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文献综述
1 抗热保护剂
喷雾干燥时会产生高温气体,这些高温气体会使添加在产品中的益生菌在经过喷雾干燥过程后,数量大大减少。寻找一个合适的抗热保护剂能够在生产过程中提高菌株的存活率,使得产品中的益生菌含量达到合适的期望值。在目前的生产生活中,常用的抗热保护剂有:多糖、多肽、蛋白质、低聚糖、糖醇等[6]。抗热保护剂能够有效的减轻喷雾干燥时产生的高温气体和脱水干燥对亚细胞结构、胞内大分子和细胞器的破坏[7]。
不同的抗热保护剂的作用机理不同,小分子的抗热保护剂,如低聚糖等,由于具有很好的亲水性,可以与细胞膜的磷脂或蛋白质极性基团形成氢键或水化层,从而保护细胞膜、细胞器膜、胞内生物大分子结构的完整性,使其免受高温带来的损伤。
而大分子抗热保护剂,如蛋白质,则是通过“包埋”的方式形成一道天然的“屏障”以隔绝喷雾干燥过程中的高温。这两种抗热保护剂不仅可以单独使用,还可以联合使用[8]。研究人员通过实验证实了:对比于未添加任何保护剂的产品,使用单一抗热保护剂可以增强益生菌菌体的耐热能力,使用复合抗热保护剂的抗热保护效果更好[9]。
2 牛蒡
2.1 牛蒡简介
牛蒡,为菊科牛蒡属多年生草本植物,亦称山牛蒡。牛蒡根茎较长,皮色有浅黄、黑褐色两种;肉灰白,质地脆,断面呈浅黄色。果实具有疏散风热,宣肺透疹,散结解毒之功效;根具有清热解毒,疏风利咳之功效[10]。
牛蒡原产于亚洲,我国的东北、华北及西北地区是主要的分布区,其他地区如华东、华中和西南等地区也同样有分布。牛蒡的肉质根、叶柄和嫩叶可以食用,在日本、韩国以及我国的台湾省牛蒡作为高档食品和保健蔬菜而深受消费者欢迎。
2.2 牛蒡的提取物
Chaikham[2]等研究发现益生元(菊糖、木糖、低聚果糖等) 对益生菌的耐热性有保护作用。Li[11]等检测发现牛蒡菊糖能够显著增强双歧杆菌的活性。
牛蒡叶中含有绿原酸、异绿原酸、咖啡酸、藜芦酸、牛蒡酸、一咖啡酰衍生物、二咖啡酰衍生物与原儿茶酸、对香豆酸、芦丁等多种酚类化学成分,其提取和鉴定是研究的一个方向。牛蒡叶提取物具有抗氧化、抗菌、抗病毒、降压、增高白血球及兴奋中枢神经系统等药理作用,其多酚物质的抗氧化作用是研究的一个方向[12]。
牛蒡子中含有多种木脂素和挥发油等成分,采用硅胶柱色谱手段对牛蒡子提取液进行分离纯化,确定了10种化学成分:beta;-谷甾醇、牛蒡子苷元、罗汉松脂素、牛蒡酚B、牛蒡酚A、牛蒡酚F、牛蒡子苷、8-hydroxypinoresinol、( )-Fraxiresinol和胡萝卜苷[13];利用色谱技术和波谱解析结合理化性质确定了牛蒡子的23种化合物:牛蒡子苷、牛蒡子苷元、亚油酸甘油三酯、邻苯二甲酸二异丁酯、Lappol C、亚油酸乙酯、甲基异丁基酮、胡萝卜苷、硬脂酸甘油酯、9,12,15-十八碳三烯酸、二十六烷酸、谷甾醇、月桂酸、亚油酸甘油酯Ⅰ、十八碳二烯酸、9-十八烯酸乙酯、安息香醛、正十八烷酸、松脂素、Lappol F、双氢牛蒡苷元、十八烷醇、十七烷[14]。
