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海洋特征寡糖:大海的礼物
根据分子的构成,糖可以分为单糖、寡糖、多糖、结合糖和衍生糖。寡糖是由2—20个单糖分子构成,其中以蔗糖与麦芽糖为代表的双糖最为普遍。寡糖可溶于水,多数有甜味。
“寡糖和我们平常吃的、用的糖不一样,其用途很广泛。”中国海洋大学医药学院于广利教授介绍说,“寡糖”不是传统意义上作为能量物质和结构物质的糖,而是短的小分子糖链,具有信息传导功能。海洋寡糖,大海赐予人类的礼物,结构特殊,生物学活性广泛,和人类健康、重大疾病的发生发展关系密切
寡糖可以从大蒜、洋葱、芦笋、豆类、蜂蜜等天然食物萃取,也可以利用生化科技通过双糖合成。但海藻中的寡糖含量更加丰富,海藻中有30%—60%的寡糖含量。“海洋特征寡糖主要通过化学和生物酶法降解从海洋动物多糖、藻类多糖和微生物多糖中获得。”
国际上关于海藻寡糖的研究始于上世纪50年代中后期,我国稍晚,从上世纪80年代初开始做此类研究。早期海洋寡糖的制备主要是为了其结构分析,而目前则是用于构效关系的研究,开发海洋糖类药物及其功能制品。
与陆地来源的寡糖相比,海洋寡糖具有结构特殊和生物学活性广泛的特点。从海洋多糖中制备的海洋寡糖结构特殊性,不仅体现在单糖的种类上,尤其体现在其聚阴离子或者聚阳离子电解质特性上。
据了解,海洋中褐藻胶寡糖及其衍生物具有抗心脑血管疾病、抗老年痴呆的作用等;卡拉胶寡糖及其衍生物具有抗病毒、抗肿瘤活性等特点;甲壳胺寡糖及其衍生物具有抗动脉粥样硬化、提高机体免疫活性等;琼胶寡糖则具有抗氧化和抗糖尿病活性等。
“有些陆生植物寡糖也有免疫活性和降血糖活性,但资源没有海洋丰富。”于广利说。
除了对海洋药物产业的贡献,结构和功能独特的海洋寡糖在其它领域还具备广阔的开发空间,用管华诗的话说,“还会有大用”。“随着研究的不断深入和糖库化合物数量的不断增加,会不断发现新的功能和用途。其应用潜能会体现在与人类生活相关的各个方面。”于广利补充道。
除医药外,海洋特征寡糖还可应用于食品、化妆品、军工及农业等行业。
在食品领域,进入21世纪,人口与健康问题面临新的挑战,我国人口基数大,营养缺乏与营养失衡问题;步入老龄化社会,老年保健与老年病问题日益严重,这些问题为研究克服亚健康、满足特殊群体(老年、婴幼儿)的功能食品研发提供了强劲需求。如全球寡糖功能食品市场每年超过400亿美元。
在日用化工方面,海洋寡糖在保水、保湿、洗发、护发、杀菌消毒,以及抗菌、活化细胞、抗氧化、抗衰老和防晒等产品的开发和应用中需求量很大。
在农业方面,寡糖不仅在无公害肥料、作物抗逆和绿色农药开发中有需求,而且作为植物生长调节剂、饲料饵料添加剂、种子处理剂以及果蔬、水产品保鲜剂等具有需求,还在兽药、水产动物药和替代抗生素方面具有强劲的市场需求。如2007年寡糖饲料额度在市场超过170亿美元,且每年以10%的速度增长。
在军工领域,寡糖在防辐射、止血、耐低温和防冻食品以及解毒食品等方面具有特殊用途。
值得一提的是,海洋特征寡糖的应用还延长了海水养殖产业链。目前,这条产业链主要包括各种海藻(海带,裙带菜,江蓠,紫菜,麒麟菜等)养殖和虾、蟹的养殖产业,将来会扩展到海参和鱼类养殖业等养殖产业。
下列对寡糖描述不正确的一项是( )
A.寡糖是短的小分子糖链,可溶于水,多数有甜味。 |
B.寡糖既可从天然食物萃取,也可通过生化科技合成。 |
C.与陆地来源的寡糖相比,海洋寡糖具有结构特殊的特点。 |
D.卡拉胶寡糖及其衍生生物具有抗病毒、抗糖尿病活性等特点。 |
下列对寡糖应用描述不正确的一项是( )
A.随着研究的不断深入,寡糖应用潜能会体现在与人类生活相关的各个方面。 |
B.由于老年保健与老年病问题日益严重,在食品领域对寡糖需求强劲。 |
C.海洋特征寡糖可应用于食品、医药、化妆品、军工及农业等行业。 |
D.海洋特征寡糖已经应用于海水养殖产业链、海参和鱼类养殖等养殖产业。 |
下列符合原文内容的一项是( )
A.根据分子的构成,糖可以分为单糖、寡糖、多糖、双分子糖、结合糖和衍生糖。 |
B.通过化学和生物技术从海洋动物多糖、藻类多糖和微生物多糖中获得陆地来源的寡糖。 |
C.由于寡糖的防辐射、止血、耐低温等功能,寡糖也积极应用于军工领域。 |
D.我国从上世纪80年代初开始进行构效关系的研究,开发海洋糖类药物及其功能制品。 |