|本期目录/Table of Contents|

[1]邱诗波,邓鹏鹏,钱 虹,等.魔芋葡甘聚糖凝胶的研究进展[J].武汉工程大学学报,2022,44(04):355-362.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202107023]
　QIU Shibo,DENG Pengpeng,QIAN Hong,et al.Research Progress in Konjac Glucomannan Gel[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2022,44(04):355-362.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202107023]
点击复制

魔芋葡甘聚糖凝胶的研究进展(/HTML)
分享到：

《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
44
期数:
2022年04期
页码:
355-362
栏目:
综述
出版日期:
2022-08-31

文章信息/Info

Title:
Research Progress in Konjac Glucomannan Gel
文章编号:
1674 - 2869（2022）04 - 0355 - 0
作者:
邱诗波1; 邓鹏鹏2; 钱 虹2; 姜发堂*2
1. 武汉淡雅香生物科技有限公司，湖北 武汉 430040；
2. 湖北工业大学生物工程与食品学院，湖北 武汉 430068
Author(s):
QIU Shibo1;  DENG Pengpeng2;  QIAN Hong2;  JIANG Fatang*2
1. Wuhan Danyaxiang Biological Technology Co.， Ltd， Wuhan 430040， China；
2. School of Food and Biological Engineering， Hubei University of Technology， Wuhan 430068， China

关键词:
魔芋; 葡甘聚糖; 凝胶; 制备; 应用; 进展
Keywords:
konjac;  glucomannan;  gel;  preparation;  application;  progress
分类号:
O636
DOI:
10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202107023
文献标志码:
A
摘要:
魔芋葡甘聚糖（KGM）凝胶具有毒性低、生物相容好、可生物降解性、力学性能可控等优点，已广泛应用于食品和医药等领域。综述了碱化加热法、硼酸盐交联法、KGM-多糖复合法、KGM-合成高分子复合法和KGM衍生物基凝胶法等六种制备KGM凝胶的方法，分析了不同方法的凝胶机理、优缺点和最新研究进展。重点论述了近年来报道的KGM凝胶在食品添加剂、凝胶食品、食品保鲜和生物医用等领域的作用机理和应用前景。最后指出丰富KGM凝胶的制备方法、聚焦于高附加值KGM凝胶产品的研发和生产是今后KGM凝胶的发展方向。
Abstract:
Konjac glucomannan （KGM） gel has been widely used in food and medicine due to its low toxicity， good biocompatibility， biodegradability， and controllable mechanical properties. In this paper， six methods of preparation of KGM gels were reviewed， including alkalization heating method， borate crosslinking method， KGM-polysaccharide complex method， KGM-synthetic polymer complex method and KGM derivative based gel method. The gelation mechanism， advantages and disadvantages， and the latest research progress of different methods were analyzed. The action mechanism and application prospect of KGM gels in food additives， gel food， food preservation and biomedicine were mainly discussed. Finally， it is pointed out that enriching the preparation methods of KGM gel and focusing on the development and production of high value-added KGM gel products are the development directions of KGM gel in the future.

参考文献/References:

［1］ YANG D， YUAN Y， WANG L， et al. A review on konjac glucomannan gels： microstructure and appli-cation［J］. International Journal of Molecular Sciences， 2017，18： 2250：1-18.

［2］ CHEN J F， ZHANG W Y， LI X. Adsorption of Cu（II） ion from aqueous solutions on hydrogel prepared from Konjac glucomannan ［J］. Polymer Bulletin， 2016， 73（7）： 1965-1984.
［3］ ZHU F. Modifications of konjac glucomannan for diverse applications ［J］. Food Chemistry， 2018， 256： 419-426.
［4］ MENG F B， ZHENG L J， WANG Y H， et al. Preparation and properties of konjac glucomannan octenyl succinate modified by microwave method ［J］. Food Hydrocolloids， 2014， 38： 205-210.
［5］ ZHANG C， CHEN J D， YANG F Q. Konjac glucomannan， a promising polysaccharide for OCDDS ［J］. Carbohydrate Polymers， 2014， 104： 175-181.
［6］ 孟凡冰， 刘达玉， 李云成， 等. 魔芋葡甘聚糖的结构、性质及其改性研究进展［J］. 食品工业科技， 2016， 37（22）： 394-400.
［7］ ZHOU Y， WU L L， TIAN Y， et al. A novel low-alkali konjac gel induced by ethanol to modulate sodium release ［J］. Food Hydrocolloids， 2020， 103： 105653：1-10.
［8］ LIU X B， GAN J， NIRASAWA S， et al. Effects of sodium carbonate and potassium carbonate on colloidal properties and molecular characteristics of konjac glucomannan hydrogels ［J］. International Journal of Biological Macromolecules， 2018， 117： 863-869.
［9］ 庞杰，吴春华，温成荣，等. 魔芋葡甘聚糖凝胶研究进展及其问题［J］. 中国食品学报，2011，11（9）：181-187.
［10］ ZHOU Y， JIANG R S， PERKINS W S， et al. Morphology evolution and gelation mechanism of alkali induced konjac glucomannan hydrogel ［J］. Food Chemistry， 2018， 269： 80-88.
［11］ LIU X B， GAN J， NIRASAWA S， et al. Effects of sodium carbonate and potassium carbonate on colloidal properties and molecular characteristics of konjac glucomannan hydrogels ［J］. International Journal of Biological Macromolecules， 2018， 117： 863-869.
［12］ GAO S J， GUO J M， NISHINARI K. Thermorever-sible konjac glucomannan gel crosslinked by borax ［J］. Carbohydrate Polymers， 2008， 72（2）： 315-325.
［13］ GAO S J， GUO J M， WU L L， et al. Gelation of konjac glucomannan crosslinked by organic borate ［J］. Carbohydrate Polymers， 2008， 73（3）： 498-505.
［14］ SONG C Z， Lü Y K， QIAN K Y， et al. Preparation of konjac glucomannan-borax hydrogels with good self-healing property and pH-responsive behavior ［J］. Journal of Polymer Research，2019，26（2）：52：1-9.
［15］ HU Y， TIAN J， ZOU J， et al. Partial removal of acetyl groups in konjac glucomannan significantly improved the rheological properties and texture of konjac glucomannan and kappa-carrageenan blends ［J］. International Journal of Biological Macro-molecules， 2019， 123： 1165-1171.
［16］ LAFARGE C， CAYOT N， HOLY C， et al. Effect of konjac glucomannan addition on aroma release in gels containing potato starch ［J］. Food Research International， 2014， 64： 412-419.
［17］ YANG K， WANG Z， NAKAJIMA T， et al. The effect of degradation on kappa-carrageenan/locust bean gum/konjac glucomannan gels at acidic pH ［J］. Carbohydrate Polymers， 2013， 98（1）： 744-749.
［18］ ACAR H， KURT A. Purified salep glucomannan synergistically interacted with xanthan gum： rheological and textural studies on a novel pH-/thermo-sensitive hydrogel ［J］. Food Hydrocolloids， 2020， 101： 105463：1-13.
［19］ LIU J H， WANG X P， DING Y T. Optimization of adding konjac glucomannan to improve gel properties of low-quality surimi ［J］. Carbohydrate Polymers， 2013， 92（1）： 484-489.
［20］ ZHANG T， LI Z J， WANG Y M， et al. Effects of konjac glucomannan on heat-induced changes of physicochemical and structural properties of surimi gels ［J］. Food Research International， 2016， 83： 152-161.
［21］ LAI R， LIU Y W， LIU J. Properties of the konjac glucomannan and zein composite gel with or without freeze-thaw treatment ［J］. Food Hydrocolloids， 2021， 117： 106700：1-10.
［22］ CHEN J L， CAI Z Y， WEI Q R， et al. Proanthocyanidin-crosslinked collagen/konjac glucomannan hydrogel with improved mechanical properties and MRI trackable biodegradation for potential tissue engineering scaffolds ［J］. Journal of Materials Chemistry B， 2020， 8（2）： 316-331.
［23］ GOU S H， LI S W， FENG M M， et al. Novel biodegradable graft-modified water-soluble copolymer using acrylamide and konjac glucomannan for enhanced oil recovery［J］.Industrial & Engineering Chemistry Research，2017，56（4）： 942-951.
［24］ DUAN J C， LU Q， CHEN R W， et al. Synthesis of a novel flocculant on the basis of crosslinked konjac glucomannan-graft-polyacrylamide-co-sodium xanthate and its application in removal of Cu2+ ion ［J］. Carbohydrate Polymers， 2010， 80（2）： 436-441.
［25］ XU N X， YANG H， WEI R， et al. Fabrication of Konjac glucomannan-based composite hydrogel crosslinked by calcium hydroxide for promising lacrimal plugging purpose ［J］. International Journal of Biological Macromolecules， 2019， 127： 440-449.
［26］ LI Z Y， SU Y L， HAQ M A， et al. Konjac glucomannan/polyacrylamide bicomponent hydro-gels： self-healing originating from semi-interpenetrating network ［J］. Polymer， 2016， 103： 146-151.
［27］ WEN X， CAO X L， YIN Z H， et al. Preparation and characterization of konjac glucomannan-poly（acrylic acid） IPN hydrogels for controlled release ［J］. Carbohydrate Polymers， 2009， 78（2）： 193-198.
［28］ 许东颖， 盛家荣， 廖正福， 等. 魔芋葡甘聚糖的改性与应用研究进展［J］. 广西师范学院学报（自然科学版） ， 2008，25（3）： 118-123.
［29］ WU C H， SUN J S， JIANG H X， et al. Construction of carboxymethyl konjac glucomannan/chitosan complex nanogels as potential delivery vehicles for curcumin ［J］. Food Chemistry， 2021， 362： 130242：1-9.
［30］ LIANG L L， LIN X Y， LIU Y F， et al. Carboxymethyl konjac glucomannan mechanically reinforcing gellan gum microspheres for uranium removal ［J］. International Journal of Biological Macromolecules， 2020， 145：535-546.
［31］ FAN L H， YI J Y， TONG J， et al. Preparation and characterization of oxidized konjac glucomannan/carboxymethyl chitosan/graphene oxide hydrogel ［J］. International Journal of Biological Macromolecules， 2016， 91： 358-367.
［32］ JIANG Y C， LI G Y， LIU J， et al. Gelatin/oxidized konjac glucomannan composite hydrogels with high resistance to large deformation for tissue engineering applications［J］. ACS Applied Bio Materials，2021，4（2）：1536-1543.
［33］ WANG B， LIAO L M， HUANG Q H， et al. Adsorption behaviors of benzonic acid by carboxyl methyl konjac glucomannan gel micropheres cross-linked with Fe3+［J］. Journal of Chemical & Engineering Data， 2012， 57（1）： 72-77.
［34］ WANG Y X， XIE R Q， LI Q， et al. A self-adapting hydrogel based on chitosan/oxidized konjac gluco-mannan/AgNPs for repairing irregular wounds ［J］. Biomaterials Science， 2020， 8（7）： 1910-1922.
［35］ DA SILVA D F， FERREIRA S B D， BRUSCHI M L， et al. Effect of commercial konjac glucomannan and konjac flours on textural， rheological and microstructural properties of low fat processed cheese ［J］. Food Hydrocolloids， 2016， 60： 308-316.
［36］ IGLESIAS-OTERO M A， BORDERíAS J， TOVAR C A. Use of konjac glucomannan as additive to reinforce the gels from low-quality squid surimi ［J］. Journal of Food Engineering，2010，101（3）：281-288.
［37］ LI J， WANG Y T， JIN W P， et al. Application of micronized konjac gel for fat analogue in mayonnaise ［J］. Food Hydrocolloids， 2014， 35： 375-382.
［38］ 刘楠， 杨芳. 魔芋葡甘聚糖的研究进展及应用现状综述［J］. 安康学院学报， 2011， 23（4）： 95-98.
［39］ 王梅， 黄团， 陈恩发. 魔芋加工应用现状及其研究进展［J］. 农技服务， 2019， 36（2）： 59-61.
［40］ HU Y， LIANG H S， XU W， et al. Synergistic effects of small amounts of konjac glucomannan on functional properties of egg white protein ［J］. Food Hydrocolloids， 2016， 52： 213-220.
［41］ HAN L H， CHENG Y Q， ZHANG Q， et al. Synergistic effects of calcium hydroxide and konjac glucomannan （KGM） on the thermomechanical properties of buckwheat flour and the quality of buckwheat noodles ［J］. Journal of Texture Studies， 2014， 45（6）： 420-429.
［42］ 卢秀彬， 刘倍毓， 钟耕， 等. 魔芋葡甘聚糖涂膜在果蔬保鲜上的应用［J］. 食品工业科技，2011，32（3）： 450-452.
［43］ 聂小宝， 曾少滨， 王志江. 魔芋葡甘聚糖在果蔬保鲜中应用研究进展［J］. 河北果树， 2011（3）：1-3.
［44］ ZHOU N， WANG L， YOU P Q， et al. Preparation of pH-sensitive food packaging film based on konjac glucomannan and hydroxypropyl methyl cellulose incorporated with mulberry extract ［J］. International Journal of Biological Macromolecules， 2021， 172： 515-523.
［45］ ZHOU X， ZONG X X， ZHANG M， et al. Effect of konjac glucomannan/carrageenan-based edible emulsion coatings with camellia oil on quality and shelf-life of chicken meat ［J］. International Journal of Biological Macromolecules， 2021， 183： 331-339.
［46］ 信珊珊. 魔芋葡甘聚糖的生理功效综述［J］. 粮食与食品工业， 2019， 26（5）： 50-52.
［47］ WANG Y， LIU J J， LI Q， et al. Two natural glucomannan polymers， from konjac and bletilla， as bioactive materials for pharmaceutical applications ［J］. Biotechnology Letters， 2015， 37（1）：1-8.
［48］ WANG C， LI B， CHEN T， et al. Preparation and bioactivity of acetylated konjac glucomannan fibrous membrane and its application for wound dressing ［J］. Carbohydrate Polymers， 2020， 229： 115404：1-10.
［49］ VEERASUBRAMANIAN P K， THANGAVEL P， KANNAN R， et al. An investigation of konjac glucomannan-keratin hydrogel scaffold loaded with Avena sativa extracts for diabetic wound healing ［J］. Colloids and Surfaces B-Biointerfaces， 2018， 171： 319.
［50］ ZHOU L P， XU T W， YAN J C， et al. Fabrication and characterization of matrine-loaded konjac glucomannan/fish gelatin composite hydrogel as antimicrobial wound dressing ［J］. Food Hydrocolloids， 2020， 104： 105702：1-7.
［51］ XU Q， HUANG W J， JIANG L B， et al. KGM and PMAA based pH-sensitive interpenetrating polymer network hydrogel for controlled drug release ［J］. Carbohydrate Polymers， 2013， 97（2）： 565-570.
［52］ WU C H， SUN J S， JIANG H X， et al. Construction of carboxymethyl konjac glucomannan/chitosan complex nanogels as potential delivery vehicles for curcumin ［J］. Food Chemistry， 2021， 362： 130242：1-9.

相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2021-07-30
基金项目：国家自然科学基金（31972156）
作者简介：邱诗波，硕士，工程师。E-mail: 526037314@qq.com
*通讯作者：姜发堂，博士，教授。E-mail: jiangft@mail.hbut.edu.cn
引文格式：邱诗波，邓鹏鹏，钱虹，等. 魔芋葡甘聚糖凝胶的研究进展［J］. 武汉工程大学学报，2022，44（4）：355-362.

更新日期/Last Update: 2022-08-25