[发明专利]一种益生元、提取方法及在富集肠道益生菌中的应用

说明书

本发明公开了益生元、提取方法，并将提取的益生元应用于筛选调节糖脂代谢肠道益生菌中，益生元的结构为α‑T‑Glcp‑1→3‑β‑Glcp‑1→(5‑α‑Araf‑1)₃→3‑α‑(6‑OAc)→Glcp‑1，由2个葡萄糖、1个6‑乙酰基葡萄糖及3个阿拉伯糖分子通过α‑1,3、α‑1,5、β‑1,5连接而成；以该益生元筛选肠道益生菌，对小鼠进行灌胃处理，筛选益生元最显著富集的肠道菌群，然后将该菌群与其他菌群进行相关性分析，获得肠道益生菌。

技术领域

本发明涉及肠道益生菌筛选技术领域，更具体地说是涉及一种益生元、提取方法及应用。

背景技术

糖脂代谢是机体能量供给的重要生命过程，其稳态平衡是宿主应对体内外各种应激反应的重要保障。糖脂代谢紊乱会引发肥胖、糖尿病、血脂异常及脂肪肝等系列慢性疾病，严重威胁人类健康。随着人们生活节奏及饮食习惯的改变，与环境及营养等因素息息相关的慢性疾病的患病人数急速上升。

糖脂代谢紊乱的发生与高脂饮食及缺乏运动的生活方式、遗传、代谢及环境等因素相关。此外，研究证实肠道菌群在肥胖和糖尿病等糖脂代谢紊乱疾病的发病过程中起关键作用。近年来研究显示，膳食干预是影响肠道菌群结构及功能的重要手段，其中，肠道菌群可对营养组分的变化作出迅速反应，而好的饮食习惯也对肠道微生物结构的稳定起到了关键性的作用，由此，通过膳食干预肠道微生物改善糖脂代谢紊乱成为食品营养学研究的新切入点。而通过直接补充肠道益生菌是一种直接有效的方式，但目前益生菌主要从环境或者土壤中筛选，存在工作量大、且不确定性高等缺点。

因此，如何提供一种益生元的提取方法及应用是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种益生元、提取方法及应用，通过制备特定结构的益生元，富集具有调控糖脂代谢活性的肠道益生菌。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

益生元在筛选调节糖脂代谢肠道益生菌中的应用，益生元由2个葡萄糖、 1个6-乙酰基葡萄糖及3个阿拉伯糖分子通过α-1,3、α-1,5、β-1,5连接而成，其结构为α-T-Glcp-1→3-β-Glcp-1→(5-α-Araf-1)₃→3-α-(6-OAc)→Glcp-1。

作为与上述技术方案相同的发明构思，本发明还请求保护一种益生元，所述益生元为α-T-Glcp-1→3-β-Glcp-1→(5-α-Araf-1)₃→3-α-(6-OAc)→Glcp-1。

作为与上述技术方案相同的发明构思，本发明还请求保护一种益生元的提取方法，过程包括：

(1)以干燥的桑叶为原料，将16-20％(w/v)桑叶粉添加至pH7.0的去离子中，在75℃的条件下水提多糖10-15h，使用终浓度为60％-80％乙醇醇沉，5000×g离心10min，收集沉淀，得到桑叶多糖；

(2)取5-9％(w/v)桑叶多糖溶液，加入半纤维素酶0.2-0.5％(w/v)，调整pH值为6.0-6.5，在300-600MPa的条件下反应1-2h，8000×g离心5 min，将上清液过反渗透膜进行浓缩，得到益生元粗反应液；

(3)将益生元粗反应液依次经过醇沉、纳滤、反渗透，将益生元粗反应液中的未被酶降解的多糖和单糖去除，经反渗透浓缩得到初步纯化的益生元溶液；

(4)将20-25％(w/v)初步纯化的益生元溶液加入到80cm×5.0cm离子交换树脂层析柱DEAE-Spepharose Fast Flow中，以0.3mol/L NaCl为洗脱剂，洗脱流速为1.0-2.0mL/min，收集60-200min洗脱液，反渗透浓缩，然后将20-25％(w/v)浓缩液加入到80cm×5.0cm葡聚糖凝胶G-15柱中，以去离子水为洗脱剂，洗脱流速为1.0-2.0mL/min，收集150-250min洗脱液，反渗透浓缩，得到纯化后的益生元溶液；