海藻糖有3种光学异构体,分别是α,α-海藻糖(蘑菇糖,Mushroom Sugar)、α,β-海藻糖(新海藻糖,Neotrehalose)和β,β-海藻糖(异海藻糖,Isotrehalose)。其中只有α,α-海藻糖在自然界中以游离状态存在,即为通常所说的海藻糖,广泛存在于各种生物体中,包括细菌、酵母、真菌和藻类以及一些昆虫、无脊椎动物和植物中,尤其在酵母中含量较多,面包和啤酒等发酵食品及虾类等也含有海藻糖。α,β-型和β,β-型在自然界中很少见,仅在蜂蜜和蜂王浆中发现了少量的α,β-型海藻糖,α,β-型和β,β-型这两种海藻糖可以化学合成。
海藻糖为体内有益肠道细菌--双歧杆菌的增殖因子,可改善肠道微生态环境,加强胃肠道消化吸收功能,有效排除体内毒素,增强机体免疫抗病能力,研究还证明海藻糖具有较强的抗辐射作用。
海藻糖生产目的是为了获得高纯度海藻糖产品以及相关酶产品 。在实验室和生产上制备海藻糖主要有三种方法:一是从生物细胞中提取;二是采用微生物发酵生产;三是采用微生物发酵提取相关海藻糖合成酶,采用酶法合成海藻糖。 [4]
发酵法:由于微生物生长旺、繁殖快,易于培养,采用深层发酵海藻糖具有先天的优越性,利用产海藻糖酵母、细菌等为出发菌株,选育出产海藻糖高产菌株,发酵生产海藻糖,再采用有效分离提取的方法提取和精制。 [4]
酶合成法:酶合成法是采用微生物发酵产生并提取相关海藻糖合成酶类,以各类碳水化合物为底物来合成海藻糖。酶的最大缺点是其脆弱性,容易失活,实际生产中使用相关合成酶进行海藻糖生产,要考虑保持酶活性和酶类制剂的成本,可使用酶固定化或细胞固定化技术来保护酶类。