类双歧因子以木二糖和木三糖等集中度较小的物质为主[6]。本探究证据，芳华双歧杆菌对木四糖和木二糖的耗费速度较木三糖和木五糖更速，同时木糖的浓度正在先发挥为升高的趋向。这讲明，正在低聚木糖培育芳华双歧杆菌的流程中，芳华双歧杆菌正在优先代谢木二糖和木三糖的同时会渗透出少许格外的胞外酶（或酶系），该酶（或酶系）不妨将木四糖和木五糖等集中度较高的低聚糖降解为集中度更小、更易代谢的木二糖或木三糖等，此中木四糖降解的速度较木五糖速，同时也天生副产品木糖。于是，培育流程中各糖组份的变革总体发挥为：木四糖的耗费速度最速，木二糖次之，木三糖和木一糖耗费较慢。因为木糖不易应用,因此酿成木糖的累积。正在培育的后期，低聚木糖根基耗尽，芳华双歧杆菌转而应用少量的木糖。
3.1 采用定向产酶和定向酶解法以植物半纤维素为原料制取的低聚木糖产物中含有集中度2~5的低聚木糖，其紧要因素为木二糖和木三糖，达总糖的77.3%。
3.2 酶法制备的低聚木糖产物可有用地增殖芳华双歧杆菌，此中集中度2~5的低聚木糖均为双歧因子，适宜于正在人体大肠部位自然增殖人体肠道内双歧杆菌。
3.3 芳华双歧杆菌正在代谢低聚木糖的流程中优先应用木二糖和木三糖，同时大概会天生少许胞外酶（或酶系），该胞外酶（或酶系）可将集中度较高的木四糖和木五糖降解为集中度更小、更易为芳华双歧杆菌所代谢的木二糖和木三糖，同时天生木糖。
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