全 文 ：植物学通报 2006, 23 (2): 215~223
Chinese Bulletin of Botany
收稿日期: 2005-09-08; 接受日期: 2005-11-18
基金项目: 国家 863计划重大专项(2002AA207004)和中国科学院知识创新工程重要方向项目(KSCX2-SW-304)
* 通讯作者 Author for correspondence. E-mail: wangtao@cib.ac.cn
.专题介绍.
麦类作物种子中戊聚糖研究进展
冯波1 舒守贵1 张爱民2 王涛1*
(1中国科学院成都生物研究所 成都 610041) (2 中国科学院遗传与发育生物学研究所 北京 100101)
摘要 戊聚糖是谷物种子中, 特别是小麦种子中重要的非淀粉多糖, 也是麦类面粉的重要功能性成分,
对面包品质有重要影响。由于戊聚糖在面包工业和保健品行业具有广阔的应用前景, 近50年来, 国外对
其开展了较为系统和深入的研究。本文回顾了近年来有关戊聚糖的最新研究进展, 包括其组成、结构、
含量及其测定方法以及在面包烘焙中的应用等。
关键词 戊聚糖, 小麦, 面包, 多糖
Research Progress on Pentosan in Triticeae Crops
Bo Feng1, Shougui Shu1, Aimin Zhang2, Tao Wang1*
(1 Chengdu Insititute of Biology, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041)
(2 Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101)
Abstract Pentosan is a group of nonstarch polysaccharides in cereal seeds, particularly wheat. It is
an important functional component of wheat flour, affecting many properties such as bread-making
quality. In the last 50 years, a large number of studies have been performed on pentosan for its
potential broad applications in making bread and other health products. This article reviews the
latest research into pentosan, including its composition and structure, methods of content measure-
ment and its applications in bread-making.
Key words pentosan, wheat, bread, polysaccharide
戊聚糖 (pentosan)是谷物种子中非淀粉多
糖(non-starch polysaccharides, NSP)的主要成分,
也是谷物细胞壁多糖的重要组成部分。戊聚
糖是1927年由Hoffmann等从面包专用粉中分
离得到, 它的主要成分为阿拉伯糖(arabinose, A)
和木糖(xylanse, X), 此外还含有少量己糖、蛋
白质、糖醛酸、酚酸及阿拉伯半乳糖多肽
(arabinogalactan-peptides, AGP)等( Vinkx et al.,
1995; Loosvld and Delcour, 2000)。
对戊聚糖的研究主要集中在小麦和黑麦。
相关报道认为, 戊聚糖对小麦和黑麦的营养价值
和加工品质有重要影响, 尤其是对黑麦面包烘焙
品质的影响, 甚至比蛋白质还重要(Adam and
Ronald, 1998)。而且, 戊聚糖作为一种功能性
多糖, 具有很重要的生理功能和营养功效, 如降
脂减肥、润肠通便、抗氧化及促进小肠蠕动
等(Piazza, 1995; Rieckhoff et al., 2000)。
鉴于戊聚糖在面包工业及保健品行业中的
重要作用, 国外研究者在20世纪50年代开展了
较为系统的研究, 近几年来国内也有一些关于戊
216 23(2)
聚糖在面包制作中作用的相关报道。本文将
对麦类作物种子中戊聚糖的国内外研究进展作
简要综述。
1 戊聚糖的结构
因提取方法不同, 戊聚糖的分子量范围为
22~5 000 kD, 通常含有1 500~5 000个残基(Labat
et al., 2001)。它的基本结构是由b-D-吡喃木糖
残基经b-(1→4)-糖苷键连接成的木聚糖主链
为骨架, a-L-呋喃阿拉伯糖为侧链连接而成(图
1)。b-D-吡喃木糖残基可在 C2或 C3 位被 a-
L-呋喃阿拉伯糖单取代, 也可在C2和C3位同
时被 a-L-呋喃阿拉伯糖双取代(Petit et al.,
1998)。在少数情况下, 木糖或聚合的阿拉伯糖
也可作为侧链(Gruppen et al., 1992; Cleemput et
al., 1995) 。阿魏酸(ferulic acid, FA)可在阿拉伯
糖的C5上通过酯键与蛋白质或细胞壁其他成
分连接(Vinjamoori et al., 2004)。
戊聚糖的一个重要指标是阿拉伯糖和木糖
的比例(arabinose/xylose, A/X), 即取代程度。
其中水不溶性戊聚糖(water-unsoluble pentosan)
具有较高的取代程度, A/X值为0.77; 水溶性戊
聚糖(water-soluble pentosan)一般为 0.51~0.61
(Dervilly et al., 2000)。Beaugrand等(2004)对11
种商业小麦戊聚糖含量的测定表明, A/X值变化
范围为0.60~1.07, 而水溶性戊聚糖中A/X值约
为 0.32。
通常认为一级结构中的以下4点会影响戊
聚糖的高级结构和性质: (1)木聚糖骨架的长度;
(2)取代程度; (3)取代方式; (4)与阿魏酸相连的其
他细胞壁成分。研究这4种因素的方法主要有
气相色谱法(Courtin et al., 2000)、核磁共振法
(Hoffmann et al., 1992)和甲基化分析(Gruppen et
al., 1992)等。试验表明: 一般结合两种方法才
较为可靠。例如: 结合质子 -核磁共振法和气
相色谱法可以测出A/X值和未取代、单取代
以及双取代木糖的比例。
当木糖骨架未被取代时, 它的构象呈左旋,
并且3个木糖成一圈, 取代后它呈一个紧密的且
无规则的螺旋。在水溶液中, 游离的戊聚糖分
子为中度延伸的结构, 呈现多种多样的构象。
取代程度不会影响水溶性戊聚糖的构象, 但水溶
性戊聚糖之间的阿魏酸桥却能导致分子的结合
和构象的改变(Dervilly et al., 2000)。
2 戊聚糖的含量
不同谷物种子中, 戊聚糖的含量有较大变
化(表1)。Annison(1990)对澳大利亚20种小麦
(全麦粉)的戊聚糖含量进行了测定, 发现戊聚糖
含量约为5.27%~8.18%。李春喜等(2002)对河
南 8个有代表性的小麦品种及冯焱和佟建明
(2004)对华北地区8个小麦品种的戊聚糖含量进
行测定, 发现戊聚糖含量为6%~9%(全麦粉), 平
均值为7.46%。笔者对2004~2005年度四川省
图 1 戊聚糖的基本结构
Fig. 1 The configuration of pentosan
2172006 冯波 等: 麦类作物种子中戊聚糖研究进展
区试参试小麦品系的戊聚糖含量进行分析, 各参
试小麦品系的戊聚糖含量平均值为5.73%, 并筛
选到全麦粉戊聚糖含量高达10.97%的材料(未
发表资料)。戊聚糖在小麦籽粒中分布是不均
匀的, 主要存在于胚乳之外的皮层和糊粉层, 在
胚乳中分布较少。面粉中的戊聚糖含量较低,
小麦面粉中为1.5%~2.5%(图2), 黑麦面粉中为
5%。对北京市场上17种主流面粉品牌的戊聚
糖含量进行分析,其戊聚糖含量为0.92%~2.62%
(张爱民, 未发表资料)。采用湿磨法分析糯性
小麦的面粉特性, 发现糯小麦面粉中具有比普通
小麦高的戊聚糖含量(Sayaslan et al., 2006)。笔
者对自育糯小麦的戊聚糖含量分析也证实了该
结论。
3 戊聚糖的理化性质
3.1 溶解性
水溶性戊聚糖和碱溶性戊聚糖在水或水-
乙醇混合液中的溶解性主要取决于其取代程度,
但同时受戊聚糖来源和提取方法的影响。值
得注意的是, 当A/X的平均值为0.43时, 溶液中
戊聚糖会形成两部分: 不溶部分为A/X值较低
的戊聚糖; 溶解部分为A/X值较高的戊聚糖, 同
时, 不溶部分趋向聚合。戊聚糖中的醇溶部分
也证明了这一点。在低醇浓度时, A/X值低的
部分趋向聚合, 增加醇浓度会使A/X值高的部
分沉淀(Cleemput et al., 1995)。但与此相反,
Dervilly等(2001)却认为: A/X比例不影响其在溶
液中的构象和特性。据推测, 这极有可能是二
者戊聚糖提取方法不同而引起的。
3.2 氧化交联性质
戊聚糖的氧化交联性质对面团的形成和小
麦的加工品质有重要影响, 但不同学者对这一现
象的看法不一。大多数学者认为: 戊聚糖的氧
化交联性质是由FA引起的, 戊聚糖中含有相当
质量的FA (0.36 mmol.g-1)。Figueroa等(1998)
研究认为: 戊聚糖的交联是由2个FA残基通过
共价连接形成FA二聚体引起的。在此过程中,
戊聚糖的分子量和粘度增大, 游离FA总含量降
低, 当戊聚糖的粘度足够高时, 凝胶就形成了。
近年来还有学者指出: 戊聚糖可通过FA酯键与
谷蛋白分子连接, 进而影响面筋的形成(Wang et
al., 2002, 2004a, 2004b)。此外, 戊聚糖还可能
通过非共价键与葡聚糖和纤维素作用, 参与凝胶
表 1 一些谷物及其副产品中戊聚糖的类型和含量(%, 以占干物质的百分比表示)
Table 1 The types and contents of pentosan in some cereal grains and cereal
by-products (%, indicated by the percentage of dry matter)
戊聚糖类型 小麦 大麦 黑麦 小黑麦 高粱 玉米 水稻 麸皮 麦糠
水溶性戊聚糖 0.8 0.8 3.4 1.3 0.1 0.1 0.1 0.2 1.1
水不溶性戊聚糖 6.3 7.1 5.5 9.5 2.0 5.1 0.2 8.3 20.8
图 2 小麦面粉戊聚糖按溶解性的分类情况(括号中的数字指戊聚糖在面粉中的百分含量)
Fig. 2 Classification of pentosan in wheat flour according to extractability (The namber in brackets indicates the
percentage of pentosan content in wheat flour)
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形成(Izydorczyk and MacGregor, 2000; Rhodes
et al., 2002; Frederix et al., 2004)。
3.3 吸水能力
戊聚糖有很高的吸水能力和膨胀性。水
不溶性戊聚糖可吸收 6.7、7.0或 9.9倍于自身
质量的水, 水溶性戊聚糖则可吸收 6.3、4.4或
3.5倍于自身质量的水。由于这些值是通过向
面粉中加入戊聚糖后测定吸水量得到的, 所以有
学者对用这种方法获得的“吸水能力”持怀疑
态度。尽管如此, 近年来倾向认为: 当向面团
中添加戊聚糖时, 面团形成时产生的抗混合阻力
可以被添加 2~10倍戊聚糖质量的水所补偿
(Courtin and Delcour, 1998)。现在还不清楚这
种作用是戊聚糖单独引起的, 还是戊聚糖与面团
中其他成分共同作用的结果。
3.4 黏度
在水中, 水溶性戊聚糖和碱溶性戊聚糖可
形成高黏度溶液。据报道它的黏度为2.75~8.5
dl.g-1 (Izydorczyk et al., 1992), 这比其他非淀粉
多糖的值要高得多。有研究把面粉的黏度归
功于水溶性戊聚糖和 AGP(Izydorczyk et al.,
1995), 但水溶性戊聚糖的黏度值是AGP的15倍
多, 所以, 可以认为面粉的黏度主要是由水溶性
戊聚糖决定的。FA在 2个戊聚糖分子之间的
交联也会影响黏度, 因为它增大了戊聚糖的分子
量并改变了它的构象(Dervilly et al., 2000)。
4 戊聚糖含量的测定方法
谷物种子中戊聚糖含量的测定方法主要有
以下 5 种。
4.1 气相色谱法(Blakeney, 1983)
称取 50 mg样品, 加入 5 mL 2 mol.L-1
H2SO4,100℃密闭水解12小时, 用BaCO3中和,
过滤, 减压浓缩干燥, 加入0.5 mL吡啶, 10 mg盐
酸羟胺和10 mg肌醇, 90℃恒温30分钟, 再加入
0.5 mL乙酸酐, 90℃恒温30分钟, 然后取上清液
进行气相色谱分析。戊聚糖的含量用阿拉伯
糖和木糖含量之和来表示。
4.2 Duffau蒸馏法(陈惠萍, 1995)
称取1 g样品于烧瓶中, 加入20 g NaCl,再
加入100 mL 12%HCl溶液, 装上冷凝管和漏斗,
漏斗中加入一定量的12%HCl, 加热使内容物沸
腾。控制温度使蒸馏速度为30 mL.min-1。此
后每蒸馏出30 mL馏出液, 即向漏斗中加入30
mL 12%HCl于烧瓶中。当蒸馏出300 mL馏出
液后, 用乙酸苯胺检验, 至蒸馏完全。将馏出
液用 12%HCl定容至 500 mL。取其中 100 mL
于锥形瓶, 加入13 mL NaBr-KBrO3, 盖上瓶盖, 于
20~25℃避光静置1小时。再加入5 mL 10%KI
溶液, 摇匀, 于暗处静置 10分钟。以淀粉为指
示剂, 以0.05 mol.L-1硫代硫酸钠滴定析出的碘,
并以100 mL 12%NaCl 为空白实验。
戊聚糖含量= 1 . 3 8 ×( ( V I-V 2)×0 .5 C ×
0.024×500)/100×G×(100-W) (1)
式(1)中, V1为空白消耗的硫代硫酸钠体积
(mL); V2为样品消耗的硫代硫酸钠体积 (mL); C
为硫代硫酸钠的摩尔浓度(mol.L-1); G为样品
重量(g); W为样品含水量 (%); 0.024为1 mL硫
代硫酸钠溶液相当的糠醛量; 1.38为糠醛换算为
戊聚糖的理论换算系数。
4.3 间苯三酚法, 即Douglas法(Douglas,
1981)
称取4.5~5.5 mg样品, 置于具塞比色管中,
加入2 mL ddH2O,再加入10 mL新配的抽提液
(2 g间苯三酚, 10 mL无水乙醇, 110 mL冰醋酸,
2 mL浓盐酸, 1 mL葡萄糖(17.5 g.L-1))。将比
色管放入沸水浴中显色25分钟。冷却, 分别测
定552和510 nm处的吸光值。同时, 以ddH2O
和木糖标准液为对照。
戊聚糖含量(%)=C×0.88/(m×1000)×100% (2)
式(2)中, C为由标准溶液查得的木糖浓度;
0.88为戊聚糖与木糖的比例系数; m为样品质量
(mg)。
4.4 地衣酚-盐酸法(Orcinol-HCl) (Cering
and Guilbot, 1972)
称取10 mg样品, 加入2 mL 2 mol.L-1 HCl,
2192006 冯波 等: 麦类作物种子中戊聚糖研究进展
在密闭的试管中 100℃恒温 2.5小时。冷却后
加入2 mL 2 mol.L-1 Na2CO3和2 mL酵母。搅
拌离心(1 000 g, 10分钟), 取2 mL加入试管, 加
入1 mL水, 3 mL FeCl3(质量分数为0.1%)和0.3
mL地衣酚(1%地衣酚溶于乙醇中)。摇匀, 沸
水浴 30分钟, 冷却, 670下比色。
戊聚糖含量=(A670/样品量×10)×3×m×0.88/
100 (3)
式(3)中, A670为样品在670 nm处的吸光值;
0.88为聚合系数; m表示样品质量(mg)。
4.5 离子交换色谱-脉冲安培法(ion ex-
change chromatography-pulsed amperom-
etric detection, IEC-PAD)(Houben et al., 1997)
首先将戊聚糖用HCl水解为木糖和阿拉伯
糖。然后, 用 Carbopac 1 (dionex corp)柱, 15
mmol.L-1 NaOH为流动相的离子交换色谱和脉
冲安培来测定。来自淀粉降解的高浓度葡萄
糖的干扰可通过葡萄糖氧化酶把葡萄糖转化为
葡糖酸来解决。为了避免高浓度的葡糖酸, 在
用1 mmol.L-1 NaOH平衡前需要用500 mmol.L-1
NaOH来冲洗。为了保证高精度, 在电化学测
定前需对柱的冲洗液混合 2 5 0 m m o l . L-1
NaOH。
4.6 5种测定方法比较
尽管测量戊聚糖含量的方法有多种, 但各
有优缺点, 研究者可根据自己的试验目的和设备
条件选择适合自己的方法。现比较一下以上
介绍的 5种测量方法的优缺点。
因为戊聚糖不含有强染色基团, 所以在低
浓度下, 用一般方法很难测定戊聚糖含量。在
精密测定时, 建议使用气相色谱和离子交换色
谱 -脉冲安培法。但由于气相色谱法需要预处
理, 而且绝大多数色谱柱不能完全保留和释放戊
聚糖, 所以灵敏度也不高。所有方法中, IEC-
PAD法是最好的, 因为它有极高的灵敏度, 同时
可以提供其结构特点, 并且不需要预处理。但
为了更好地将葡萄糖和木糖、葡萄糖和甘露
糖分开, 必须注意NaOH的浓度和减小面粉中葡
萄糖的影响。
用化学方法(Duffau蒸馏法、地衣酚 -盐
酸法和Douglas法)测定时, 会受到淀粉水解的
葡萄糖的影响, 同时不能提供每一个单糖的结构
信息, 所以有一定的局限, 但它不需从面粉中直
接分离出纯戊聚糖, 操作简便, 适合于一般测
定。化学法的精确度是通过与色谱法相比较
得到的。Duffau蒸馏法与色谱法有较好的相
关性, 但实验操作较为复杂。比色法(地衣酚 -
盐酸法和Douglas法)与色谱法相关性较差, 但
实验操作简便、迅速, 适合日常测定。地衣酚-
盐酸法与Douglas法比较, 李利民等(2004)认为
后者与色谱法相关性较好, 而周素梅等(2000)则
认为 Douglas法测出的值较低。
5 戊聚糖在面包制作中的作用
戊聚糖在水相中, 形成高粘度胶体溶液, 在
氧化剂的作用下, 能改变面团流变学性质, 影响
面包烘焙品质。Emine等 (2001)将小麦的水溶
性戊聚糖和水不溶性戊聚糖及黑麦中水溶性
戊聚糖分别加入面粉样品中, 结果显示: 3种戊
聚糖明显地促进面包吸水, 提高面包体积, 并
推迟变质期, 其中黑麦水溶性戊聚糖的作用最
为明显。
5.1 水不溶性戊聚糖在面包烘焙中的作用
早期的研究把来自小麦和黑麦的戊聚糖加
入面团中, 观察它对面团混合的影响。当添加
水不溶性戊聚糖时, 发现会对面包体积产生负作
用, 并导致面团中淀粉浓度的增大。同时, 面
包表面和纹理都被破坏了(Krishnaray and
Hoseney, 1994)。将水不溶性戊聚糖添加到饼
干粉中, 也发现有类似的现象。但Michniewicz
等(1992)的研究却表明: 添加水不溶性戊聚糖对
面包表面和纹理的影响很小或基本没有。同
时, 还有研究认为添加水不溶性戊聚糖能够增大
面包体积并改善表面纹理(Maeda and Morita,
2002)。
最近的研究似乎可以解释这一争议: 水不
220 23(2)
溶性戊聚糖对面团的影响存在一个阈值。当
添加比例在阈值以下时, 可增加其抗延展性并改
善面包纹理; 若超过此阈值时就起反作用(Denli
et al., 2001)。
5.2 水溶性戊聚糖在烘焙中的作用
几乎所有研究都表明: 水溶性戊聚糖可增
加面包体积, 改善面包的结构及表面的色泽, 并
能延长产品货架期(吴雪辉等, 1998; Amiour et al.,
2002; Wang et al., 2002)。Courtin 和 Delcour
(1998)研究表明: 添加水溶性戊聚糖对增大面包
体积的作用从很小到极其显著。M a r t a 和
Costas (1992)将分离的2种不同分子量的水溶性
戊聚糖加入2种加拿大麦粉中, 结果二者均提高
了面粉的吸水率和面团形成时间, 并能增大面
包的体积。进一步的研究证明: 水溶性戊聚糖
的功能与其分子量有很大关系, 当加入分子量为
201 kD水溶性戊聚糖时, 对面包烘焙品质的影
响明显好于 130 kD的戊聚糖(Biliaderis et al.,
1995)。
有研究表明: 戊聚糖可通过FA与谷蛋白相
互作用影响面包体积。这可通过一个微型的
谷蛋白 -淀粉系统来表明。该系统显示: FA是
一个控制水溶性戊聚糖和水不溶性戊聚糖对谷
蛋白含量和性质影响的关键因素, 添加额外的
FA将导致面筋和谷蛋白的延伸性增加, 并会提
高谷蛋白的含量(Wang et al., 2003a,, 2003b,
2004a)。
6 戊聚糖的遗传学研究
关于戊聚糖的遗传学研究报道很少。
Cryan等(1996)通过在小麦和黑麦杂交过程中,
增加一些染色体带来确定黑麦染色体上控制戊
聚糖合成的位点。结果表明: 黑麦中控制戊聚
糖含量的基因分布很广,其中 2R、5R和 6R会
从小到大显著地提高小麦水溶性戊聚糖的含量,
1R、3R、4R和 7R会降低水溶性戊聚糖的含
量。进一步研究发现, 增加水溶性戊聚糖含量
的基因存在于2R的短臂或长臂上, 而3R和7R
的2条臂上的基因似乎起着相反的作用(Fenn et
al., 1994; Boros et al., 2002)。
Udall等(1999)研究发现, 小麦和黑麦的水溶
性戊聚糖可能表现为数量遗传, 在合成中受大量
基因的控制。而有学者就指出水溶性戊聚糖
的遗传力为 0.72(Gan et al., 1996)。姜丽娜等
(2004)对河南小麦的研究认为: 小麦籽粒总戊聚
糖含量和水溶性戊聚糖含量的遗传力较强, 分别
为0.91和0.86, 在早代进行选育的可能性较大。
与此相反, Martinant等(1999)却指出, 涉及水溶
性戊聚糖含量变化的基因较少。此外, 戊聚糖
含量与生态因素有很大关系, 雨水过多或灌溉次
数较多可以引起戊聚糖含量上升, 而在子粒成熟
期间高温或干旱会引起戊聚糖含量的下降
(Saastamoinen et al., 1989)。
目前, 关于负责合成木聚糖骨架的酶还不
清楚。有猜测认为属于纤维素酶类, 即1, 4-木
糖转移酶。该酶已在多种植物中被发现
(Gibeaut et al., 1990; Andrea et al., 2002), 它的活
性也从小麦种子中分离的微体膜得到证明
(Hong et al., 2001)。关于阿拉伯糖侧链形成的
研究很少, 有报道指出: 葡糖基转移酶参与了该
反应。Porchia和 Scheller(2000)首次报道了从
小麦种子微体和高尔基体膜上分离出该转移酶,
并且确定了酶的活性及其产物, 同时还发现了可
能参与戊聚糖合成的其他蛋白质。
7 研究展望
近年来, 国内外对戊聚糖的研究主要在以
下两方面: (1)分析戊聚糖的结构和性质; (2)戊聚
糖在烘焙工业中的应用。虽然戊聚糖的发现
至今已近80年, 但很少有关于其遗传学特点和
在育种中应用的报道(Delcour et al., 1999)。笔
者认为要进一步了解和利用戊聚糖, 可从以下几
方面进行深入研究。(1)国内对戊聚糖的研究,
在借鉴国外研究的同时, 需要掌握国内谷物品种
戊聚糖含量的情况, 特别是具有不同戊聚糖含量
品种的收集, 这对我国开展戊聚糖作物育种及其
2212006 冯波 等: 麦类作物种子中戊聚糖研究进展
工业应用研究有较为重要的意义; (2)戊聚糖的
结构研究还存在一些相互矛盾的报道
(Vinjamoori et al., 2004), 特别是其在水溶液中的
空间结构、阿拉伯糖在木糖上结合位点等方
面的研究需要进一步加强; (3)戊聚糖的性质, 特
别是氧化交联性质, 是决定其功能的主要因素,
但现在的看法还不一致, 其中关于FA在溶液中
的性质以及对面团的作用方面尚需深入研究;
(4)戊聚糖在面包烘焙中的作用机理是戊聚糖应
用的关键, 同时也是决定其在面包工业中能否广
泛应用的重要因素, 很有必要深入开展这方面的
研究; (5)戊聚糖在育种中的应用研究才刚开始,
迫切需要弄清其遗传特性与合成路径等基础理
论问题, 这对于确定优质戊聚糖品种选育的技术
路线是极其重要的。
参考文献
陈惠萍 (1995). 混合糠中戊聚糖的化学分析测定方法.
动物营养学报 3, 23-27.
冯焱, 佟建明 (2004). 地衣酚 -盐酸测定小麦中戊聚糖
含量的研究.粮食与饲料工业 7, 44-45.
姜丽娜, 邵云, 张霞, 李春喜, 明红, 李向力 (2004).小
麦籽粒戊聚糖含量及相关遗传特性分析. 麦类作物学
报 24(4), 28-31.
李春喜, 邱宗波, 姜丽娜, 张霞, 郭君丽 (2002). 河南
若干小麦品种籽粒戊聚糖含量的初步研究. 西北植物
学报 22, 1185-1190.
李利民, 朱永华, 宫俊华, 姚惠源 (2004). 谷物中戊聚
糖含量测定方法的比较研究. 郑州工程学院院报 25
(3), 64-66.
吴雪辉, 陈永泉, 刘欣, 黄卓烈 (1998). 戊聚糖对面粉
品质的影响. 华南农业大学学报, 19(1), 165-171.
周素梅, 王璋, 许时婴 (2000). 面粉中戊聚糖含量的
测定方法的探讨. 食品工业科技 6(21), 37-39.　
Adam, F., and Ronald, M. (1998). Water-souble pen-
tosans from rye: Effects on rate of dialysis and on the
retention of nutrients by the chick. Cereal. Chem.
65, 298-302.
Amiour, N., Jahier, J., Tanguy, A.M., Chiron, H.,
and Branlard, G. (2002). Effect of 1R(1A), 1R
(1B) and 1R(1D) substitution on technical value of
bread wheat. J. Cereal. Sci. 35, 149-160.
Andrea, C.P., Susanne, O.S., and Henrik, V.S.
(2002). Arabinoxylan biosynthesis in wheat: Charac-
terization of arabinosyltransferase activity in golgi
membranes. Plant Physiol. 130, 432-441.
Annision, G. (1990). Polysaccharide composition of
Australian wheats and the digestbility of their starches
in broiler chicken diets. Aust. J. Exp. Agri. 30, 183-
186.
Beaugrand, J . , Conier , D. , Debeire , P . , and
C h a b b e r t , B . ( 2 0 0 4 ) . A r a b i n o x y l a n a n d
hydroxycinnamate content of wheat bran in relation
to endoxylanase susceptibility. J. Cereal. Sci. 40, 223-
230.
Biliaderis, C.G., Izydorczyk, M.S., and Rattan, O.
(1995). Effect of pentosan on bread-making quality
of wheat flours. Food Chem. 53(2), 165-171.
Blakeney, A.B., Harris, P.J., Henry, R.J., and
Stone, B.A. (1983). A simple and rapid preparation
of ralditol acetates for monosaccharide analysis.
Carbo. Res. 113, 291-299.
Boros, D. , Lukaszewski , A.J. , Aniol , A. , and
Ochodzk, P. (2002 ). Chromosome location of genes
controling the content of dietery fiber and pentosan
in rye. Euphytica 128, 1-8.
Cering, J., and Guilbot, A. (1972). A specific for the
determination of pentosans in cereals and cereal
products. Cereal. Chem. 23, 177-184.
Cleemput, G., Oort, M., Hessing, M., Bergmans,
M.E.F., Gruppen, H., Grobe, P.J., and Delcour,
J.A. (1995). Variation in the degree of D-xylose sub-
stitution in pentosan extracted from a European
wheat flour. J. Cereal. Sci. 22, 73-84.
Courtin, C.M., and Delcour, J.A. (1998). Physico-
chemical and bread making characteristics of low
molecular weight wheat derived pentosan. J. Agri.
Food Chem. 46, 4066-4073.
Courtin, C.M., Broeck, H.V., and Delcour, J.A.
(2000). Determination of reducing end sugar residues
in o l igo- and polysacchar ides by gas l iqu id
chromatography. J. Chro. 866, 97-104.
Cryan, M., Rakowska, M., and Miazga, D. (1996).
Chromomal location of factors affecting content and
222 23(2)
composition of non-starch polysaacharides in wheat-
rye addition lines. Euphytica 89, 153-157.
Delcour, J.A., Van, W.H., and Grobet, P.J. (1999).
Distribution and structure variation of pentosan in
commom wheat mill streams. J. Agri. Food Chem.
47, 271-275.
Denli, E., and Ercan, R. (2001). Effect of add pen-
tosans isolated from wheat and rye grain on some
properties of bread. Eur. Food Res. Technol. 212,
374-376.
Dervilly-Pinel, G., Saulnier, L., Roger, P., and
Thibault, J.F. (2000). Isolation of homogeneous
fraction from wheat water-soluble pentosan. J. Cereal.
Sci. 48, 270-278.
Dervilly-Pinel, G., Thibault, J.F., and Saulnier, L.
(2001). Experimental evidence for a semi-flexible
conformation for pentosan. Cabo. Res. 330, 77-84.
Douglas, S.G. (1981). A rapid method for the determi-
nation of pentosans in wheat flour. Food Chem. 7,
139-145.
Fenn, D., Lukow, O.M., Bushuk, W., and Depauw,
R.M. (1994). Milling and baking quality of 1BL/1RS
translocation wheats.1. Effect of genotype and
environment. Cereal. Chem. 71, 189-195.
Figueroa-Espinoza, M.C., Morel, M.H., and Rouau,
X. (1998). Oxidative crosslink of pentosans by a fun-
gal laccase and horseradish peroxidase: Mechnism of
linkage between feruloylated pentosan. Cereal. Chem.
75, 259-265.
Frederix, S.A., van Hoeymissen, K.E., Courtin, C.
M., and Delcour, J.A. (2004). Water-extractable
and water-unextractable pentosan affect gluten ag-
glomeration behavior during wheat flour gluten starch
separation. J. Agri. Food Chem. 52, 7950-7956.
Gan, Y., Mclead, J.G., Scoles, G.J., and Campbell,
G.L. (1996) . Extract v iscosi ty of winter rye:
Heratability and correlation to kernel characters.
Plant Breed Seed Sci. 40, 103-112.
Gibeaut, D.M., and Carpita, N.C. (1990). Separa-
tion of membranes by flotation centrifugation for in
vitro synthesis of plant cell wall polysaccharides.
Proto. Protoplasma. 156, 82-93.
Gruppen, H., Hamer, R.J., and Voragen, A.G.J.
(1992). Water unextractable cell wall material from
wheat flour. I. Extraction of polymers with alkali. J.
Cereal. Sci. 16, 41-51.
H o f f m a n n , R . A . , K a m e r l i n g , J . P . , a n d
Vliegenthart, J.F.G. (1992). Structure features of a
water-soluble pentosan in rye grain. Carbo. Res. 226,
303-311.
Hong, Z.L., Delauney, A.J., and Verma, D.P. (2001).
A cell plate specific callose synthase and its interac-
tion with phragmoplastin. Plant Cell 13, 755-768.
Houben, R., Rujter, C.F., and Brunt, K. (1997).
Determination of pentosan content of wheat prod-
ucts by hydrolysis, glucose oxidase treatment and
analysis by HPAEC-PAD. J. Cereal. Sci. 26, 37-46.
Izydorczyk, M.S., and Biliaderis, C.G. (1992). Ef-
fect of molecular size on physical properties of wheat
arabinoxylan. J. Agri. Food Chem. 40, 561-568.
Izydorczyk, M.S., and Biliaderis, C.G. (1995). Ce-
r e a l p e n t o s a n : A d v a n c e s i n s t r u c t u r e a n d
phyisicochmical properties. Carbo. Poly. 28, 33-48.
Izydorczyk, M.S., and MacGregor, A.W. (2000).
Evidence of intermolecular interactions of b-glucans
and pentosan. Carbo. Poly. 41, 417-420.
Krishnaray, L., and Hoseney, R.C. (1994). Enzymes
increase loaf volume of bread supplemented with
starch tailings and insoluble pentosans. J. Food Chem.
59, 1251-1254.
Labat, E., Morel, M.H., and Rouau, X. (2001). Effect
of laccase and manganese peroxidase on wheat gluten
and pentosans during mixing. Food Hydr. 15, 47-52.
Loosvld, A.M.A., and Delcour, J.A. (2000). The sig-
nificant of arabinogalactan-peptide from wheatflour
bread making. J. Cereal. Sci. 32, 147-157.
Marta, S.I., and Costas, G.B. (1992). Effect of mo-
lecular size on physical of wheat pentosan. J. Agri.
Food Chem. 40, 561-568.
Maeda, T., and Morita, N. (2002). Flour quality and
pentosan prepared by polishing wheat grain on
breadmaking. Food Res. Inter. 36, 603-610.
Mart inant , J .P . , Bi l lo t , A. , Bouguennec , A. ,
Charmet, G., Saulnier, L., and Branlard, G.
(1999). Genetic and environmental variations in wa-
ter-extractable pentosan content and flour extract
2232006 冯波 等: 麦类作物种子中戊聚糖研究进展
viscosity. J. Cereal. Sci. 30, 45-48.
Michniewicz, J., Biliaderis, C.G., and Bushuk, W.
(1992). Effect of andded pentosans on some proper-
ties of wheat bread. Food Chem. 43, 251-257.
Petit-Benvegnen, M.D., Saulnier, L., and Rouau,
X. (1998). Solubilition of pentosan from isolated wa-
ter-unextractable and wheat flour doughs by cell wall
degrading enzymes. Cereal. Chem. 75, 551-556.
Piazza, L. (1995). Pentosan: Ruolo deipolisaccaridinon
amidacei nei prodotti da forno. Technol. Alimen. 6,
108-116
P o r c h i a , A . C . , a n d S c h e l l e r , H . V . ( 2 0 0 0 ) .
Arabinoxylan biosynthesis: Identification and partial
characterization of b -1,4-xylosyltransferase from
wheat. Physiol. Plant 110, 350-356.
Rhodes, D.I., Sadek, M., and Stone, B.A. (2002).
Hydroxycinnamic acids in walls of wheat aleurone
cells. J. Cereal. Sci. 36, 67-81.
Rieckhoff D., Trautwein, E.A., Malkki, Y. and
Erbersdobler, H.F. (2000). Effect of different ce-
real fibers on choleserol and bile acid metabolism in
the Syriam golden hamster. Cereal. Chem. 76, 788-
795.
Saastamoinen, M., Plaami, S., and Kumpulainen,
J. (1989). Pentosan and b-glucan content of finish
winter rye varieties as compares with rye of six other
countries. J. Cereal. Sci. 10, 199-207.
Sayaslan, A., Seib, P.A., Chung, O.K. (2006). Wet-
milling properties of waxy wheat flours by two labo-
ratory methods. J. Food Engi. 72, 167-178.
Udall, J.A., Souza, E., Andersen, J., Sorrells, M.E.,
and Zemetra, R.S. (1999). Quantatitive trait loci
(责任编辑: 白羽红)
for flour viscosity in winter wheat. Crop Sci. 39, 238-
242.
Vinjamoori, D.V., Byrum, J.R., Hayes, T., and Das,
P.K. (2004). Challenges and opportunities in the analy-
sis of raffinose oligosaccharides, pentosans, phytate,
and glucosinolates. J. Anim. Sci. 82, 319-328.
Vinkx, C.J.A., Delcour, J.A., Verbruggen, M.A.,
and Gruppen, H. (1995). Rye water-soluble pen-
tosan also vary in their contents of 2-monosubsti-
tuted xylose. Cereal. Chem. 72, 227-228.
W a n g , M . W . , H a m e r , R . J . , V l i e t , T . , a n d
Oudgenoeg, G. (2002). Interaction of water ex-
tractable pentosans with gluten protein: Effect on
dough properties and gluten quality. J. Cereal. Sci. 36,
25-37.
Wang, M.W., Hamer, R.J., Vliet, T., Gruppen, H.,
Marseille, J.P., and Weegels, P.L. (2003a). Ef-
fect of water unextractable solids on gluten forma-
tion and properties: Mechanistic considerations. J.
Cereal. Sci. 37, 55-64.
Wang, M.W., Oudgenoeg, G., Vliet, T., and Hamer,
R.J. (2003b). Interaction of water unextractable sol-
ids with gluten protein: Effect on dough properties
and gluten quality. J. Cereal. Sci. 38, 95-104.
Wang, M.W., Vliet, T., and Hamer, R.J. (2004a).
How gluten properties are affected by pentosans. J.
Cereal. Sci. 39, 395-402
Wang, M.W., Vliet, T., and Hamer, R.J. (2004b).
Evidence that pentosans and xylanase affect the re-
agglomeration of the gluten network. J. Cereal. Sci.
39, 341-349.