Oligosakkarit prebiyotiklerin üretimi
Hazırlık rotası
Oligosakkaritlerin üretim yöntemleri kabaca aşağıdaki beş tipte sınıflandırılır:
rafinoz
① Pancar suyundan veya pancar atığı melasından rafinoz ekstraksiyonu, Zelan bitkisinden stachyose ekstraksiyonu, soya fasulyesi proteini çıkarılmış soya fasulyesi peynir altı suyundan soya fasulyesi oligosakkaritlerinin ekstraksiyonu ve havuçtan ekstraksiyon gibi doğal hammaddelerden ekstrakte edilir Azotlu polisakkaritler ve oligosakkaritler gibi bifidojenik faktörler üretir . [8]
②Peptid bifidus faktörü elde etmek için papain veya pepsin ile muamele edilmiş süt veya yumurta akı gibi mikrobiyal enzimatik hidroliz ile üretilir.
③Mikrobiyal enzimlerin transfer reaksiyonu ile üretilen endüstriyel olarak üretilen oligosakkaritler, biyolojik enzimatik hidroliz veya izomaltoz, fruktooligosakkaritler, ksilo-oligosakkaritler, laktuloz, laktoz oligosakkaritler ve kitosan oligosakkaritler Glikan gibi transfer reaksiyonu ile üretilir.
④Asit hidrolizi veya alkali dönüşümü ile üretilir. Örneğin, laktuloz, endüstride alkali dönüşümü ile üretilen bir oligosakkarittir; Asit hidroliz polisakkarit tarafından üretilen oligosakkaritler, asit hidrolizinden dolayı özgünlüğe sahip değildir ve üründeki sakkaritler karmaşıktır. Spesifik oligosakkaritleri elde etmek kolay değildir.
⑤Ksilitol ve laktitol gibi basınçlı hidrojenasyon yöntemiyle şekerlerden bifidojenik faktör fonksiyonlarına sahip şeker alkollerinin üretimi gibi kimyasal sentez yöntemiyle üretilmiştir.
Oligosakkaritlerin hazırlanmasına ilişkin yukarıda belirtilen- ana yollar söz konusu olduğunda, oligosakkarit ürünlerini doğal ham maddelerden doğrudan çıkarmak çok zordur. Normal şartlar altında, vücuttaki oligosakkarit konsantrasyonu son derece düşüktür ve renksiz ve yüksüzdür. Hazırlık süreci çok karmaşık, kontrol edilmesi zor ve üretim maliyeti son derece yüksek. Bu yöntemle ticari olarak üretilen oligosakkaritler, şeker pancarı şekerinden ekstrakte edilen rafinoz ve soya fasulyesi peynir altı suyundan ekstrakte edilen soya fasulyesi oligosakaritlerini içerir. Oligosakkaritler hazırlamak için doğal polisakkaritlerin kimyasal hidrolizi, katalizör olarak asit, hidrojen peroksit, vb. gibi kimyasal reaktiflerin kullanımına atıfta bulunur. Oligosakkaritler elde etmek için doğal polisakkaritlerin bozunması, ürünün karmaşıklığı nedeniyle, ürün kalitesinin sağlanması kolay değildir, verim düşüktür ve yüksek-aktiviteli oligosakkaritler elde etmek kolay değildir, bu nedenle pratik uygulamalarda teşvik edilmiştir. Yapay kimyasal sentez yöntemi, kimyasal sentez yoluyla oligosakkaritlerin elde edilmesidir. Bu yöntemle hazırlanan oligosakkaritler yüksek saflığa ve tek bileşenlere sahiptir, ancak oligosakkarit moleküler yapısının karmaşıklığı kimyasal sentez sürecini karmaşık hale getirir. Proses parametrelerinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. Bu nedenle, oligosakkaritlerin yapay kimyasal sentezi, halen endüstriyel üretimden uzak olan oligosakkaritlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin araştırılmasıyla sınırlıdır. Yem endüstrisi ve hayvancılık ve su ürünleri endüstrisi açısından, oligosakkaritlerin üretim maliyeti, büyük-işlevsel bir yem katkı maddesi ve yemde antibiyotik büyümesini teşvik eden maddelerin yerini alan-olarak düşünülmelidir. . Daha ekonomik ve en umut verici bir yol, biyoteknolojiyi, yani doğal polisakkaritlerin enzimatik hidrolizi ve çeşitli oligosakkaritleri üretmek için enzimatik katalizli sentez kullanmaktır. Biyoteknoloji ve enzim mühendisliği teknolojisinin gelişmesiyle, sadece doğal polisakkaritlerin enzimatik hidrolizi ve enzimatik katalitik sentez yoluyla çeşitli oligosakaritler üretmek mümkün olmakla kalmaz, aynı zamanda yem endüstrisindeki uygulama için faydalı olan üretim maliyeti de büyük ölçüde azalır. ve su ürünleri endüstrisi. terfi.
Oligosakkaritlerin enzimatik sentezi, oligosakkaritlerin sentezlenmesi için etkili bir yöntemdir. Enzim-katalizli reaksiyonun stereospesifikliği nedeniyle, reaksiyon substratı, glikozidik bağın tipi ve konumu için özel gereksinimler vardır, bu nedenle kimyasal senteze göre büyük avantajları vardır. Oligosakaritleri sentezlemek için çeşitli yüksek düzeyde spesifik karbohidrazlar denenmiştir, ancak ortak hayvan-türevli karbohidrazlar düşük içeriğe sahiptir, saflaştırılması zordur ve zayıf stabiliteye sahiptir, bu nedenle çoğunlukla mikrobiyal enzim kaynakları seçilir. Oligosakarit sentezi için kullanılan enzimler, çeşitli glikoziltransferazları, glikozit hidrolazları ve fosforilazları içerir. Oligosakkaritleri sentezlemek için kullanılan hammaddeler esas olarak nişasta, sakaroz, laktoz vb.'dir. Bu hammaddeler bol, ucuz ve kapsamlı bir şekilde kullanılabilir. Örneğin, fruktooligosakkaritler (hammadde olarak sakaroz), izomalt oligosakkaritler, Palatin oligosakkaritler, galakto-oligosakkaritler, vb. enzimatik yöntemlerle sentezlenebilir.