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为探究 β-(1→3)-D - 葡聚糖（Rim gum）的特性及应用，研究人员从玉米黑粉菌（Ustilago maydis）突变株 BMA2 获取 Rim gum，对其进行多方面研究。结果显示其有独特理化、流变、生物特性，在食品和健康产品开发有潜力。
在生命科学和健康医学领域，β- 葡聚糖一直备受关注。它是葡萄糖的同聚物，广泛存在于多种生物中，具有免疫调节、抗癌、降血糖和抗氧化等多种生物活性，在食品和医药行业展现出巨大的应用潜力。然而，不同来源的 β- 葡聚糖在结构和功能上存在差异，其特性和应用仍有待深入挖掘。此前，对于玉米黑粉菌（
Ustilago maydis）突变株 BMA2 产生的 β-(1→3)-D - 葡聚糖（Rim gum），相关研究较少，尤其是在其流变学特性、对细胞的影响及在食品应用方面，存在诸多未知。为了填补这些空白，来自国外研究机构的研究人员开展了一系列研究，相关成果发表在《Carbohydrate Polymer Technologies and Applications》上，这一研究为 β- 葡聚糖的进一步开发利用提供了重要依据。
研究人员主要运用了以下关键技术方法：通过红外光谱（FT-IR）对 Rim gum 进行化学鉴定，确定其化学结构特征；使用同心圆筒流变仪测定不同浓度 Rim gum 溶液的表观粘度，研究其流变特性；利用细胞培养技术，培养人脐静脉内皮细胞（HUVEC），开展细胞活力、活性氧（ROS）水平及细胞因子产生等细胞实验；对添加 Rim gum 的法兰克福香肠进行理化和质构分析时，采用标准方法测定水分、灰分、脂质等含量，用 pH 计测 pH 值，通过 TA-XT2i 质地分析仪测量剪切应力。
化学鉴定
研究人员使用红外光谱仪对 Rim gum 进行分析，发现其在特定波数下呈现出对应信号。如 1021 cm-1处的信号对应 C-O-C 伸展，表明存在糖苷键；1642 cm-1处的信号归因于 C=O 伸展；1404 cm-1和 2887 cm-1的信号与 - C-H（CH2）伸展有关，可能源于葡萄糖环的弯曲；3262 cm-1的信号则表明结构中存在羟基（-OH）。这些结果表明，Rim gum 具备 β- 葡聚糖的基本特征。
流变特性研究
通过在不同浓度（0.1% - 2.0%）下测定 Rim gum 溶液的表观粘度随剪切速率的变化，研究发现 Rim gum 呈现假塑性行为，即随着剪切速率增加，表观粘度降低。从计算得到的流变参数来看，行为指数 “n” 均小于 1，且一致性系数 “K” 随浓度增加而增大，这意味着浓度越高，溶液粘度越大。这种假塑性行为在其他含 β- 葡聚糖的溶液中也有报道，对于需要改变粘度的应用场景可能具有重要意义。
体外细胞活力评估
研究人员在 HUVEC 细胞系中测试 Rim gum 的细胞毒性，用不同浓度（50 - 200 μg/mL）的 Rim gum 处理细胞 24 小时后，进行 MTT 试验。结果显示，当 Rim gum 浓度为 50 μg/mL 时，细胞活力为 83.30%；随着浓度增加，细胞活力逐渐下降。其半数细胞毒性浓度（CC50）为 291.76 μg/mL。这表明 Rim gum 在一定浓度范围内对细胞活力影响较小，具有潜在的安全性。
抗氧化作用研究
在 HUVEC 细胞中加入不同浓度的 Rim gum，利用 5 (6)- 羧基 - 2′,7′- 二氯荧光素二乙酸酯（DCFDA）反应评估 ROS 水平变化。结果表明，Rim gum 浓度与 ROS 含量呈负相关，即随着 Rim gum 浓度增加，ROS 浓度显著降低。但同时发现处理时间与浓度之间存在相互作用，这意味着不同时间点评估可能会得到不同结果，表明 Rim gum 的抗氧化效果可能受时间因素影响。
细胞因子水平分析
研究人员用 Rim gum 处理 HUVEC 细胞后，通过流式细胞术微球分析（CBA）检测细胞因子水平。结果发现，与对照组相比，处理组中人类 IL-17B 和 IFN-γ 浓度略有增加，而 TNF、IL-10 和 IL-4 浓度下降。这表明 Rim gum 对促炎细胞因子的产生具有免疫调节作用，在免疫反应调节方面可能具有潜在的医学应用价值。
法兰克福香肠的理化和质构分析
研究人员将 Rim gum 应用于法兰克福香肠制作，与阿拉伯胶和商业香肠（含卡拉胶）对比。结果显示，Rim gum 香肠的水分含量为 54.47%，低于商业香肠；灰分含量为 0.76%，也低于商业香肠；蛋白质含量与其他组无显著差异；脂质含量为 26.48%，高于商业香肠。在质构方面，Rim gum 香肠与商业香肠的剪切应力相近，表明二者质地相似，这说明 Rim gum 在替代卡拉胶用于香肠制作方面具有一定潜力。
研究结论表明，Rim gum 被鉴定为 β-D - 葡聚糖，其溶液在低浓度（0.1%）时呈现牛顿流体行为，高浓度（0.5% - 2.0%）时呈现假塑性行为。在细胞实验中，Rim gum 在 50 μg/mL 处理 24 小时时细胞活力良好，且能显著降低 ROS 浓度，对细胞因子产生有免疫调节作用。在食品应用方面，Rim gum 在法兰克福香肠中的理化性质与阿拉伯胶相似，质地与商业香肠相当。这一研究为 Rim gum 在食品和健康产品开发提供了理论依据，有望推动其在相关领域的实际应用。未来，研究人员可进一步深入探究 Rim gum 生物效应的作用机制，为其更广泛的应用奠定基础。
