魔芋多糖

一、化學(xué)結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)

魔芋多糖（konjac gluocomannan，KGM）,又稱魔芋葡甘露聚糖，是由眾多的甘露糖和葡萄糖，以β（l，4）糖苷鍵連接起來的線性高分子化合物，二者的分子比約為 1.5 : 1～1.7: 1,平均分子量 200 000～2 000 000。在其分子的某些糖殘基側(cè)鍵上，連接有一定數(shù)量的乙酰基團，平均每9至19個糖殘基有1個乙?；鶊F。CAS號 為 37220-17-0。

魔芋多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)

魔芋多糖加水可溶脹，溶于水而不溶于丙酮、氯仿等有機溶劑。Molish反應(yīng)為陽性，K I-I反應(yīng)為陰性，元素分析不含氮，比旋光度[α]26D = -27. 5o（c=l. 27 mg/ml H20）[1]。

二、主要來源與生產(chǎn)制備方法

主要來源  魔芋多糖存在于魔芋植物的塊莖中，在葉片中、葉柄、球莖中的含量分別約為19%, 19%, 40%～60%。產(chǎn)于中國華北的魔芋塊莖含KGM 8.03%～12.43%,其精粉含KGM 71.6%～51.3%，其超純粉含 KGM超過90%，最高達到96.9%。

生產(chǎn)制備方法  KGM主要通過提取獲得，如乙醇沉淀法、銅鹽法、真空冷凍干燥法、Pb （AC） 2法、酶降解法、酸水解法、微波提取法[2]等。目前常用的為生物催化劑酶，即利用淀粉酶和蛋白酶將魔芋精粉中所含的淀粉和蛋白質(zhì)分解除去，然后再用乙醇將KGM從反應(yīng)體系中提取出來，從而得到高純度的的魔芋多糖。

三、分析方法

GB  GB/T 18104-2000比色法 葡甘露聚糖含量測定。

AOAC  未查見相關(guān)文獻資料。

其他  高效液相（HPLC），薄層色譜，甘露腙重量法，費林滴定法、氣相色譜法及旋轉(zhuǎn)黏度法等。

四、生理功能及作用

低熱量，不易消化  魔芋多糖不易消化，在胃里停留時間長，使人具有飽腹感，同時其熱量值低。進行人體雙盲RCT研究魔芋多糖對肥胖患者的作用，結(jié)果顯示，治療組比安慰劑組體重顯著降低[7]。改善便秘作用明顯。

改善脂質(zhì)代謝，降低膽固醇水平  魔芋多糖為可溶性膳食纖維，可黏附膽酸并減少其通過肝腸循環(huán)，抑制膽固醇、甘油三酯的吸收，從而降低血膽固醇和血脂水平[4]。每天攝人0.7g KGM/100kcal，連續(xù)3周，將有效改善2型糖尿病患者的高膽固醇血癥和果糖胺水平[5]；富含KGM的食物（0.5g/100 kcal攝入量）也會降低前驅(qū)糖尿病、胰島素拮抗病人的血膽固醇和果糖胺水平[6]。

改善糖代謝  魔芋多糖不易消化，并通過增加胰島素的敏感性發(fā)揮降低血糖和改善糖代謝的作用。有降低正常小鼠血糖、改善小鼠糖耐量的作用，能明顯降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖，但對血清胰島素水平無明顯影響[3]。

其他作用  預(yù)防和改善過敏，增加IgA、IgG分泌，調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)[8] ，改善維生素B6的缺乏癥狀[9]。

五、安全性研究

人群資料  在對肥胖者的人體RCT試驗中，未發(fā)現(xiàn)魔芋多糖有不良反應(yīng)。

代謝情況  未査見相關(guān)文獻資料。

急性毒性  未查見相關(guān)文獻資料。

遺傳毒性  未査見相關(guān)文獻資料。

亞慢性毒性  未查見相關(guān)文獻資料。

慢性毒性與致癌性  對小鼠長期喂養(yǎng)魔芋甘露聚糖，會增加胰腺的重量，增加淀粉酶和蛋白酶的分泌，以及總膽酸排量、普通膽囊管分泌物的量也會增加[10]。

生殖與發(fā)育毒性 未査見相關(guān)文獻資料。

其他  未査見相關(guān)文獻資料。

六、常見使用方法與調(diào)査/推薦攝入量

1、常見使用方法

（1）食品  魔芋多糖可經(jīng)攝入魔芋塊莖獲得，也可在食品生產(chǎn)中作為膠凝劑、增稠劑、成膜劑、乳化劑、穩(wěn)定劑[11]等應(yīng)用。在乳制品中起到穩(wěn)定劑作用，添加量約0.30%～0.35%。在豆制品起到穩(wěn)定劑的作用，添加量約為0.15%～0.25%。在飲料及八寶粥等中起到增稠持水和穩(wěn)定劑作用，添加量為0.15%～0.4%;在小麥制品和大米制品中添加使口感改善，添加量為0.5%左右。熱可逆性凝膠食品如果凍、布丁、果粒凍、朱古力凍、果醬等中起到膠凝劑和穩(wěn)定劑的作用，添加量約為 0.5%～0.6%。

（2）保健食品  可作為減低體重和降低血糖的保健食品。一般人每天早餐前補充魔芋粉（含魔芋多糖）3～5g左右，根據(jù)減肥需要，可增加為早晚餐各3～5g，必須在早晚餐前半個小時食用。糖尿病患者，可直接沖服或兌少量蜂蜜、木糖醇、南瓜精粉或苦蕎面沖服。

（3）其他  未査見相關(guān)文獻資料。

2、調(diào)查/推薦攝入量

（1）調(diào)查攝入量  有報道研究歐洲普通成人的膳食纖維攝入量估計在14g/1000kcal，我國報告在20g左右。

（2）推薦攝入量  FAO推薦魔芋粉（INS: 425）作 為乳化劑，穩(wěn)定劑，增稠劑。在滅菌的奶酪、超熱處理的奶酪、鮮奶酪或奶酪、低脂奶酪的最大應(yīng)用量為2000mg/kg，在預(yù)先烹調(diào)或干意大利面食、面條等類似食品的最大應(yīng)用量為10 000mg/kg。

歐盟對發(fā)酵牛奶和發(fā)酵牛奶（香味）贊成含魔芋粉（INS 425）使用最大水平為10g/kg[14]。

七、國際組織和各國政府評價、批準、認可情況

中國  中國衛(wèi)生部于1998年2月16日衛(wèi)監(jiān)發(fā)[1998]第9號文件正式將魔芋列入作為普通食品管理。

美國  美國是在1997年由美國食品與藥品管理局 （FDA）批準其為食品添加劑，刊登于美國食品添加劑規(guī)范（FCC）第4版。

歐盟  批準為食品添加劑（E425），可添加于普通食品中，最大添加量為10g/kg。

澳/新  認為魔芋既不是傳統(tǒng)食品，也不是新資源食品。

其他  CAC/MISC:將魔芋粉列為食品添加劑，編號為425。批準年份：1997（2003）。

八、注意事項和禁忌

不適宜人群  未查見相關(guān)文獻資料。

禁忌  由于魔芋多糖能使食品呈現(xiàn)凝膠狀，可能會使小孩在食用時窒息，需要謹慎。

與藥物相互作用  未査見相關(guān)文獻資料。

其他  未査見相關(guān)文獻資料。

九、小結(jié)

魔芋多糖是主要來源于魔芋植物塊莖中由眾多的甘露糖和葡萄糖，以β（l，4）糖苷鍵連接起來的多糖。一般通過生物催化劑酶提取獲得。具有改善糖代謝、脂質(zhì)代謝、減輕體重等作用?？蓱?yīng)用于食品和保健食品。魔芋多糖的來源魔芋在我國列入作為普通食品管理。在國際組織和歐盟等批準其作為食品添加劑使用。

資料來自：楊月欣，李寧. 營養(yǎng)功能成分應(yīng)用指南.北京：北京大學(xué)醫(yī)學(xué)出版社，2011.

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