Leuconostoc citreum B-2から抽出された高度に分岐した構造を有するエキソ多糖類の最適化と特性評価（英文

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Int. J. Biol. Macromol..2020 Jan;142:73-84. S0141-8130(19)36401-3. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2019.09.071.Epub 2019-09-13.

Leuconostoc citreum B-2から抽出された高度に分岐した構造を有するエキソ多糖類の最適化と特性評価（英文

Optimization and characterization of exopolysaccharides with a highly branched structure extracted from Leuconostoc citreum B-2.

Yu Wang
Renpeng Du
Xiaoxiao Qiao
Bo Zhao
Zhijiang Zhou
Ye Han

PMID: 31525416 DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2019.09.071.

抄録

Leuconostoc citreum B-2から抽出した高度に分岐した構造を持つエキソ多糖類(EPS)の発酵条件を応答曲面法(RSM)により最適化した。その結果、ショ糖、酵母エキス、pHをそれぞれ99.80g/L、5.94g/L、6.12に最適化した発酵条件では、B-2のEPS収量は59.33±1.34g/Lであり、初期の非最適化条件の5.93倍であった。化学組成分析の結果、B-2純EPSの炭素含有量は39.05±0.25%、水素含有量は7.19±0.08%、窒素含有量は0.72±0.03%、硫黄含有量は0%であった。ウロン酸の含有率は20.94±6.30%と高かった。B-2 EPSは、1,1-ジフェニル-2-ピクリルヒドラジル(DPPH),ヒドロキシル(-OH),スーパーオキサイドアニオン(O),過酸化水素(HO),ニトロソラジカル(NO)消去能及び還元能を有していた。その分解温度は313℃であり、B-2 EPSが高い熱安定性を有していることが示された。また、植物油に対する乳化効果は炭化水素よりも優れていた。シトレウムB-2が生成したEPSは、ショ糖を添加した脱脂乳の濃度を変えて活性化され、脱脂乳の固化度が異なっていた。さらに、B-2 EPSは、プロバイオティクス細菌、特にラクトバチルス・デルブルエッキイの増殖を促進した。

The fermentation conditions for exopolysaccharides (EPS) with a highly branched structure extracted from Leuconostoc citreum B-2 were optimized by response surface methodology (RSM). The results showed that under the optimal fermentation conditions of sucrose, yeast extract and pH of 99.80 g/L, 5.94 g/L and 6.12, respectively, the B-2 EPS yield was 59.33 ± 1.34 g/L, which was 5.93 times greater than that from the initial nonoptimized conditions. Chemical composition analysis showed that the carbon, hydrogen, nitrogen and sulfur contents of the B-2 pure EPS (P-EPS) were 39.05 ± 0.25%, 7.19 ± 0.08%, 0.72 ± 0.03% and 0%, respectively. The content of uronic acid was high, reaching 20.94 ± 6.30%. B-2 EPS had certain 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), hydroxyl (·OH), superoxide anion (O), hydrogen peroxide (HO), nitroso radical (NO) scavenging abilities and reducing power. The degradation temperature of the B-2 EPS was 313 °C, indicating that B-2 EPS have high thermal stability. The emulsification effect on vegetable oils was better than that of hydrocarbons. The EPS produced by Leu. citreum B-2 was activated in different concentrations of sucrose-supplemented skimmed milk, which caused the skimmed milk to have different degrees of solidification. Moreover, B-2 EPS promoted the growth of probiotic bacteria, especially Lactobacillus delbrueckii.