귀리 베타글루칸 분말의 추출방법은?

Dextran is a type of high-molecular compound made up of D-glucopyranosyl residues linked by α or β glycosidic bonds다. It includes linear, branched and cyclic structures, and most of it is soluble in water, while some types are insoluble (such as bacterial gel polysaccharides). 이properties of glucans vary depending on the chain conformation, isomer configuration, sequential arrangement of bonds, branch length and main chain structure. According to the configuration of glucan, it can be divided into α-glucan and β-glucan[1].stereochemistry의 측면에서, α-glucosidic 본드는 축을 따라 위치, 반면 β-glucosidic 본드는 적도에 위치 한 의자에 검증 [2]이다.베타글루칸은 주로 시리얼 곡물 (보리, 귀리, 밀 등), 효모, 곰팡이, 박테리아, 옥수수 껍질, 갈색 조류, 삼나무 껍질 등에서 추출됩니다.베타글루칸도 일부 함유되어 있으며, 분자량은 2.1 × 103~2 × 106 Da [3]이다.

는 것으로 추정 된의 시장가치 β-glucan. 03억 달러에 이를 것으로 2024년 [1], 그중 시리 얼 β-glucan 476.5 백만 달러에 이를 것이 (거의 50%) [4].귀리 β-glucan은 일반적으로 subaleurone 층에서 발견 되었는데, 배 곡물의 세포 벽이다.그들 중, 귀리 β-glucan (7% 3%)은 대부분 aleurone 층에서 발견 된, 특히 subaleurone 층과 녹말, 배에는 [5]거의 포함 되어 있습니다.귀리 β의 훌륭 한 품질 특성-glucan은을 국내외에서 연구 핫 스 팟하게 만들었다.이 논문의 품질 특성에 대해 간략히 설명하 귀리 β-glucan 및 자세 한 설명을 제공하고 요약의 추출과 정제 과정 귀리 β-glucan 수년에 걸 쳐,에 대한 과학적 근거를 제공하 목표로 심도 있는 연구하고 포괄적인 개발의 귀리 β-glucan다.

품질특성 1

귀리 β-glucan은 high-molecular, unbranched non-starch 다당류 glucosyl 단위로 이루어 져 연결 된 β-2 (1 → 4) 모든 β-에 의해 3 단위로 링크 (1 → 3).이 포함 된 β-약 70% (1 → 4) 채권과 β-30% (1 → 3) 채권, 어금니 비율 1. 5의 2. 1과 분자량의 6. 5 × 3. 1 × 106 Da 104하다.그것의 특별한 분자 구조는 그것의 좋은 품질 특성을 결정합니다.수용성 식이섬유로서 인체에 건강에 좋은 영향을 미친다 [6-7].귀리 β-glucan에서 널리 사용 되는 음식과 약의 좋은 물 때문에 용해도, 높은 점도, 만능하고 속성을 다른 기능 합니다.또한 열, 산, 알칼리 조건에서도 안정하여 해당 식품 개발에 유화제, 진화제, 안정제 및 천연 방부제로 많이 사용된다.

연구에 따르면, 그 결과고순도 귀리 β-glucan, 구조조절제로서 글루텐 프리 효모 발효 케이크의 물리적, 화학적, 감각적 특성에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다.66.12%의 용량으로 사용하면 케이크의 특정 부피, 밝기, 색차 및 경도를 향상시킬 수 있다 [8].β이 풍부 한 귀리 선체로 만들 어진 젤-glucan 뚱 뚱 한 대용으로 사용 될 수 있을만 드는 고품질 β이 높은 저지 방 쇠고기 햄버거-glucan 콘 텐 츠 [9].실험에 따르면 추가 80 g/kg 귀리 β-glucan 섬유 가루를 만들 수 있 파스타 요리하는 동안 흡수와 흡착이 더 좋, 그리고 색이 치료 되지 않은 파스타 요리 [10]과 비슷하다.게다가, 귀리 β-glucan 또한의 개발에 사용 되 될 수 있 밀 빵 같은 음식, 포리지, 밀 국수, 저지 방 쇠고기 패 티, 유제품, 그리고 계란 흰자 파스타다.

소비자들이 영양과 건강을 추구하는 가운데, 귀리 베타글루칸의 품질개선제 특성 외에 생리건강 효과가 점차 연구자들의 관심을 끌고 있으며, 이에 따른 생리활성과 작용기전이 점차 제안되고 있다.연구에 따르면 귀리 베타글루칸은 벌레와 같은 모양으로 미생물의 개체 확장을 촉진시켜 맹장 미생물군에 프로바이오틱 효과를 발휘한다.귀리 β-glucan 또한 지질 신진대사를 할 수 있도록 크게 촉진 할 수 있고, 주요 동맥에 막판의 비율을 줄이고,하고 규제 및 개선과 관련 된 부정적인 영향을 고지 방/cholesterol-induced 동맥경화증 [11].

'라고 보도된 바 있다oat beta-glucan has a significant effect in lowering low-density lipoprotein cholesterol and improving other cardiovascular disease risk factors [12]. At the same time, β-glucan can regulate postprandial blood glucose and insulin levels and can be used to prevent diabetes [13]. In addition, oat β-glucan also has good anti-cancer effects, anti-inflammatory effects, lowers cholesterol levels, regulates lipid metabolism, weight loss and treatment of obesity, lowers blood pressure, improves intestinal health, treats chronic kidney disease, prebiotic effects, antioxidant and antibacterial activity and other physiological activities.

2 추출 공정

귀리의 좋은 품질의 특성으로 인해 β-glucan, 일이 많은에서 수행 추출 되었고, 귀리의 분리와 정화 β-glucan다.기술의 발전으로, 전처리, 귀리의 추출과 정화 프로세스 β-glucan도 지속적으로 업 데이트 되었습니다다 (그림 1 참조). 재료의 치료에서,에는 대략 두 추출 방법:건조 한 방법과 젖은 방법이다.건식 추출 방법은 주로 글루칸의 분리 및 농도를 얻기 위해 갈기 및 시비 과정을 포함하지만 많은 수의 분리 단계를 필요로 하며, 수율이 낮은 것이 보통이다.

SIBAK-OV et al. [14]들이 정해 사용 연마, 정전기 분리를 얻을 수 있을 가 진 귀리 농축 β의 콘 텐 츠-glucan 56.2%까지, 그 전통의 분쇄하는 것 보다는 상당히 높고 sieving 방법이다.따라서 기존의 건식 추출과 비교하여 정전기 분리는 글루칸의 수율을 향상시킬 수 있는 방법이 될 수 있다.습식 추출, 즉 용매 추출은 (뜨거운) 물 추출, 알칼리 추출, 효소 추출, 아임계 추출로 나눌 수 있다.이러한 기술은 단독으로 사용하거나 조합하여 사용하거나 초음파, 마이크로파 또는 펄스 전기장 등 보조 추출과 함께 사용할 수 있습니다.건식법에 비해 습식추출은 용매의 종류와 농도, 온도, 시간, pH, 휘젓기, 입자크기, 원료의 다양한 성분 등 영향을 주는 요소가 더 많다.

2. 1 전처리

을 개선하기 위하여 다음과 같이 개정한다추출 율의 β-glucan, 일반적으로 원료를 전처리 할 필요가 있습니다.건식 분쇄 및 시비는 습식 추출을 위한 전처리 공정으로 사용할 수 있습니다.게다가, 같은 pretreatments 구이, 김이 모락모락나, 베이 킹, 압출, 그리고 균질 화 에도 영향을 미 칠 수 있 귀리 β의 추출 율-glucan다.연구에 의하면 치료 되지 않은 샘플과 비교 했을 때, 귀리의 추출 율 β-glucan은 높은 압출 후, 김이 모락모락나와 베이 킹 [15] 가 그 뒤를이었다.또한 습식 추출은 추출률과 순도를 더욱 높이기 위해 탈지처리와 효소 불활성화가 필요합니다.일반적으로 사용되는 탈지 용매로는 석유 에테르, 에테르, 에탄올, 이소프로판올 등이 있다.의 과정에 밝 혀 냈 에탄올로, 80 ° C에서 온도를 조절 할 수 있는 신속하게 무력 내생 β-glucanase,과 작은 분자도 제거 설탕, 단백질과 지용성 물질이들어 있습니다.

2. 2 물 추출

귀리 β-glucan는 알코올이 같은 유기 용제에 녹지 않, 에테르나 가 매우, 그러나은 물에 녹는다고, 그래서 그것은 뜨 거 운 물을 추출 될 수 있다.에서 추출하는 뜨 거 운 물을 사용 한 연구 β-glucan 귀리 bran, 그리고의 가장 높은 수율 β-glucan 건조, 후 입수 되었던 (5. 3 ± 0. 3)%다.반면 β-glucan 수익률에서 효소, 산성과 알칼리성 방식들은 [16]이 상대적으로 낮은었다.왕 et al. [17] 수용액을 사용 액 추출 방법을 추출 하기 위해 β-glucan 귀리에서 집중 브 랜다.기존의 수용액을 추출 과정을 포함하는 제품을 생산 66% β-glucan, 산성 화 (pH 3) 에탄올 하기 전에 강수량에는 69%,와 β-glucan 콘 텐 츠 phytate 제거 후 72.7%에 도달 한다.

우지아 et al. [18] 사용 뜨 거 운 물을 추출 하기 위해 extraction-freeze-thaw 주기 귀리 β-glucan, 병원균 없이 내생 효소, 55 ° C 2 h,에 추출에 집중 되어 있었을 추출 하여 β-glucan 1%의 대량 부분, 그리고 냉동 해동 3회 반복 합니다.의 수율 β-glucan 1. 5%였고, 그 순수함은 92%이었다.

이는 물추출법의 추출조건이 비교적 온화하지만 추출시간이 길면 시간비용의 증가를 초래하고, 사용되는 추출용매의 양이 많아 회수의 필요성이 높아 에너지 소비가 많으며, 무엇보다 단순한 물추출에서 나오는 생성물의 순도와 수율이 낮아 기본적인 추출법으로만 사용되는 경우가 많다는 것을 알 수 있다.

2. 3 알칼리 추출

일부 산성 또는높은 분자 무게 β-glucans뜨거운 물에는 쉽게 용해되지 않지만 묽은 알칼리 용액에는 용해됩니다.따라서 특정 농도의 NaOH 용액 또는 Na2 CO3 용액으로 추출할 수 있다.사용 CHAIYASUT et al. [19] 1. 0 mol/L NaOH 솔루션 귀리에서 총 glucan를 추출 표본,와 얻은 총 glucan 콘 텐 츠에 추출 물을 (89 ± 4)%였고, 그 중 β-glucan었(84 ± 4)% 입니다.RIMSTEN et al. [20] 추출 β-glucan에서 탄산을 사용 하여 귀리와 귀리 밀기울 (60 ° C), 0. 05 mol/L NaOH (방 온도), 그리고 뜨 거 운 물을 포함하는 방열도 α-amylase (100 ° C), 두 알칼리의 추출 율 β-glucans 86%-98%이었다면,하는 동안 그의 뜨 거 운 물을 추출 물들은 36%와 28, 각각이다.한 연구에서는 추출을 위해 묽은 알칼리 용액을 사용했습니다.최적의 추출 조건에서 추출 한 해결책의 pH의 10. 9, h의 시간이 1. 9, 한 material-to-liquid 1:21의 비율 (g:mL), 그리고 85 ° C, 도의 온도를의 수율 β-glucan 4.36%었다 [21]이다.

알칼리 추출은 최근 들어 상대적으로 적은 연구를 받고 있다.비록 그 추출 수율은 상대적으로 높은, 분자의 부분 depolymerization이 동반 된,의 분자 무게를 줄인 β-glucan다.또한 알칼리성 추출은 단백질과 전분으로 추출물의 오염이 증가될 수 있어 색을 어둡게하고 이후의 정화 및 탈색에도 도움이 되지 않습니다.

2. 4 효소 추출

효소 추출은 효소의 특이성을 이용하여 추출물의 불순물을 분해하고 제거한다.효소법, 알칼리법, 산법을 이용한 귀리껌의 수율은 3.74%~5.14%로 보고되고 있으며, 효소법이 가장 높은 수율 (5.14%;β의 추출 율-glucan 82.1%었86.8%, 얻은 (86.8%) 비율이 가장 높로 효소에 의해 방법과 최저 알카리에 의해 방법,의에 있는 제거 율이 높기 때문 할 수 있는 효소 녹말과 단백질 [22]다.비슷 한 연구 enzymatically 추출 된 다는 것을 발견 β-glucan은 분자 체중이 높아서, 높은 생산량을 최소 한의 단백질 colloidal 안정 성이 좋고, 내용이 있습니다.임시정부의 수율 β-glucan 13.9% 되었지만, 산성과 알칼리성의 수확량 추출 6.97%었고, 5%를 각각 [23].네하 et al. [24] 사용 알칼리성, 산성, 뜨 거 운 물 방법 및 효소 방법을 별도의 β-glucan,의 효소 가장 높은 추출 율은 이용한 방열도 α-amylase과 프로 테 아제 (86.7%), 그리고 그것은 가장 높은 항 산화을 가지고 있었고 항균 활동이다.

Enzyme extraction is safer than chemical reagent extraction, does not pollute the environment, has a higher purity of the final product, and can replace some chemical reactions to make the extraction more efficient. The use of enzymes is often found in other extraction processes to further improve the yield and purity, so the use of biological enzymes for the extraction of oat β-glucan has good application prospects.

2. 초음파 보조 추출법 5

초음파 보조 추출은 그 캐비테이션 효과를 이용하여 추출 용액에 국소 고온 및 고압을 유발합니다.게다가, 초음파의 기계적 동요 효과를 줄이기 위해 추가 되는 대량 고체와 액체 단계, 간에 저항을 전송 함 으로써 추출 쇼트 닝 할 수 있는 시간, 추출 율의 증가, 그리고의 활동을 끼치지 않 β-glucan다.일부 연구들은 귀리 밀기울을 추출하는 과정을 최적화 된 β-glucan 결합 함 으로써 초음파과 효소 방법이다.조건은 물질 대 액체 비율 1:10 (g:mL), 수조 가열 온도 75 °C, 가열 시간 4 h, 효소 첨가 1.5%, 지구 효소 시간 30분, 초음파 전원 400 W, 초음파 50 ℃ 온도, 초음파 시간 30분,의 수율 β-glucan 5었다.[25]를 09%하십시오.

Su Chang et al. [26] ultrasonic-assisted 뜨 거 운 알칼리를 연구 했 물 추출의 β-glucan에서 귀리 벌거벗고 있다.최적의 공정 모은 5% 벌거벗은 귀리 슬러리, 360 W 초음파 전처리 6분 동안, pH 8, 그리고 50 ℃ β 목욕 60 민를 추출 합니다. 물에 내용-glucan 추출 1153에 도달 할 수 있 μ g/mL.황 Yuyan et al. [27] 사용 초음파 추출, 추출하는 증발 농도, 그리고 반복 되는 동결 융해 β-glucan 귀리에서 bran.liquid-to-material 비율이 1:20었을 때 (g:mL), 권력의 초음파는 500 W, 추출 온도는 55 ° C, 시간 50분, 추출 해결책은 증발 했고 집중 하여 4.0% 볼륨,와 β-glucan 수율 귀리에서 밀기울 후 6.0% 두 번 해동 얼어붙고었,의 순수성을 가 진 82.3%에게 달 려 있다.Liu Shaojuan 등 28)은 귀리겨 다당류의 최적 추출공정 조건은 초음파 온도 66 °C, pH 9.2, 초음파 시간 21분, 전력 401 W 임을 확인하였다.이러한 공정 변수 하에서 다당류의 평균 수율은 (7.48 ± 2.6)%이다.

초음파 보조 추출은 추출 조건 면에서 전통적인 온수 추출보다 순하며, 추출 온도가 낮고, 사용되는 물이 적으며, 시간이 짧고, 수율이 높습니다.그러나 상대적으로 적은 원료를 처리하며, 원료를 너무 많이 처리하면 초음파 에너지 소모가 과중하고 원료를 충분히 처리하지 못할 수 있다.

2. 6 마이크로파 보조 추출

Microwaves can penetrate the interior of the grain to form an internal heat source. The selectivity of this heating causes the aleurone layer, subaleurone layer and endosperm cell walls to crack and split, shortening the extraction time of β-glucan while increasing its yield. Wang Shangyu et al. [29] optimized the microwave-assisted extraction process of oat bran β-glucan: the liquid-to-material ratio was 1:15 (g:mL), the microwave time was 4 min, the power was 640 W, and the temperature was 80 °C. The yield of β-glucan was 5.1%. Shen Ruiling et al. [30] extracted β-glucan from naked oat bran by microwave, and the yield of β-glucan was 8.31% under the conditions of a material-to-liquid ratio of 1:12 (g:mL), a microwave power of 720 W, an extraction time of 9 min, and a pH of 10.

Microwave-assisted 추출을 크게 단축 뿐만 아니라 시간과 용매 소비 가 추출, 그러나 또한은 더 높은 β-glucan 추출 율보다 전통적인 뜨 거 운 물을 추출이다.그러나, 전자파의 내부 난방 작업을 통제하는 것이 쉽지 않고, 쉽게 할 수 있는 손상 β-glucan고 따라서 상대적으로 추출 율을 줄이다.

2. 아임계 물 추출법 7

아임계 추출은 아임계 물을 용매로 사용하는 추출 기술이다.임계 물 물보다 낮 전시품 높은 점도 및 확산 계수, 그렇게 함 으로써 표본 행렬과에 확산 율을 증가 시키면 가속의 추출 β-glucan [31].유는 et al다. [32] 추출 β-glucan 귀리에서 밀가루:추출 온도 200 ° C, 용매 pH 4. 0 추출 시간 10분, 입자 크기 425~850 μ m의 수율 β-glucan (6이었다.98 ± 1.17)% 였으며, 추출율은 88 이었다.08%) 이었으며, 이는 온수추출율 (36.62%);파일럿 스케일의 최적 공정 조건은 온도 210 ℃, 시간 10분, 의 수율 β-glucan었(센트 ±. 27)%, 그리고 추출 율 76.36%이었다.가속 DU et al. [33] 사용 추출하는 용매 추출 기술 β-glucan에서 bran,과 최적의 추출 과정 매개 변수 가 있었다:추출 시간 9분, 추출 온도 70 ° C, 4 주기, 10 MPa 추출 압력, 그리고의 수율 β 이런 상황에서-glucan었(16.39 ± 0. 3)%다.

의 전통적인 용매 추출과 비교 했을 때, 임계 추출 β-glucan는 더 높은 생산량을 추출과 용매 시스템은 더욱 환경 친화적으로, 추출 시간은 짧고의 저하 손실 β-glucan는 작고,인은 산업 추출 프로세스의 개발에 도움이 된다.

2. 8발효법

발효를 추출하는 방법 귀리 β-glucan 귀리 한 박테리아 한 해결책을 접종하는 것을 포함 한 문화 중간, 발효에 적합 한 조건에서, 그리고 centrifuging 발효 액체 추출 할 β-glucan다.Wu Di et al. [34] 사용 3 약용 균 류 (노 란 우산, 큰 컵 우산, 그리고 그레이 나무 버섯)을 추출 하기 위해 귀리 β-glucan 양방향을 통해 발효이다.그리고 발효되지 않은 귀리보다 생산량이 높다.

그들 중에서, 노 란 우산의 생산량이 가장 높은 곰팡이와 귀리 (289 μ g/mL) 최적의 조건에서 양방향 발효의 발효 온도에서, 28 ° C의 한 liquid-to-feed 1:20의 비율 (g:mL), pH 5,과 48 h의 발효 시간이다. 리우 Xinqi et al. [35]의 추출을 위한 발효 과정을 최적화 된 β-glucan다.최적 공정변수는 액비 대 사료비 1:6 (g:mL), 0.05%의 고활성 건조효모로 접종, 32°C에서 34 h 동안 발효한 결과 (5.21 ± 0.02)%의 수율을 나타내었다.기존의 물 추출 방식과 비교해 수율이 60.8% 증가할 뿐만 아니라 단백질 함유량도 적다.97.81% 활성탄에 의해 흡착 제거 될 할 수 있고,의 순수 β-glucan은 91.21%만큼 높은, 평균 분자의 무게 1.366 × 105 Da.구 Feiyan [36]의 추출의 최적 발효 조건다고 보도 β-glucan에서 활성 건조 효모는:한 liquid-to-feed 1:6의 비율 (g:mL),의 inoculum 0.05%, 34 h의 발효 시간, 온도 32 ℃,의 수율 β-glucan 5었다.21%, 수율과 순도는 94.96%와 91.20%다.

전통적인 물 추출 방법과 비교 해 볼 때, 발효 방법은 더 높은 β-glucan 추출 율과 순수성, 그리고은 비교적 경제 적이다.그러나, 발효 변종의 장점 검사와 귀리 β의 분리와 정화-glucan에서 혼합 β 얻-glucan 모든 추출을 증가시 킬 작업을 사용 합니다.

2. 9 다른

In addition to the above extraction methods, there are also some relatively less researched extraction methods and combined process technologies. KUREK et al. [37]used natural flocculants (chitosan, guar gum and gelatin) to extract and purify β-glucan from oats. The use of flocculants has relatively reduced the total amount of the extract, but it can effectively remove impurities such as protein and ash, and improve the purity of the extract. When the concentration of chitosan is 0.6%, the β-glucan content in the extract is the highest, at (79.0 ± 0.19)%. You Maolan et al. [38]used an ultrasonic-microwave synergistic method to extract β-glucan, and the optimal process parameters were as follows: ultrasonic power 250 W, ultrasonic time 20 min, microwave power 800 W, microwave time 3 min, liquid-to-solid ratio 1:25 (g:mL), the yield of β-glucan was 2.29%, which was 120.19%, 57.93% and 18.65% higher than that obtained by water extraction, ultrasonic extraction and microwave extraction, respectively.

왕은 정 등이다. [39]의 시너지 효과 가 방법을 사용 한 초고의 수율을 개선 하기 위해 초음파를 압력과 β-glucan다.초음파 파워 300 W, 초음파 시간 15분, 초고압 300 MPa, 초고압 시간 4분, 수용액 추출 pH 10, 액체 대 고체비 1:18 (g:mL) 조건에서 글루칸 수율은 1.66%로 물 추출법, 초음파법 및 초고압법보다 각각 159.38%, 43.10% 및 23.88% 높았다.이상의 결과를 통해 시너지 추출 공정은 추출 시간을 대폭 단축시키고 추출 효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 수율과 순도를 효과적으로 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.

기존 연구에서, 그것은 알 려 져 그에 상당 한 영향을 각기 다른 추출 과정을 추출 율, 생산량과 귀리 β의 순도-glucan다.게다가, 다른 귀리 품종, 자질, 성장 환경과 전처리 과정에 영향을 미치는 것은 또한 β-glucan 추출 율, 수율이 어느정도와 순수하다.따라서 수율과 순도를 극대화하기 위해서는 관련 영향인자를 종합적으로 고려할 필요가 있다.

3 정화 과정

The β-glucan obtained from oats often contains components such as starch, protein, heteropolysaccharides, pigments and small molecules. Due to insufficient purity, it does not meet the requirements for actual production and use, so it is generally necessary to remove impurities to improve purity.

전분과 단백질의 제거 3.1

대부분의 기존 추출 프로세스를 귀리 β-glucan (물 추출, 알칼리 추출, 임계 추출)은 상대적으로 높은 온도에서 수행 되는 녹말을 일으키 gelatinize과 함께 추출 될 β-glucan, 따라서의 순수함에 영향을 미치는 β-glucan다.실제 생산에, α-amylase 녹말은 일반적으로 그 hydrolyze 곤 작은 dextrin의 분자으로, 그때는 hydrolyzed glucanase으로 작은 포도당의 분자와 투석에 의해 제거 했다.방열도 사용 PAPAGEORGIOU et al. [40]α-amylase 치료를 받기 위해 (90 ° C, 3 h, pH 4. 5),고 그리고 녹말 최종 제품에서 검색 되었도 거의 없다.

원유에 β-glucan 추출, 단백질은 불순 해 게다가 녹말의 또 다른 주요 유형이다.전분의 제거에 비하여 단백질을 제거하는 방법은 Sevag 법, 트리플루오로-트리클로로에탄법, 트리클로로아세트산법, 효소법, 등전점법, 효소-세벡법, 효소-등전점법 등이 더 많다.루오 얀 [41]에 비해 3 단백질 제거 방법을 원유 β-glucan (트리 클 산성 방법, Sevag 방법 및 papain 방법)과 papain 방법이 가장 효과적인 되었다는 것을 발견, 88.6%까지의 단백질 제거 율과 한 β-glucan 보존의 비율 91.3%에게 달 려 있다.

HARASYM et al. [42]염기성 추출 방법을 사용 하여 높고 낮은 분자 무게 β-glucan 구성요소 76.7%의 내용과 87.1%, 각각이다.단백질과 불순물을 녹말이 trypsin에 의해 제거 되었습니다, 방열도 α-amylase과 강수량 isoelectric 점 (pH 4. 5), 및 모두 성분은 97%까지 사용 정화 될 수 있 으며불순물이 제거 되면 승계 trypsin에 의해 방열도 α-amylase, amyloglucosidase 그리고 papain, 그 β-glucan 콘 텐 츠는 일까지 증가 할 수 있 으며 99.25%, 각각이다.왕 Zhenqiang et al. [43]사용 방열도 α-amylase (6 유, 40 민)에서 녹말을 제거하 려면, 추출과 강수량 isoelectric (pH 4. 5)을 제거하는 단백질이다.최종 제품의 당 함량은 60.518%, 잔여 단백질 함량은 3.584% 이었다.

전분과 단백질은 원유가의 주요 불순물 귀리 β-glucan 추출.그 중 아밀라제는 국내외 연구에서 1차 정제방법으로 많이 사용되는 녹말을 탈아밀레이트화하고 트립신 등전점 방법을 탈단백화시킨다.다른 방법과 비교하여이 방법 역시 제거율과 글루칸 유지율이 가장 높습니다.

안료와 작은 분자 물질의 제거 3.2

추출물의 색소는 제품의 품질에 영향을 줄 수 있으므로 탈색이 필요합니다.활성탄흡착은 색소를 제거하는데 많이 사용되는데 색소는 단백질도 제거할수 있으며 효과적일뿐만아니라 작동도 간단하다.또한, 분체 지구, 셀룰로오스, H2 O2, 거대흡착수지, 거대흡착수지-활성탄, 이온교환컬럼 (DEAE-cellulose) 등도 사용될 수 있다.그들 중, 활성탄 decolorization과 비교 해 볼 때, decolorization의 β-glucan macroporous 흡착에 의해 수지는 높은 보유 율을 가지고 있다.지아 Ying et al. [44]의 최적 decolorization D-201 수지의 과정이 최적화 glucan:표본 해결책은 40 ° C의 온도, pH 5, 0. 5ml 유량/min과이 러한 상황에서 decolorization 비율은 67.8%, β의 손실 률-glucan은 25%에 관 한 것이다.XAD-7 수지 최적 decolorization 과정은 표본:니다 솔루션 40 ° C 온도, pH 6, 0. 5ml 유량/min decolorization 율 72.9%까지, β-glucan 손실 율 4. 3.decolorization 모두 효과를 고려와 β-glucan 보유 비율, macroporous 흡착 수지는 decolorization에게 최선이다.

추출물의 작은 분자 물질과 헤테로다당류는 강수 및 막 분리 기술로 제거할 수 있습니다.에탄올, 아세톤, 이소프로판올, 황산암모늄 등의 유기용제는 일반적으로 침전제로 사용된다.RYU 등 [5]은 Na2 CO3 용액 (pH 10.0)에서 추출하는 45 ° C 귀리 β-glucan, 조잡 추출을 사용 하여 다음 정화 되었300 g/L (NH4) 2SO4 이고 50% (v/v) 놀이, 그리고의 수율 β-glucan. 9%였고,과 78.8%의 순수함이다.그것은다고 보도 되었을 때로 물을 추출 온도의 gelatinization 온도보다 약간 낮은 녹말, 전분 효소의 지구에 뒤이어, pH는 4. 0 하도 록 조정을 4. 5를 제거하는 단백질, 그리고 마지막으로 촉발시 킨 80%와 에탄올 (볼륨 부분), 귀리의 순수성을 β-glucan 얻은 90.4% 93.7%,과 (0.44대 1의 무게를 분자로 존재 한다.10) × 105다 [40].전반적으로 에탄올 강수는 여러 다른 침전물에 비해 정화 효과가 가장 좋습니다.글루칸 분자를 효과적으로 풍요롭게 할 뿐만 아니라 탈단백질, 기름기 제거, 탈색 기능도 있다.

Liu Huanyun et al. [45]obtained β-glucan powder with a yield of 6.25% and a purity of 75.56% from crude oat bran by water extraction, heat-resistant α-amylase deamylation, isoelectric point protein precipitation, and alcohol precipitation. Then ammonium sulfate was used for stepwise purification to remove the remaining heteropolysaccharides, and the purity of the final product could reach 90.66%. Dong Xingye [46]determined the optimal extraction method in an experiment analyzing the effect of water extraction and ultrasonic extraction on the yield of oat β-glucan. The average yield was (4.09 ± 0.04)%; the purification process was amylase to remove starch, trypsin-isoelectric point method to remove protein, AB-8 resin depigmentation, 60% ethanol precipitation of β-glucan, and the final total sugar content was 95.25%, of which β-glucan was 91.10%. It is proposed to further purify it by chromatography.

기본 정제 과정이 끝 난 후, 귀리의 순수성을 β-glucan 추출 물은 높은 수준에 도달 했다.완전히 정제된 단일성분 글루칸 제조물을 얻기 위해서는 크로마토그래피 등의 방법이 필요한 경우가 많다.

3. 3 점진적인 정화

을 얻기 위해 서는 고도의 순수하고, single-component β-glucan, 그 β-glucan 얻을 추출 한 후 기본 정화 또한 단계에 점차적으로 정화 되야 한, 가장 자주 크로마토그래피를 사용하는 것이다.

위안 지웅 사부 님 et al. [47]사용 황산 염 암모늄 강수량, DEAE Sepharose CL-6B 음이온 교환 열 크로마토그래피, 그리고 Sepharose CL-4B 젤 여과 크로마토그래피 β을 정화 시키기 위해-glucan, 두 싱글을 취득 구성 요소 (무료 핵산, 색소, 단백질), 분자와 대중의 4.87 × 105 Da (순도 98.57%)와 6.13 × 104 Da (순도 97.각각 03%)이다.장 Haoyu et al. [48]알칼리 추출 및 알코올 강수량 추출하는 방법을 사용 했 β-glucan다.crude 추출물을 황산암모늄 강수, 음이온 교환, 겔 크로마토그래피로 서서히 정제하였다.총 설탕과 콘 텐 츠 β-glucan 제품의 콘 텐 츠 96.88%었고 94.91%, 각각이다.왕 Haibo et al. [49]를 얻 semi-pure 제품의 귀리 β-glucan (1. 8 생산량의 약)에 의해 deproteinization isoelectric 시점에서, 활성탄을 가 진 decolorization 열, 제거의 녹말 α-amylase, 그리고 에탄올 강수량이다.semi-pure 제품 폴리 아미 드 열 크로마토그래피에 의해 분리 되고 정화 되 되었고 여러 에탄올 예상 순수 한 β를 얻-glucan 제품 단일 구성 요소다.

후 정화, 귀리 β-glucan에의 요구사항만 single-component glucan 준비와의 순도 높은 기준을 만날 수 있는 음식과 제약 준비다.그러나 정제 과정 중 크로마토그래피 컬럼이나 필터 멤브레인의 소비는 대규모 산업 생산에 장애가 되기도 했습니다.

4 결론 및 전망

조사를 속성 및 생리적 활동으로의 귀리 β-glucan 강화, 그것은 음식에서 많이 사용 되고 있 되고 있고, 화장품과 약이다.그러나,의 순도 높은 요구 사항을 회의의 도전 β 음식과-glucan 특히 제약 필드에 해결 되어야 한다.들이 많이 있지만 β의에 대한 보고서 추출 및 정화-glucan, 다음과 같은 지역에서 추가로 필요 한 연구는:(1) 가장 추출 및 정화 실험실에 남아 있 프로세스 규모와 산업 생산 프로세스 가 부족하다.

기존 프로세스의 스케일업 (scale-up;(2) 기존 연구에서는 적절한 전처리를 통해 추출률을 효과적으로 향상시킬 수 있는 것으로 나타났는데, 전처리 공정을 최적화하는 연구를 수행하는 것이 좋다;(3) 이미 일부 보조 또는 결합 공정과 신흥 기술이 있지만 아직 걸음마 단계이며 결합 공정과 신흥 기술 방법 (마이크로파, 초음파, 펄스 전기장 등 보조 방법, 아임계, 초임계 등 신흥 방법)을 개발하는데 중점을 두는 것이 좋다.또한, 원래의 공정을 최적화할 때는 최상의 공정 모수를 얻기 위해 가능한 한 모든 영향 요인을 고려해야 합니다.분리 및 정제과정에서보다 많은 효소적 방법이 사용되기 때문에 고정화 효소기술은 효소의 사용수명 연장, 효소소비량 감소 및 제품으로부터 효소의 분리과정, 자원소모를 최소화하는 것을 고려할 수 있다.산업 규모에서 높은 수율과 순도로 대규모 생산을 달성하는 것은 귀리 및 그 부산물 (귀리 브란, 귀리 쌀 잔여물)의 심층가공 개선 및 기능성 식품 및 의약품 연구 개발에 매우 중요합니다.

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