Analyse und Vergleich der Feinstrukturen von enzymatisch und fermentativ hergestellten, bakteriellen Homoexopolysacchariden

Abstract

Homoexopolysaccharide von Milch- und Essigsäurebakterien finden sich beispielsweise in der Zahnplaque oder fermentierten Lebensmitteln. Die Strukturen dieser extrazellulär gebildeten Polysaccharide sind divers und bisher nicht vollständig bekannt, obwohl die Strukturen ihre physikochemischen Eigenschaften beeinflussen. In dieser Arbeit wurden enzymatisch und fermentativ verschiedene Homoexopolysaccharide (wasserlösliche und unlösliche alpha-Glucane und Fructane) hergestellt und ihre Strukturen mithilfe angepasster Analysemethoden detailliert untersucht. Neben den Molekulargewichtsverteilungen und Verknüpfungstypen wurden durch Analysen der Produkte aus enzymatischen Hydrolysen die Verteilung der Verknüpfungstypen und die Länge der Seitenketten untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse erweitern das Wissen über die Feinstrukturen von Homoexopolysacchariden und die verwendeten analytischen Herangehensweisen können zukünftig der Untersuchung weiterer Homoexopolysaccharide dienen.

Homoexopolysaccharides from lactic and acetic acid bacteria are found, for example, in dental plaque or fermented foods. The structures of these extracellularly synthesized polysaccharides are highly diverse and not yet fully understood, although the structures influence their physicochemical properties. In this work, various homoexopolysaccharides (water-soluble and water-insoluble alpha-glucans, fructans) were produced enzymatically and fermentatively and their structures were analyzed in detail using adapted analytical methods. In addition to the molecular weight distributions and linkage types, the distribution of the linkage types and the length of the side chains were investigated by analyzing enzymatically liberated products. The results obtained extend our knowledge of the fine structures of homoexopolysaccharides and the applied analytical approaches can be used to analyze further homoexopolysaccharides.