[发明专利]功能活性增强的龙眼果肉多糖及其基于内源蛋白质结合的绿色改性制备方法

说明书

本发明属于功能食品加工技术领域，具体涉及一种功能活性增强的龙眼果肉多糖及其基于内源蛋白质结合的绿色改性制备方法。该方法包括以下步骤：1)采用碱提酸沉法从鲜龙眼果肉中分离制备龙眼果肉蛋白质，保留分离蛋白质后的浸提上清液；2)从步骤1)中沉淀蛋白质后的浸提上清液中醇沉制备龙眼果肉多糖；3)通过美拉德反应诱导步骤1)得到的龙眼果肉蛋白质与步骤2)得到的龙眼果肉多糖进行共价结合，得到基于内源蛋白质结合的功能活性增强的龙眼果肉多糖。通过该方法得到的改性多糖的抗氧化活性、免疫调节活性和抗肿瘤活性相比改性前的多糖或蛋白质均显著增强。

技术领域

本发明属于功能食品加工技术领域，具体涉及一种功能活性增强的龙眼果肉多糖及其基于内源蛋白质结合的绿色改性制备方法。

背景技术

龙眼(Dimocarpus longan Lour.)是无患子科经济作物，在我国主要分布于广东、广西、福建和海南等省，其种植面积和产量远大于其他主产国。龙眼果肉是药典收录的药食兼用水果，不仅风味独特、营养丰富，还能治疗/改善气血不足、心悸怔忡、失眠健忘、贫血、脾虚泄泻等症状，在“价值驱动”的食品消费新常态下深受消费者喜爱。龙眼果实采收期短、上市集中、贮藏保鲜难度大，除鲜食外大部分加工为干果、果脯和果汁等产品，经济附加值较低，备受推崇的“高值”功能成分未得到有效开发。

特色果蔬资源的特异功能因子开发在食品、生物和医药领域引起广泛关注。多糖是龙眼干果肉免疫调节、抗肿瘤、抗氧化的重要物质基础，其含量高达35％，具有良好的开发利用潜质。动物实验研究发现，龙眼果肉多糖在体内产生显著有益效果的剂量较大(100～200mg·kg^-1·d^-1)，即偏弱的生物活性成为其实际应用的瓶颈。龙眼果肉多糖的生物活性与其结构密切相关，有研究通过羧甲基化、乙酰化、硫酸酯化等结构修饰增强其功效，以此提高其应用价值。然而，上述传统的改性技术通常采用强酸、强碱和有毒害的有机试剂(如一氯乙酸、乙酸酐、正丁醇等)的反应体系，存在试剂残留的安全隐患。亦有研究物理方法对龙眼果肉多糖进行改性，如超声波法，但其生物活性反而降低。

前期研究发现，龙眼果肉多糖与蛋白质在湿热条件下产生美拉德反应，蛋白质氨基与多糖末端还原醛基的共价交联(希夫碱)，且内源性蛋白质的共价结合能有效增强多糖的抗氧化活性、免疫调节活性和抗肿瘤活性。目前，涉及多糖与蛋白质美拉德反应羰基化合物(还原糖类)和氨基化合物(氨基酸和蛋白质)间的反应，经过复杂的历程最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑精或称拟黑素，所以又称羰氨反应的相关研究主要关注多糖共价结合对蛋白质结构和功能特性的影响，如：通过葡聚糖共价结合增强Nisin的抑菌活性和抗氧化活性；通过阿拉伯半乳聚糖共价结合，减弱荞麦过敏蛋白的抗原性，并增强其溶解性和乳化能力。美拉德反应应用于多糖的蛋白质结合改性尚未见报道。

现有相关技术存在的问题归纳为以下三点：

(1)龙眼果肉多糖的生物活性整体偏弱，通常依靠活性追踪法筛选分离其高活性组分，但高活性组分的含量较低，不能满足开发利用的需求。

(2)传统的羧甲基化、乙酰化、硫酸酯化等化学改性法虽能增强龙眼果肉多糖的生物活性，但存在有毒有害试剂残留的安全隐患。超声波等物理改性法虽安全，但并不能有效提升龙眼果肉多糖的生物活性。

(3)美拉德反应在食品呈香、呈味和呈色方面引起广泛关注，并逐渐延伸至食品成分的功能修饰。多糖与蛋白质的美拉德反应在蛋白质结构和功能特性改良方面的应用方兴未艾，但对多糖结构和生物活性的影响却鲜见报道。关于龙眼果肉多糖的蛋白质结合改性方法及其效用尚未见报道。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种功能活性增强的龙眼果肉多糖及其基于内源蛋白质结合的绿色改性制备方法。