【摘 要】
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荸荠为莎草科水生植物,通常是指可食用的地下球茎。荸荠皮作为荸荠加工的副产物,约占荸荠球茎质量的20%,但未得到充分利用,多被废弃或者充当饲料,经济附加值低。多糖是一类具有抗氧化、调节免疫、降血糖和抑制肿瘤等功能的生物活性物质,目前在控制体重、增强免疫和预防癌症等领域展现出一定的应用潜力。多糖也是荸荠皮中的重要组成成分,但目前对其结构信息和生物活性的研究较少。针对这一现状,本研究对荸荠皮中的多糖进行
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荸荠为莎草科水生植物,通常是指可食用的地下球茎。荸荠皮作为荸荠加工的副产物,约占荸荠球茎质量的20%,但未得到充分利用,多被废弃或者充当饲料,经济附加值低。多糖是一类具有抗氧化、调节免疫、降血糖和抑制肿瘤等功能的生物活性物质,目前在控制体重、增强免疫和预防癌症等领域展现出一定的应用潜力。多糖也是荸荠皮中的重要组成成分,但目前对其结构信息和生物活性的研究较少。针对这一现状,本研究对荸荠皮中的多糖进行分离纯化和结构鉴定,并探究其理化性质和生物活性,主要研究方法和结果如下:（1）荸荠皮中糖类、蛋白质、脂肪、多酚和黄酮的含量分别为25.04%、0.57%、0.13%、1.93%和2.19%;经提取除杂后,粗多糖WP的得率为1.20%;粗多糖WP经过阴离子交换柱和凝胶柱分离纯化后得到主要的纯化多糖组分WVP-1和WVP-2,它们的总糖含量分别为95.03%和91.61%,均未检测出蛋白质和内毒素,其中硫酸-咔唑法测得WVP-2的糖醛酸含量为9.20%,属于酸性多糖,可能具有果胶结构。（2）高效凝胶渗透色谱中,WVP-1和WVP-2的重均分子量分别为3.16和56.97 k Da;X射线衍射图表明WVP-1和WVP-2主要以无定型态存在;TG-DSC分析得出WVP-1和WVP-2的玻璃化转变温度分别为61.3和69.5℃,热分解温度分别为290.5和308.5℃,WVP-2的贮藏和热加工稳定性更佳;WVP-1和WVP-2溶液的Zeta电位分别为9.6和-18.5 mV,绝对值较大的WVP-2稳定性较好。WVP-1和WVP-2的特性粘度分为5.3×10-3和3.8×10-2 mL/mg。结合红外光谱的测定结果表明,WVP-2具有类似果胶的结构,其酯化度计算为15.0%。（3）HPLC表征荸荠皮多糖的单糖成分,WVP-1主要含有甘露糖（1.75%）、葡萄糖（84.69%）、半乳糖（6.32%）和阿拉伯糖（7.24%）,WVP-2主要由甘露糖（3.18%）、鼠李糖（1.52%）、葡萄糖醛酸（1.42%）、半乳糖醛酸（4.83%）、葡萄糖（11.51%）、半乳糖（36.02%）和阿拉伯糖（41.53%）组成;红外光谱表明WVP-1和WVP-2都具有呋喃和吡喃糖环,以α构型为主;刚果红实验中,WVP-1和WVP-2可能都呈三螺旋结构;WVP-1中有9种糖苷键类型,比例较高的为α-D-Glcp-（1→和→4）-α-D-Glcp-（1→,WVP-2中有12种糖苷键类型,以→4）-α-L-Arap-（1→和→3）-β-D-Galp-（1→为主链,并且含有→4）-α-D-Galp A6Me-(1→。WVP-1中同时具有线型和分支型多糖分子,而WVP-2是一种具有HG结构的低糖醛酸低酯果胶类似物。（4）WVP-1和WVP-2的ORAC值分别为5.1±0.10和27.6±0.01μmol Te/g;WVP-1和WVP-2在Hep G2细胞体系中能有效抑制AAPH诱发细胞内ROS水平的升高,且在浓度为125～250μg/mL时,WVP-2的抑制效果要强于WVP-1;在62.5～1000μg/mL范围内,WVP-1和WVP-2均能有效保护红细胞免受AAPH导致的氧化溶血,在500μg/mL时的效果最佳;但浓度低于1000μg/mL时,WVP-1和WVP-2对DPPH自由基的清除率均低于10%。WVP-2的抗氧化能力较强。（5）62.5～1000μg/mL的WVP-1和WVP-2对RAW 264.7细胞均无毒性;WVP-1和WVP-2浓度越高,RAW 264.7细胞对FITC标记大肠杆菌的吞噬能力越强;WVP-1和WVP-2均能促进RAW 264.7细胞分泌细胞因子NO、IL-6和TNF-α,其中各浓度下WVP-2的促进效果要显著优于WVP-1（p<0.05）,荸荠皮多糖可能有潜在的免疫调节活性。
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