摘要：介紹了葡甘露聚糖的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，闡述了葡甘露聚糖的發(fā)展現(xiàn)狀，綜述了葡甘露聚糖的優(yōu)良性質(zhì)及在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用，并對葡甘露聚糖的應(yīng)用進行了展望。
葡甘露聚糖是由葡萄糖和甘露糖通過 β- 1，4糖苷鍵聚合而成的一種天然植物中性多糖，還是一種優(yōu)良的水溶性膳食纖維，其分子量大約為 25萬～200 萬，屬于食用半纖維素并具有獨特的理化性質(zhì)。葡甘露聚糖主要來源于魔芋的塊莖中，因此又稱為魔芋多糖（簡稱 KGM），他具有良好的可塑性，吸水性，成膜性，增稠性，保水性等多種理化、生物性質(zhì)。葡甘露聚糖具有非常高的藥用價值以及食用價值，且毒副作用小，對人體有多種保健作用，如可預(yù)防便秘、降血糖、降血脂、減肥以及抗癌等。因此，葡甘露聚糖是一種很值得深度開發(fā)的多糖。

1 葡甘露聚糖的發(fā)展前景
魔芋葡甘露聚糖主要來源于魔芋的球狀塊莖中。魔芋屬天南星科魔芋屬多年生草本植物，它主要含有葡甘露聚糖、淀粉、蛋白質(zhì)、粗纖維、氨基酸以及礦物質(zhì)等多種物質(zhì)，是我國傳統(tǒng)的食品以及醫(yī)藥資源。
近 20 年來，我國已經(jīng)對葡甘露聚糖的理化性質(zhì)、生物功能以及化學(xué)結(jié)構(gòu)進行了研究和產(chǎn)品開發(fā)。由于葡甘露聚糖具有多種優(yōu)良特性以及應(yīng)用廣等特點，開發(fā)應(yīng)用前景十分廣闊。

2 葡甘露聚糖的性質(zhì)
2.1 葡甘露聚糖的結(jié)構(gòu)
魔芋葡甘露聚糖 20 世紀(jì)末在日本被發(fā)現(xiàn)，是由分子比為 1∶1.5～1.6 （花魔芋）或 1∶1.69 （白魔芋）的葡萄糖和甘露糖殘基通過 β- 1，4 糖苷鍵聚合而成的，每 32 個糖殘基就有 3 個左右的支鏈，支鏈有幾個殘基的長度，且大約每 19 個糖殘基就有 1 個以酯鍵結(jié)合的乙�；�，其單體分子上有多個- OH，均有較強的反應(yīng)活性。
2.2 葡甘露聚糖的理化性質(zhì)
葡甘露聚糖為乳白色或淡棕黃色粉末，基本無臭無味，可分散于偏酸性的熱水或冷水中，加熱或機械攪拌可提高其溶解度，在其溶液中加入一定量的堿，可形成對熱穩(wěn)定的溶膠，其水溶液稠度很高。
甘露聚糖是一種天然的高分子水溶性多糖，其分子上有多個 - OH，為親水性化合物，易溶于水，但不溶于甲醇、乙醚等有機溶劑，且其溶脹性好，吸水力可以達到自身質(zhì)量的 100 倍左右。魔芋葡甘露聚糖具有獨特的凝膠性能，在非堿性的條件下可與卡拉膠、黃原膠、淀粉等復(fù)配產(chǎn)生強烈的協(xié)同作用，使溶液黏度增大。

3 葡甘露聚糖在食品中的應(yīng)用
3.1 葡甘露聚糖在保健食品中的應(yīng)用
現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)研究表明，葡甘露聚糖作為一種性能優(yōu)良的膳食纖維，具有多種生理功效，在保健食品領(lǐng)域越來越受到重視。葡甘露聚糖屬于半纖維素多糖，能有效刺激腸壁，且食用后在胃內(nèi)不易被分解消化，還能增強腸系酶類的分泌及活性，具有清理腸道、防止肥胖、調(diào)節(jié)血糖與血脂、改善膽固醇代謝及抗癌等藥理活性。因此，可以利用葡甘露聚糖的這些特性將魔芋制成各種保健食品，如魔芋豆腐，魔芋糕點等，或?qū)⑵浼尤氲礁鞣N食品中，可制成調(diào)節(jié)腸胃、降血糖、血脂、減肥、抗癌等的功能性食品。
目前市場上已開發(fā)出大量魔芋減肥保健食品，減肥效果甚好，對人體無害。其減肥的機理可能是：葡甘露聚糖具有良好的吸水性，其遇水膨脹，成為黏性的纖維素。黏性纖維延緩了胃對營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，降低了單糖的吸收，從而使體內(nèi)脂肪酸的合成下降。另外，葡甘露聚糖吸水膨脹，可產(chǎn)生飽腹感，從而抑制了人們對飲食的欲望。葡甘露聚糖還具有潤腸通便的作用，從而起到減肥的作用。
3.2 葡甘露聚糖作為食品的添加劑
葡甘露聚糖是一種功能齊全的天然水溶性食用膠類，可以用作增稠劑、保水劑、乳化劑、膠凝劑、懸浮劑等，其性能遠遠優(yōu)于卡拉膠、明膠等膠類。葡甘露聚糖還是一種非離子性水溶性多糖，能與大多數(shù)的離子性食用膠類共溶、增效，因此葡甘露聚糖在食品添加劑領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。如可以在豆制品、乳制品中作為穩(wěn)定劑；在固體飲料中作為增稠劑、凝膠劑等。
目前，國內(nèi)應(yīng)用葡甘露聚糖的的膠凝增稠等特性，經(jīng)常用作面條、面包、蛋糕等食品的品質(zhì)改良劑。葡甘露聚糖的分子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)起到了面筋的作用，可明顯地改善面團的質(zhì)量，并使面條更加有彈性和韌性，煮后也不易粘連。另外，在豬肉中若加入其質(zhì)量 15%左右的魔芋凝膠生產(chǎn)低脂肪香腸，可改善其肉制品的外觀形象。
早在 1997 年，美國食品與藥品監(jiān)督局（FDA）就批準(zhǔn)了葡甘露聚糖作為食品添加劑的申請，歐盟也在 1998 年就批準(zhǔn)了葡甘露聚糖用于食品添加劑，從此，葡甘露聚糖作為食品添加劑開始廣泛應(yīng)用在食品行業(yè)。
3.3 葡甘露聚糖在食品保鮮中的應(yīng)用
葡甘露聚糖溶于水可形成水溶膠，在其質(zhì)量分?jǐn)?shù)達到 0.4%時就可以形成一層膜。利用葡甘露聚糖凝膠性好的特點，將其稀的水溶液噴灑在果蔬表面，就可起到保鮮作用。這是由于在果蔬的表面形成了一層均勻且透明、通透性良好的葡甘露聚糖的薄膜，防止了水分的蒸發(fā)，降低了病菌感染，又抑制了果蔬的氣體交換，降低了果蔬的呼吸強度，從而減少了營養(yǎng)物質(zhì)的損耗，也因此保持了果蔬其原有的風(fēng)味，因此被廣泛應(yīng)用于食品保鮮。此外，他還是一種無毒、效果好的天然保鮮劑，能有效地防止果蔬及水產(chǎn)品的腐敗、變質(zhì)，抑制果蔬的褐變和失水，延長產(chǎn)品的儲藏期和貨架期。
葡甘露聚糖的水溶膠在適當(dāng)?shù)臈l件下改性成膜，還可以作為可食性天然降解的膜材料。據(jù)報道，葡甘露聚糖分子上有少量的乙�；�，當(dāng)與堿作用時，葡甘露聚糖可發(fā)生脫乙酰作用，而脫去乙酰基后，葡甘露聚糖形成了更多的氫鍵，成膜時能形成更加有序致密的排列，膜的性能得以明顯的改善。近些年來，有人對切分的果塊以及水果采用葡甘露聚糖溶液進行浸泡晾干成膜，又有人在葡甘露聚糖中加入某些添加劑或交聯(lián)劑等物質(zhì)對其進行物理或化學(xué)的改性，制成可食用膜，改變了膜的柔韌性、透氣性和透明度等性能，提高了保鮮的效果。
3.4 葡甘露聚糖制成的仿生食品
仿生食品是食品行業(yè)的新興產(chǎn)品。近年來，為了滿足消費者各方面的需求，各國相繼開發(fā)出許多不同風(fēng)味、食用方便、物美價廉的“人造食品”。葡甘露聚糖脫乙�；笮纬傻臒岵豢赡娴木W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可作為加工仿生食品的良好基料。近年來一些人利用葡甘露聚糖研制了出仿生牛肉、仿生海產(chǎn)品等。

4 展望
在我國，魔芋資源豐富，價格也比較低廉，魔芋中富含的葡甘露聚糖有多種優(yōu)良特性，其特性也正在被人們一步步開發(fā)利用，并且科研開發(fā)已取得了顯著的成效。
我國在魔芋加工機械方面的研究較少，在葡甘露聚糖的提取和利用方面還有所欠缺，因此當(dāng)前我們要做的應(yīng)該是利用先進的技術(shù)提高魔芋制品中有效成分的含量，并改進提純方法，更安全的提取高純度的葡甘露聚糖。
葡甘露聚糖可以通過適當(dāng)?shù)母男约靶揎�，獲得多種性能優(yōu)良的保健功能材料，但目前大部分研究仍處于實驗室階段，要達到工業(yè)化的程度還有一段距離，至于其結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，特別是高級結(jié)構(gòu)對性能的影響，還有很多空白有待研究開發(fā)。隨著對葡甘露聚糖的結(jié)構(gòu)和功能研究的進一步深入，將逐步認識和掌握葡甘露聚糖的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，并運用這些規(guī)律來開發(fā)更多的新材料、新產(chǎn)品。

來源：惠合膠體磨研磨設(shè)備廠

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葡甘露聚糖在食品中的應(yīng)用