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龙八国际娱乐下载-普鲁兰客户端——保鲜剂

时间:2016-11-05 14:58:56 点击次数:1238次

       普鲁兰客户端(Pullulan)中文亦译为茁霉客户端、出芽短梗孢糖、普聚客户端或普鲁兰糖。它是出芽孢梗霉产生的胞外客户端,以α-1,6-糖苷键结合麦芽糖构成同型客户端为主,即葡萄糖按α-1,4-糖苷键结合成麦芽三糖,两端再以α-1,6-糖苷键同另外的麦芽三糖结合,如此反复连接而成高分子客户端。α-1,4-糖苷键同α-1,6-糖苷键的比例为2:1,聚合度(D.P)为100-5000。分子量4.8X104-2.2X106(商品普鲁兰糖平均分子量2X105,大约由480个麦芽三糖组成)。

普鲁兰客户端的研究工作起始于西德,英国人在理论方面也做了不少工作。日本进行了比较系统尤其是生产工艺和产品应用的研究,并取得大量专利。普鲁兰客户端可由淀粉水解物,蔗糖或其他糖类直接发酵生产。易溶于水,粘度较低,不凝胶化,不老化,可任意加工成型,无毒副作用,是一种很有前途的工业用客户端。有关普鲁兰客户端的报道已有很多,本文将介绍普鲁兰客户端产生菌种,发酵工艺影响因素,普鲁兰客户端性质及它在农产品保鲜中的应用等方面情况。

1、普鲁兰客户端产生菌种
普鲁兰客户端是由出芽短梗霉(Aureobacidium pullulans)分泌的胞外客户端。它是出芽短梗霉在培养液中生长、代谢产生的细胞外客户端。培养液中一部分糖作为营养源用于生长繁殖,大部分被胞内复杂的酶系作用生成普鲁兰客户端。糖用尽后,普鲁兰客户端被分解,维持细胞的发育。因为普鲁兰客户端有广泛用途,我国科研工作者近年来也对普鲁兰客户端生产菌株进行了开发研究。谈家林等对As3.2765的变异株N28进行发酵条件及中型扩大实验。谷才思和杜立生也分别从广西桂林马尾松针叶和海水中分离到产胞外客户端的短梗霉。那淑敏从加拿大切蜂虫茧上分离到了产无色胞外客户端的菌株A22,其按照Hermanides-Nijhof分类系统,与出芽短梗霉普鲁兰变种(Aureobasidum pullulans Am.Var.pullulans)相似,赵之伟等从昆明西山生长的地石榴叶片上分离到一株野生型出芽短梗霉Ft1,从Ft1出发经原生质体再生获得一株性状稳定,具有一定工业价值的变异菌株R45。
除以上所述外,能够生产普鲁兰客户端的出芽短梗霉还有多种,它们形态特征生理变化差异较大,生产普鲁兰客户端的能力也不相同,广谱普鲁兰客户端性能优良的菌株通常具有酵母型及菌丝型形态特征,出芽孢子多而均匀,发酵液中黑色素少或不形成,发酵后处理工序简单等特点。

2、普鲁兰客户端的发酵工艺的影响因素及产量测定
目前已有不同规格的普鲁兰客户端产品,但并没有大规模地投入生产。大部分菌株尚处于实验室研究阶段。不同的出芽短梗霉的发酵条件是不同的。但研究发现,碳源、氮源、金属离子、起始离子及磷酸盐的选择均影响发酵生产转化普鲁兰客户端。食用淀粉作为碳源比工业淀粉、可溶性淀粉、葡萄糖等产糖效率更高。各种铵盐如(NH4)2SO4,NH4Cl和(NH4)2CO3都可以作为氮源使短梗霉生长,但铵盐的用量对糖的转化率有影响,NH4+的最佳作用浓度0.02%。K+和PO43-能促普鲁兰客户端的产生,其中K+的最佳作用浓度范围是0.02%-0.04%,超过0.04%会抑制普鲁兰客户端的产生。发酵的最佳起始pH为6左右。一般产普鲁兰客户端的最适培养温度在28℃左右。
普鲁兰客户端产量测定一般先将发酵液经2500r/min,10min离心后,取上清液加同等体积的95%乙醇沉淀普鲁兰客户端,沉淀的客户端于80℃5h烘干称重。

3、普鲁兰客户端的性质 :普鲁兰客户端是无色、无味无臭的高分子物质,性质可以表现于以下几个方面。

3.1无毒性,安全性
无论是急性,亚急性和慢性试验,变异源性试验都表明,普鲁兰客户端不引起任何生物学毒性和异常状态,用于食品和医药工业安全可靠。
3.2耐热性
粉末状普鲁兰客户端对热的反映与淀粉相同。与其它高分子材料不同,它的炭化不产生有毒的气体。
3.3耐盐性
任何浓度的盐分含量均不影响普鲁兰客户端溶液的粘度。因此,用作食品龙八剂时不因食盐的存在而起变化。
3.4耐酸碱性
普鲁兰客户端是中性客户端,其粘度在常温下受pH3以下水解则粘度降低。
3.5粘度
普鲁兰客户端是线形状结构,因此它的粘度远低于其它客户端,普鲁兰客户端溶液粘度随平均分子量而增加,也随浓度而增大。但比起其它高分子物质的粘度增加要小。并且它的粘度的热稳定性较好。
3.6可塑性
普鲁兰客户端的可塑性强,可以用来制膜,任意造型。它的成型物不需要龙八增塑性和稳定性。
3.7薄膜性质
正是因为普鲁兰客户端具有以下性能,它能够广泛用于食品工业、医药工业及一般工业中。

4、普鲁兰客户端在农产品保鲜的应用


4.1苹果和柑橘
苹果和柑橘类水果不耐存放,易腐烂,常用的冷藏方法效果并不理想。普鲁兰客户端本身无毒、无臭,对人体无任何副作用,作为果实的保鲜是很理想的。它能克服过去用的涂层剂如丙烯醇、溶剂型腊、天然腊和聚乙烯包装的缺点,这些涂层剂虽然能使果实内氧气含量降低、碳酸气增高,但也诱发发酵,积累乙醇和醛产生恶臭。
用普鲁兰客户端和其它涂层剂浸泡徐州蜜柑,在10℃储存74日,结果列表1。从表1中可以看出,用普鲁兰客户端和其它材料涂层,除丙烯醇完全腐烂外,多不影响果实成分。腐烂、黑斑和失重则以普鲁兰客户端最低。
4.2鸡蛋
鸡蛋在冷藏条件不足时,多在蛋壳表面涂石蜡或液体石蜡保藏,但效果不理想,普鲁兰客户端或其酯化物用于鸡蛋涂层材料,在室温下可延长保存期,增强蛋壳硬度,减少碰撞破损。普鲁兰客户端可食用,冷温水易洗去。若用普鲁兰客户端浸渍或喷雾,能在蛋壳表面形成附着牢、表面光洁的薄膜层。膜厚0.01-0.1mm,可增大蛋壳的硬度,阻止局部受压引起破裂,阻止细菌侵入及氧、二氧化碳、水蒸汽的流通,延缓蛋白和蛋黄变质。
用普鲁兰客户端或其衍生物涂层,单独使用或混合其它物质使用效果都好。分子量约30万,1%浓度的普鲁兰溶液在40℃浸渍产出后10h的鸡蛋30min,在30℃的流动空气中干燥,25℃放置7天,蛋黄浓度自18.5降到13.8,蛋白质浓度自5.62降到3.05,不处理的对照组降到0和0.23。
4.3蔬菜、干果
疏水性物质(石蜡、油脂、高级脂肪酸、高级醇)100份,水40-140份,表面剂0.015-5.0份,水溶性高分子物质(普鲁兰客户端、阿拉伯胶、藻酸钠等)0.015-5.0份组成的乳液,作保鲜蔬菜涂层,保鲜效果十分显著。例如,带英蚕豆在25℃,2-3天变黑色,涂层后14天,仍保持绿色,保存期延长5倍。绿色芦笋在25℃,2-3天变萎缩,不能出售,而涂层20天后仍无改变,保存了商品价值。

本文摘自《河北省科学院学报》


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