Produção de prebióticos oligossacarídeos
Rota de preparação
Os métodos de produção de oligossacarídeos são classificados aproximadamente nos cinco tipos a seguir:
Rafinose
① Extracted from natural raw materials, such as extracting raffinose from beet juice or beet waste molasses, extracting stachyose from plant Zelan, extracting soybean oligosaccharides from soybean whey with soybean protein removed, and extracting from carrots It produces bifidogenic factors such as nitrogenous polysaccharides and oligosaccharides. 8
②It is produced by microbial enzymatic hydrolysis, such as milk or egg white treated with papain or pepsin to obtain peptide bifidus factor.
③Manufactured by the transfer reaction of microbial enzymes, industrially produced oligosaccharides are produced by biological enzymatic hydrolysis or transfer reaction, such as isomaltose, fructooligosaccharides, xylo-oligosaccharides, lactulose, lactose oligosaccharides and chitosan oligosaccharides Glycan etc.
④It is produced by acid hydrolysis or alkali conversion. For example, lactulose is an oligosaccharide produced by alkali conversion in industry; oligosaccharides produced by acid hydrolysis polysaccharide have no specificity due to acid hydrolysis, and the saccharides in the product are complex. It is not easy to obtain specific oligosaccharides.
⑤Manufactured by chemical synthesis method, such as the production of sugar alcohols with bifidogenic factor functions from sugars by pressurized hydrogenation method, such as xylitol and lactitol.
No que diz respeito às principais formas de preparação de oligossacarídeos-mencionadas acima, é muito difícil extrair diretamente produtos de oligossacarídeos de matérias-primas naturais. Em circunstâncias normais, a concentração de oligossacarídeos no corpo é extremamente baixa, incolor e sem carga. O processo de preparação é muito complicado, difícil de controlar e o custo de produção é extremamente alto. Os oligossacarídeos produzidos comercialmente por este método incluem rafinose extraída do açúcar de beterraba e oligossacarídeos de soja extraídos do soro de soja. A hidrólise química de polissacarídeos naturais para preparar oligossacarídeos refere-se ao uso de reagentes químicos como ácido, peróxido de hidrogênio, etc. como catalisadores. Degradação de polissacarídeos naturais para obtenção de oligossacarídeos, devido à complexidade do produto, a qualidade do produto não é fácil de garantir, o rendimento é baixo e não é fácil obter oligossacarídeos de alta-atividade, por isso não promovido em aplicações práticas. O método de síntese química artificial é obter oligossacarídeos por meio de síntese química. Os oligossacarídeos preparados por este método têm alta pureza e componentes únicos, mas a complexidade da estrutura molecular do oligossacarídeo torna o processo de síntese química complicado. Os parâmetros do processo precisam ser rigorosamente controlados. Portanto, a síntese química artificial de oligossacarídeos limita-se principalmente à pesquisa das propriedades físicas e químicas dos oligossacarídeos, que ainda está longe da produção industrial. Do ponto de vista da indústria de rações e da indústria de pecuária e aquicultura, o custo de produção de oligossacarídeos deve ser considerado como um aditivo alimentar funcional de grande escala-e um substituto para o crescimento de antibióticos de ração-agentes promotores . Uma via mais económica e mais promissora é a utilização da biotecnologia, nomeadamente hidrólise enzimática de polissacarídeos naturais e síntese catalisada enzimática para produzir vários oligossacarídeos. Com o desenvolvimento da biotecnologia e tecnologia de engenharia enzimática, não só é possível produzir vários oligossacarídeos por hidrólise enzimática de polissacarídeos naturais e síntese catalítica enzimática, mas também o custo de produção será bastante reduzido, o que é benéfico para a aplicação na indústria de rações e indústria aquícola. promoção.
A síntese enzimática de oligossacarídeos é um método eficaz para sintetizar oligossacarídeos. Devido à estereoespecificidade da reação enzimática-catalisada, existem requisitos específicos para o substrato da reação, o tipo e a posição da ligação glicosídica, por isso tem grandes vantagens sobre a síntese química. Várias carboidrases altamente específicas foram tentadas para sintetizar oligossacarídeos, mas as carboidrases derivadas de animais -comuns têm baixo teor, são difíceis de purificar e têm baixa estabilidade, de modo que as fontes de enzimas microbianas são principalmente selecionadas. As enzimas usadas para a síntese de oligossacarídeos incluem várias glicosiltransferases, glicosídeo hidrolases e fosforilases. As matérias-primas utilizadas para sintetizar os oligossacarídeos são principalmente amido, sacarose, lactose, etc. Essas matérias-primas são abundantes, baratas e podem ser amplamente utilizadas. Por exemplo, frutooligossacarídeos (sacarose como matéria-prima), oligossacarídeos de isomalte, oligossacarídeos de palatina, galacto-oligossacarídeos, etc. podem ser sintetizados por métodos enzimáticos