(安康学院 化学化工系，陕西 安康 725000)
摘 要：文章简单介绍了魔芋葡甘露聚糖的性质和结构， 综述了国内外对魔芋葡甘露聚糖提取纯化的方法和魔芋葡甘露聚糖在食品、化工、医药中的 应用现状及发展方向。
关键词：魔芋葡甘露聚糖；提纯；魔芋粉；魔芋胶
中图分类号：S632.3 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(2009)17—0094—02
魔芋是多年生草本植物，广泛我国集中分布在秦林岭以南的山区。魔芋葡甘露聚糖是魔芋块 茎特有的主要成分，在魔芋中的含量约为44%～64%。魔芋葡甘露聚糖(Konjac Glucoman nan)又称魔芋粉，魔芋胶，其形状为白色或奶油至淡棕黄色粉末。溶于水可形成高粘度溶液 ，是目前所发现植物类水溶性食用胶中粘度最高的一种，具有高吸水性、高膨胀性、高粘度 。它优良的粘结性、成膜性、可溶性、增稠性和保水性等特点，是一种天然食品添加剂和保 鲜剂。因此，魔芋葡甘露聚糖，可广泛应用于食品、医药、印染、建筑、涂料、纺织和造纸 等领域，具有极大的市场应用价值［1］。
1 魔芋葡甘露聚糖的提纯
水溶性KGM的几种主要制备提纯方法有以下几种：吴贤聪等［2］采取引入重金属离子 纯化的方法；施航等［3］设计的纯化流程为:将魔芋粉加到乙醇和乙醚的混合液中回 流过滤，滤渣用盐酸水解，过滤，乙醇洗涤，加丙酮脱水，得纯品KGM；上述方法主要存在 以下问题：①工艺复杂，生产成本高，不易于实验室操作和生产；②引入有毒的Pb2+对环境有污染，限制了魔芋可食性膜的应用；③用酸水解，可能会将原料中多糖水解成单糖 ，破坏了多糖结构的稳定性。针对以上问题，近年来又出现了一些新的魔芋葡甘露聚糖提纯 的新方法。
宫晓梅［4］等人提出的乙醇沉淀法，流程如下：魔芋精粉(KF)→去离子水溶 胀→静置5 h→稀释→抽滤→旋转蒸发→乙醇〔φ(乙醇)=95%〕沉淀→无水乙醇洗涤→风干 →纯品KGM。用该方法简单、易操作，且提纯的魔芋葡甘露聚糖产率为57%，产品无色、无味 ，其溶胶保存84 h仍均一、透明、无异味，显示产品有较高质量分数。
莫湘涛［5］等人提出的用生物法提取魔芋葡甘露聚糖，工艺过程如下：魔芋 精粉(KF)→加水调浆→加少量α-淀粉酶→60℃液化45～60 min(pH=5.7～6.2)→110℃灭菌5 min→冷却→加少量糖化酶(pH=4.8～5.0)→振荡糖化48 h→110℃灭菌5 min→冷却→加水 过滤得滤液→加95%乙醇(剧烈搅拌)→继续搅拌30 min→静置→减压过滤→80%乙醇冲洗沉淀 →烘干称重(40~50℃)，该方法得到的魔芋葡甘露聚糖纯度较高，但步骤较为复杂。
此外，邱树毅［6］等人还提出了将α-淀粉酶和蛋白酶分别固定化，做成柱反应床， 将魔芋精粉配成溶胶，先后经过固定化α-淀粉酶柱和蛋白酶柱，以达到纯化魔芋葡甘露聚 糖的目的。
2 魔芋葡甘露聚糖的应用
魔芋葡甘露聚糖主要由甘露聚糖和葡萄糖以β-1，4键键合［摩尔比为1.6∶(1～4)］的高分 子量非离子型甘露聚糖(glucomannan)，分子式为(C6H10O5)n，平均分子量20 万～200万。
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21 食品及保健
魔芋葡甘露聚糖是一种低热能、低蛋白质、高膳食纤维的食品，富含人体所需的十几种氨基 酸和微量元素，做为功能性食品，对高血压、肥胖症、糖尿病、便秘有一定疗效，可以预防 结肠癌，是一种天然的保健食品和理想的食品添加剂［7］。
魔芋葡甘聚糖由于食品加工，主要有以下几类：①魔芋凝胶食品：包括热不可逆凝胶类(魔 芋豆腐、魔芋粉丝等)及热可逆性凝胶食品(果冻、布丁、果酱、软糖等)；②时令系列食品 ：魔芋果冻、魔芋冰淇淋，魔芋糊、羹、酱及魔芋软心巧克力等时令食品；③保健食品：从 营养角度看，魔芋是一种低热能、低蛋白质、低维生素、高膳食纤维的食品，高膳食纤维才 是它有效的营养成分。魔芋的营养保健作用就是发挥膳食纤维对营养不平衡的调节作用；④ 食品添加剂：可作为冰淇淋的稳定剂；烘烤食品添加剂；啤酒泡沫稳定剂；食品保鲜剂等 ［8］。
2.2 化工及环保
魔芋葡甘露聚糖具有水溶、增稠、稳定、悬浮、凝胶、成膜、粘结等多种理化特性，在化工 和环保上可有以下用途：①生物全降解薄膜：利用葡甘聚糖良好的成膜性和可塑性，采取 特殊化学手段，将魔芋精粉与淀粉交联、化学改性，制成生物降解材料，若再与聚乙烯共混 ，可研制出聚烯烃树脂复合双降解材料，用来生产各种绿色环保产品；②化肥 、农药缓释剂：魔芋葡甘聚糖是亲水性的，因此包膜能吸水溶胀，使作物根系周围土壤保持一定的水份 ，增强肥效，有利于植物生长［9］。③涂料：魔芋葡甘聚糖膨胀力强、粘度大，作 为胶合板中的粘合剂及涂料、漆料中的粘结剂，无毒、无污染，可大大地减少室内污染，是 一种新型的环保建筑材料。④废水处理絮凝剂：魔芋葡甘聚糖分子中的乙酰基经化学改性， 可制备离子化的葡甘聚糖，使KGM成为水溶性好、电荷量大的新型高分子絮凝剂，克服了常 用铝盐絮凝剂中铝的二次污染［10］。此外，魔芋葡甘聚糖亦可作为粘合剂，毛、麻 、棉纱的浆料，丝绸双面透印的印染糊料和后处理的柔软剂，多种化妆、护发和护肤品的基 质，油气钻井的泥浆处理剂和压裂液注入剂等等［11］。
2.3 医药及生化
魔芋葡甘露聚糖在提高机体免疫机能、抗癌、润肠通便、降血脂、逆转脂肪肝、减肥、降血 糖及延缓脑神经胶质细胞、心肌细胞和大、中静脉内膜内皮细胞的老化过程，预防动脉粥样 硬化，改善心、脑和血管的功能等方面均显示了较好的效果。对患有肿瘤、肥胖、高血脂、 糖尿病及年老体弱等病症伴发便秘者尤为适宜［12］。此外，魔芋葡甘露聚糖还可用 与，对葡萄糖淀粉酶及环糊精葡基转移酶的固定化，亦可吸附和分离大分子材料，做色谱填 充材料。
3 小结及展望
魔芋作为食品天然原料已有许多世纪，但一般以粗加工为主，对于今天的技术和消费要求仍 有很大发展空间。改善魔芋食品的品质，添加其他营养物质提高其营养价值都是食品工业值 得研究的方向；另外通过各种技术对魔芋精粉进行不同程度的改性，使其能更好地应用在医 药的胶囊或其他类型膜材料上亦有很重要的研究意义。
［参考文献］
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［4］宫晓梅，严睿文，徐洪耀，等.魔芋葡甘露聚糖提纯及性能研究［J］.精细化 工，2002，(8):486~488.
［5］莫湘涛，张梅芬，李敏艳.生物法提取魔芋中葡甘露聚糖［J］.湖南师范大学 自然科学学报，1998，(3):85~88.
［6］邱树毅，汤庆莉，卢红梅，等.双水相萃取技术分离纯化生物活性物质研究-( Ⅰ)魔芋葡甘露聚糖纯化及改性研究［J］.贵州工业大学学报(自然科学版),2000，(6):75~7 8.
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［9］陈秀敏，傅德贤，欧阳蕃.魔芋葡甘聚糖应用研究进展［M］.中国生化药物杂 志，2001，12(6):21~26.
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