青稞來自禾本科大麥屬，其內(nèi)外穎殼分離，籽粒裸露，又稱為裸麥。青稞主要分布在我國青海、西藏、四川甘孜州、云南迪慶、甘肅甘南等地，是海拔4200～4500m高寒地區(qū)唯一的農(nóng)作物。青稞籽粒含有豐富的β-葡聚糖，具有較高營養(yǎng)價值和獨特保健作用。青稞中β-葡聚糖的平均含量為5.25%，最高可達8.62%，是小麥中β-葡聚糖平均含量的50倍，為迄今為止谷類作物中含量最高的物種。研究發(fā)現(xiàn)，青稞β-葡聚糖具有清腸、降低膽固醇、調(diào)節(jié)血糖、提高免疫力、抗腫瘤等重要生理作用，具有較高的研發(fā)價值，在食品工業(yè)中有廣闊的應(yīng)用前景。

一、結(jié)構(gòu)特性

1、化學(xué)結(jié)構(gòu)

青稞β-葡聚糖是青稞籽粒胚乳細胞壁中的一種多糖，其化學(xué)名稱為(1，3)(1，4)-B-D-葡聚糖，由最小結(jié)構(gòu)單位β-吡喃葡萄糖通過β-(1-3)和β-(1-4)兩種糖苷鍵連接形成非淀粉多糖。具體為先以β-(1→4)鍵連結(jié)形成纖維三糖和纖維四機，彼此間再通過單獨的β-(1→3)～鍵相互連回或多聚體形式，其中大約有58%～72%的纖維三糖單位和20%～34%纖維四糖單位，其結(jié)構(gòu)式見圖1。β-(1-3)鍵通常單個存在，而β-(1-4)鍵最多能鏈接14個葡萄糖單位，β-葡聚糖因其分子結(jié)構(gòu)上存在β-(1→3)糖苷鍵而可溶于水，但由于糖鏈中仍然存在大量β-(1→4)糖苷鍵，又使其難溶于水。這種結(jié)構(gòu)使其熱穩(wěn)定性下降并具有一定的親水性，且具有高黏性，易成凝膠等特性。

2、凝膠特性

青稞β-葡聚糖為一種大分子黏性多糖，其分子通過氫鍵等作用進行聚集、交聯(lián)、纏繞，因此具有凝膠特性。其相對分子量在9×10³～12×10³，易形成凝膠，形成速度隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而加快。而pH、蔗糖濃度及Ca²⁺等的加入，也會影響青稞β-葡聚糖凝膠的質(zhì)構(gòu)特性，見表1。結(jié)果顯示，在中性條件下，質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高的青稞β-葡聚糖所形成的凝膠具有較優(yōu)良的質(zhì)構(gòu)特性，添加蔗糖可以增加凝膠強度，Ca²⁺的加入則降低了青稞β-葡聚糖凝膠的強度。目前已有防噎果凍中應(yīng)用青稞β-葡聚糖作為果凍凝膠輔料，也將其作為鼻用凝膠劑基質(zhì)用于醫(yī)療方面。

3、流變特性

低濃度的青稞β-葡聚糖水溶液可以表現(xiàn)出明顯的牛頓流體性質(zhì)，其黏度不隨剪切速率的變化而變化，液態(tài)性質(zhì)明顯，三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的交聯(lián)數(shù)較低；高濃度則性質(zhì)相反，剪切速率增加其黏度相應(yīng)降低，表現(xiàn)出一定的固體性質(zhì)。通過對曲線進行方程擬合，其Sisko方程相關(guān)參數(shù)見表2。這一性質(zhì)使其在膏霜及化妝水體系中均有廣泛應(yīng)用，以提高化妝品體系的保濕能力。
 

二、保健功能

1、降低膽固醇

20世紀(jì)80年代末，美國Newman團隊發(fā)現(xiàn)大麥籽粒中具有能降低實驗動物的血漿膽固醇的含量的神奇物質(zhì)——B-葡聚糖。近年，在青稞β-葡聚糖對總膽固醇、甘油三脂等指標(biāo)的影響研究也進一步證實，青稞β-葡聚糖對實驗動物有明顯的降膽固醇作用。盡管青稞β-葡聚糖有降低膽固醇的作用，但其機制尚不明確。筆者認為可根據(jù)β-葡聚糖的結(jié)構(gòu)與化學(xué)、物理性質(zhì)，開展其與膽固醇、腸道菌群、胃腸道消化液相互關(guān)系等方面的研究。

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