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我国863项目高纯水苏糖提取技术获重大突破
发布时间:2011/8/18  阅读次数:3091  字体大小: 【】 【】【
         由中国食品发酵工业研究院承担的国家高技术研究发展计划(863)项目——高纯水苏糖生物提取与工业色谱分离技术研究取得突破性成果,项目采用生物发酵提纯技术、工业色谱分离技术,从天然植物中提取水苏糖纯度达到90%95%达到国际先进水平,各项技术均具有独创性、先进性和自主知识产权。201011月,卫生部发布第17号新资源食品公告批准水苏糖作为普通食品生产经营,自此,水苏糖可广泛应用于各类食品的生产加工之中。

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什么是水苏糖

高纯水苏糖国家高技术研究发展计划863项目承担人,中国食品发酵工业研究院副院长张金泽教授介绍:水苏糖(Stachyose)在自然界多种植物中天然存在,以唇形科水苏属植物含量为高。水苏糖是由果糖、葡萄糖、半乳糖、半乳糖糖基通过糖苷键结合而成的一种四糖,它能显著促进体内双歧杆菌、乳杆菌等有益菌的增殖,改善肠道“微生态”的平衡,被誉为“超强双歧因子”。

我国传统特色蔬菜草石蚕(甘露子)提取分离得到水苏糖有效使用量为0.5-3/天,而以淀粉、蔗糖等原料通过酶工程转化而得到的低聚异麦芽糖、低聚果糖等低聚糖产品其有效使用量则需要8-15/天。

两大创新技术,突破水苏糖提纯难题

张金泽副院长说,传统方法提取的水苏糖总糖纯度一般很难超过50%。针对这一难题,项目组以提高水苏糖的纯度为着眼点,探索研究提高天然活性物质纯度的方法。通过技术攻关,项目组在量各方面取得了实质性成果:

1)微生物筛选分离技术。项目组利用中国食品发酵工业研究院国家工业微生物菌种保藏中心的资源优势和研究院对发酵技术多年的研究经验积累,探索利用特定微生物生长时对糖类(碳源)利用的专一性来筛选特定的菌种,经过驯化确保其在特定碳源下可以正常生长,并通过优化发酵工艺技术条件控制微生物的生长过程,去除提取液中单、双糖及部分三糖,保留功能性成分水苏糖,从而相对富集和提高提取液中水苏糖的含量(占总糖)。

2)配合工业色谱分离技术。在通过微生物筛选富集之后,再采用工业色谱法,对单糖、双糖、三糖、四糖的进行色谱分离,确定适合水苏糖高效分离的固定相,研究分离液的特性,优化分离工艺技术条件,成功地将水苏糖的纯度提高到90-95%(占总糖)以上,达到了国际先进水平。

记者了解到,工业色谱分离技术近年来得到业界重视,被越来越多的应用于医药领域和高纯度天然提取物的分离制备。该项目结合使用“生物发酵提纯技术”和“工业色谱分离技术”两种高新技术应用于水苏糖的提纯,具有独特的创造性。项目的实施为天然活性提取物行业提供了新的思路和途径,建立了天然活性提取物生物提纯和工业色谱分离技术平台,为促进行业整体技术水平的提高,使我国低聚糖产品达到国际先进水平,扩大低聚糖产品的应用领域,使产品走向国际市场提供了有力的技术支持。

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中国食品发酵工业研究院副院长张金泽教授为歧特生上市揭幕

记者了解到,以张金泽副院长为首的项目组也把发酵提纯技术应用于其他功能性低聚糖如低聚半乳糖的制备和纯化之中。低聚半乳糖被认为是和母乳中功能性低聚糖结构最为相近的低聚糖,目前市场上以乳糖为原料采用酶工程技术生产得到的低聚半乳糖产品,其低聚半乳糖的含量仅为20%-50%。项目组以我国传统蔬菜为原料通过发酵转化与提纯,得到的新型功能性低聚糖α-1,6半乳三糖(α-1,6半乳三糖由葡萄糖、半乳糖、半乳糖通过α-1,6糖苷键结合而成),其纯度高达90%左右,具有开创性意义。

高纯水苏糖应用范例引起业界关注

项目组采用我国传统特色蔬菜草石蚕(甘露子)提取分离得到的水苏糖,其绿色、天然、安全的特点不言而喻。同时,高纯度水苏糖由于其使用量小不会改变食品的外观、色泽、口味等,可把水苏糖扩大应用到食品配料的各个领域,包括特殊膳食如长期胃肠道功能紊乱、糖尿病患者的食品、防龋齿食品等,同时有望进入医药领域。

张金泽副院长特别提出,作为中国最高端的水苏糖技术成果,中国食品发酵工业研究院已与国内多家著名企业达成了战略合作,其中最具代表性的范例,是我国著名的微生态制药企业——济南三株福尔制药有限公司,他们已将这一成果运用到具有“固体三株口服液”之称的产品“三株歧特生冲剂”之中。据悉,该产品目前由南京庄泰生物技术有限公司独家进行全国的市场推广,作为庄泰健康品系列——“治理胃肠环境”的主打品种,歧特生以其促进肠道有益菌增值速度快、改善肠道菌群平衡效果好的特点,受到千万消费者的欢迎

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