动物双歧杆菌乳亚种M8胞外多糖的分离纯化和分子特征

摘要

动物双歧杆菌是一种高产胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)的益生菌,在食品工业中应用广泛。该研究以动物双歧杆菌亚种M8为研究对象,发酵提取EPS,分别选用乙醇分级沉淀(ethanol gradient precipitation,EGP)法和阴离子交换色谱(anion-exchange chromatography,AEC)法对其进行分离纯化,并通过化学成分和高效分子排阻色谱分析评价纯化效果。结果表明,EGP法分离得到的多糖级分,在糖纯度和分子质量分布均一性方面均未达到纯化要求;而AEC法可分离纯化得到高纯度的酸性杂多糖F_(0.2)、蛋白聚糖F_(0.5),其工艺为:柱填料DEAE-Sepharose Fast Flow,依次采用纯水、0.1、0.2、0.5 mol/L NaCl溶液洗脱,制备得到纯多糖级分F_(0.2)和F_(0.5),样品总回收率达80.85%。分子结构特征分析表明,F_(0.2)是由葡萄糖、半乳糖、甘露糖和葡萄糖醛酸组成的一种酸性杂多糖,重均分子质量(M_(w))为21.4 kDa,在水溶液中呈刚性较强的松散线团结构;而F_(0.5)是缀合有蛋白组分的蛋白聚糖,M_(w)为28.3 kDa,在水溶液中呈紧凑的柔性卷曲状结构。该研究确定的分离纯化方法具有高效、回收率高等特点,为动物双歧杆菌乳亚种M8产EPS的结构与功能研究及其在食品工业中的应用奠定科学依据。