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菊花为菊科植物菊的干燥头状花序,是一种食药同源植物。菊花茶是一种老少皆宜的茶饮品,具有清头目、解热毒等功效。通常,多糖是菊花茶的主要功能活性因子,常具有抗氧化、抗炎和降血糖等生理作用。经常饮用菊花茶有利于预防慢性疾病,提高人体健康。为进一步推进菊花的精深加工产业发展,以及为开发菊花多糖系列功能性食品和保健品提供科学理论基础,本研究首先比较了国内不同品种菊花多糖理化性质和生物活性差异,筛选出雪菊为进一步研究的材料;其次,评价了不同提取方法对雪菊多糖理化性质和生物活性的影响;随后,探讨了雪菊多糖的体外模拟胃肠道消化特性及其活性稳定性;最后,进一步研究雪菊多糖的体外酵解特性及其对肠道菌群的调节作用。本研究主要结果如下:1.不同品种菊花多糖理化性质和生物活性的比较研究本研究比较了5种日常饮用的菊花茶（雪菊、野菊、皇菊、贡菊和杭白菊）多糖的理化性质、体外抗氧化活性和体外抗糖基化活性。研究结果表明,不同品种菊花多糖的提取率为3.2%±0.2%至5.5%±0.2%,总多糖含量为78.8%±0.2%至89.2%±0.2%,总糖醛酸含量为28.4%±0.3%至36.2%±0.2%,结合酚含量为9.4±0.7 mg GAE/g至70.2±1.7 mg GAE/g。不同品种菊花多糖均包含两个多糖组分,组分1的分子量分布范围为4.29×10~5至5.88×10~5Da,组分2的分子量分布范围为4.11×10~4至5.24×10~4Da。不同品种菊花多糖主要由半乳糖醛酸,半乳糖和阿拉伯糖组成,结果表明不同品种菊花多糖均含有酸性多糖。红外光谱分析进一步表明不同品种菊花多糖含有酸性多糖,并且其酯化度存在显著差异,酯化度为7.3%±0.1%至50.1%±0.2%。其中,雪菊多糖具有最低的酯化度和分子量,且结合酚含量最高。野菊多糖的提取率最高,可作为工业上大规模提取菊花多糖的原料。贡菊多糖中的总多糖含量最高。杭白菊多糖具有最高的糖醛酸含量、酯化度和分子量。体外活性评价结果表明,不同品种菊花多糖均具有明显的体外抗氧化（ABTS、DPPH、NO和OH自由基清除活性）和抗糖基化活性。特别地,雪菊多糖展现出相对更强的抗氧化和抗糖基化活性,可能与其较低的分子量分布、较高的结合酚含量和较低的酯化度密切相关。研究结果表明雪菊多糖具有在功能性食品和保健食品领域应用的良好潜力。研究结果为菊花多糖功能性食品的开发提供科学理论基础,并且有助于明确菊花多糖的潜在构效关系。2.不同提取方法对雪菊多糖理化性质和生物活性影响的研究选取雪菊为研究材料,首先通过单因素实验结合响应面实验确定了雪菊多糖超声波辅助提取和微波辅助提取的最佳提取条件,进一步研究了不同提取方法（超声波辅助提取、微波辅助提取和传统热水提取）对雪菊多糖的理化性质、体外抗氧化活性和体外抗糖基化活性的影响。研究结果表明,在最优提取工艺条件下,雪菊多糖的超声波辅助提取率（4.26%±0.21%）和微波辅助提取率（4.13%±0.24%）与传统热水提取率（3.98±0.22%）相比无显著性差异,但超声和微波的提取时间极大缩短。此外,不同提取方法对雪菊多糖的糖醛酸含量、分子量分布、单糖组成摩尔比以及酯化度具有显著影响。其中,热水提取的雪菊多糖具有较高的糖醛酸含量（40.88%±1.98%）、较高的分子量（5.719×10~5Da）和较高的酯化度（33.07%±2.07%）,而微波辅助提取的雪菊多糖具有较低的分子量（4.336×10~5Da）和较低的酯化度（6.54%±1.55%）。体外活性评价结果表明,不同提取方法对雪菊多糖的体外抗氧化和抗糖基化活性也具有显著影响,微波辅助提取制备的雪菊多糖具有相对较高的体外抗氧化和抗糖基化活性,其原因可能与其低分子量和低酯化程度有关。研究结果表明微波辅助提取法是一种高效、快速的提取方法,有望用于雪菊多糖的进一步精深加工提取,并且该方法可制备活性相对较高的雪菊多糖。3.雪菊多糖的体外模拟胃肠道消化特性及其活性稳定性研究本研究探讨了体外模拟唾、胃、肠消化过程中雪菊多糖理化结构的动态变化规律,并进一步评价了雪菊多糖体外消化后的体外抗氧化活性和抗糖基化活性稳定性。研究结果表明,雪菊多糖在唾、唾-胃、唾-胃-肠消化过程的消化率分别为3.35%,16.92%和30.21%。在胃肠消化过程中,雪菊多糖释放的还原糖（主要为葡萄糖）含量逐渐升高,并且其分子量逐渐降低,组成糖摩尔比发生改变,糖醛酸含量降低,结果表明雪菊多糖能在体外胃肠道消化过程中被部分降解。此外,体外活性评价结果表明,雪菊多糖经体外胃肠道消化后,其体外抗氧化活性和抗糖基化活性较为稳定。研究结果有助于更好地了解雪菊多糖的潜在消化吸收机制,为进一步开发雪菊功能性食品和保健品提供理论基础。4.雪菊多糖的体外酵解特性及其对肠道菌群调节的研究本研究进一步探讨了不能被人体胃肠消化的雪菊多糖（JHP-I）在体外粪便发酵过程中的酵解特性,以及JHP-I对人体肠道菌群组成的影响。研究结果表明,在体外粪便发酵过程中,JHP-I的分子量和组成糖（半乳糖醛酸和半乳糖）摩尔比显著降低,并且释放出大量不同类型的游离单糖和寡糖。JHP-I在体外粪便发酵过程中能够被人体肠道菌群降解和利用。此外,JHP-I能促进双歧杆菌属（Bifidobacterium）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）、巨球型菌属（Megasphaera）和巨单胞菌属（Megamonas）等有益菌的生长,并且能够促进肠道菌群产生有益短链脂肪酸。研究结果有利于明确雪菊多糖的体外酵解特性,并且表明雪菊多糖能通过调节肠道有益菌群影响人体健康,有望为开发雪菊多糖益生元功能食品提供科学理论基础。