通过深层发酵技术培养金针菇和黑木耳菌丝体,从培养液和菌丝体中提取、分离、纯化出高粘度凝胶多糖。用静态和动态光散射、荧光光谱、流动双折射、旋光、动态力学测量等确定凝胶多糖的浓度区间,并且研究凝胶多糖在溶液中不同浓度范围内的链形态、分子间相互作用、分子运动、凝胶网络结构。用流变仪、原子力显微镜、核磁共振、热分析等方法测试多糖在不同条件下的流变行为,研究它们的流变特性,包括流体类型、粘稠性、凝胶的微观结构、凝胶化机理、凝胶的粘弹性、稳定性、凝胶-溶液转变等。由此从分子水平弄清这些高粘度凝胶多糖作为功能食品增稠剂的增稠机理,并建立凝胶结构与流变性能之间的构效关系。本项目将首次报道具有增强免疫功能的凝胶多糖的结构和流变性能,可为进一步开发新型保健食品增稠剂、以及指导食品加工提供重要科学依据,因此具有原始创新性、重要学术价值和应用前景。
本项目从不同来源的微生物(真菌和细菌)中提取分离出各种多糖,用气-质联用、核磁共振等方法确定了它们的化学结构。用粘度法、光散射、凝胶渗透色谱、微量差示扫描量热法、旋光等方法,并结合高分子稀溶液理论分子计算得到它们的构象参数,推断出它们的链构象及其转变;通过流变仪研究了具有高粘度的三螺旋香菇葡聚糖和细菌胞外酸性杂多糖在水中不同条件下的稳态和动态流变行为,确定了它们的不同浓度区间的临界浓度c*和c**,研究了它们的溶液-凝胶化转变、凝胶网络结构、凝胶化机理;尤其,我们探索了多糖弱物理凝胶化点的确定方法,证明适用于化学凝胶化的Winter-Chambon标度定律也适用于研究甚至在凝胶化前就表现出弱凝胶性质的体系的溶液-凝胶转变,同时粘度法也是确定凝胶点较好的方法;分析讨论了了多糖结构与流变性能间的构效关系;研究了凝胶多糖与其它多糖和小分子物质间的协同相互作用,得到了制备复配凝胶的方法;同时研究了多糖螺旋结构的破坏及其在选择性溶剂中的再组装行为。本项目不仅为弱物理凝胶的基础研究提供了科学依据,而且为开发多功能多糖产品及其加工提供了重要的科学数据。因此具有原始创新性、重要学术价值和应用前景。