部分酸水解对桃胶多糖结构和乳化功能产生影响

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本报讯上海理工大学研究人员日前表示，其通过部分酸水解方法探究了桃胶多糖（peach gum polysaccharides，PGP）发挥乳化作用的关键结构特征。

桃胶来源于桃树、山桃等蔷薇科植物，是植物枝干受损后分泌的一种半透明固体块状物，呈淡黄色或黄褐色。多糖为桃胶的主要成分，主要由阿拉伯糖（Ara）、半乳糖（Gal）、木糖（Xyl）、甘露糖（Man）、鼠李糖和糖醛酸组成。PGP分子质量大，是一种高度支化的阿拉伯半乳聚糖，含有少量蛋白质和多酚缀合物。

研究人员利用部分酸水解对桃胶多糖进行不同程度的降解后，利用高效阴离子交换色谱和高效分子排阻色谱串联多角度激光光散射对降解的主链部分进行结构表征，通过水包油（O/W）型乳液评价不同降解程度PGP的乳化特性，结合PGP的结构变化，对其发挥乳化作用的关键结构特征进行了分析。

研究表明，PGP具有良好的乳化性和乳化稳定性，如增强水包油乳液体系稳定性，添加PGP后制备的纳米粒能显著减小乳液的液滴并提高其稳定性等。一般认为，多糖的乳化功能与其连接的蛋白片段有密切关系，但有学者认为，PGP的高度支化和球状结构可能是PGP稳定乳液的主要因素，然而其发挥乳化作用的机理及其关键活性结构还不清楚。

研究发现，随着水解度的增加，PGP中糖醛酸和蛋白缀合物含量逐渐升高，侧链的Ara逐渐被水解，分子支化程度降低，分子质量逐渐降低，分子结构由柔性无规卷曲向刚性棒状转化。通过O/W型乳液评价不同降解程度PGP的乳化特性，发现部分酸水解破坏了PGP致密的分子结构，使疏水基团更好地暴露出来，疏水性提高；分子质量小的多糖更容易迁移到油水界面，降低了界面自由能；糖醛酸和蛋白质等带电基团含量明显提高，电负性提高，增加了液滴之间空间斥力。由此推测，水解产物指数为60P时的结构是PGP发挥乳化功能的关键活性结构特征，即分子量为1188KU，支化度部分降低，糖醛酸和蛋白质缀合物含量较高的柔性链结构。因此，对PGP而言，分子量在1188—10980KU范围，分子质量小并有利于乳化稳定；另外，存在部分疏水支链，糖醛酸和蛋白质含量高的柔性链结构有利于乳化稳定；反之，支化度低、分子链结构刚性强、带电基团含量高不利于乳液稳定。

研究人员表示，将继续通过研究不同结构片段与分子空间构象转换之间的关系，以及蛋白部分在PGP乳化功能中发挥的作用，进一步解释PGP乳化功能的机理。

（来源：《食品科学》）

《中国食品报》(2023年05月15日06版)

（责编：杨晓晶）

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