張露瀛
魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)是一種主要存在于魔芋塊莖中的天然高分子可溶性膳食纖維,是由D-葡萄糖和D-甘露糖以β-1,4糖苷鍵結(jié)合而成一種天然的高分子多糖。KGM對于高血壓、高血脂、糖尿病、肥胖癥和冠心病有良好的治療效果,而且還能改善胃腸道情況,促進益生菌生長,甚至對惡性腫瘤也有一定的抑制效果。
魔芋葡甘聚糖的生物學功能
魔芋葡甘聚糖可以改善脂質(zhì)和醣類物質(zhì)的代謝。通過抑制人體對膽固醇的吸收和促進人體對短鏈脂肪酸的吸收,達到降低血脂的功效,同時,由于其自身是易溶于水的膳食纖維,進人食道后可延緩食物在腸胃道的消化過程,充分利用其中的葡萄糖從而增加飽腹感,改善人體中的糖代謝。
魔芋葡甘聚糖能夠清潔胃腸道,防治便秘,改善腸道菌群。由于其吸水性強,在吸收腸壁水分后增大糞樣容積、刺激腸道蠕動,加速細菌代謝物和致癌物質(zhì)排除體內(nèi)。同時,魔芋葡甘聚糖對于腸道益生菌的生長繁殖有良好的促進作用,為益生菌提供穩(wěn)定外部環(huán)境,增加胃腸道免疫活性。
魔芋葡甘聚糖還可以提高免疫力,抑制腫瘤。有實驗證明,小鼠攝食魔芋精粉后,胸腺指數(shù)和脾指數(shù)明顯升高,而且小鼠體內(nèi)具有免疫功能的巨噬細胞,腫瘤壞死因子和白細胞介素活性增強。KGM進入腸道能被微生物利用產(chǎn)生能夠抑制腫瘤細胞增殖的丁酸,從而控制致癌基因的表達。
魔芋葡甘聚糖在食品中的應用
仿生食品。李崇高等人在仿生食品的加工過程中加入魔芋葡甘聚糖,彌補了仿生食品對比與天然食品在色澤,味道和塑性上的不足。通過正交試驗,得出了:KGM仿生食品具有天然食品所有的色澤,香氣和獨特外形, 增添了魔芋葡甘聚糖獨特的香氣,還賦予了仿生食品一定的彈性和脆度和KGM所特有的藥療保健功能?;谝陨蟽?yōu)勢,魔芋葡甘聚糖在仿生食品的研發(fā)中大展拳腳,現(xiàn)在已經(jīng)研制出:魔芋仿生椰果罐頭,魔芋仿生雞肉,魔芋仿生粉絲,魔芋仿生牛肉干等。
食品添加劑。由于魔芋葡甘聚糖具有吸水性,膠凝性,乳化性和增筋性,被用作食品添加劑來改善食品色澤,增強粘稠度,提高可塑性,優(yōu)化加工工藝。具體應用包括:添加在果凍和軟糖中,KGM和卡拉膠作為凝膠的主體,起凝膠增效作用。王莉莉?qū)⒛в笃细示厶亲鳛樵龀韯┯糜谒崛橹?,得到最?yōu)魔芋酸乳配比:白砂糖添加量5.5%,發(fā)酵劑添加量4.1%,KGM添加量0.11%時,酸乳口感細膩,稠度適宜。聶婭娜將不同添加量的液態(tài)魔芋葡甘聚糖加入到米飯中,證明了在KGM添加量為8%時,米飯質(zhì)構(gòu)參數(shù)變化最小,明顯緩解米飯老化,而且提高了米飯中抗性淀粉的含量,能調(diào)節(jié)和控制人體血糖水平。此外,KGM 添加在面粉中,能增加面制品的筋度和彈性。
可食性食品抗菌膜。魔芋葡甘聚糖具有獨特的的成膜特性,可在食品表面形緊密的薄膜, 阻絕食品表面與空氣中的氧氣接觸, 從而達到減少水分蒸發(fā),降低食品呼吸強度, 減少營養(yǎng)物質(zhì)損失 還能抑制細菌入侵和繁殖, 從而達到保鮮和延長保質(zhì)期的效果。實際生產(chǎn)時,KGM常與其他材料制備復合抗菌膜,如孫云等人通過實驗證明其開發(fā)的含五倍子水提物的魔芋葡甘聚糖涂膜對冷鮮豬肉具有保鮮效果。謝建華等將魔芋葡甘聚糖與乳清蛋白復配,制備成復合涂膜保鮮劑,對琯溪蜜柚進行涂膜保鮮,結(jié)果證明:KGM復合膜的包裝貯藏效果可到達PE膜的抗菌效果,有效減少果實失重,抑制蜜柚的生理代謝,減少營養(yǎng)物質(zhì)的損失。
展望
魔芋葡甘聚糖自身性質(zhì)優(yōu)良,安全無毒害,資源豐富,有很大開發(fā)空間和研究價值。應用于食品中,可凸顯其純天然,無化學添加的優(yōu)勢,但其自身性質(zhì)的穩(wěn)定性較差,應先穩(wěn)定、完善魔芋葡甘聚糖的性質(zhì)和功效,再擴大其應用范圍,以至于延伸到生物,醫(yī)療,保健,環(huán)保等各個領域。