荔枝不仅口感香甜,而且还具有丰富的营养物质,已然成为了一种家喻户晓的亚热带水果。但是由于其采收季节集中在夏季,呼吸代谢作用较强,很容易发生腐烂变质,因此荔枝的采后保鲜技术成为了一项热门研究。而纳米技术是一种新型科技,纳米银材料由于其特殊的结构与理化性质,有着较好的抗菌性等,被广泛应用于医学领域以及食品保鲜行业等。本文对余甘多糖纳米银复合粒子的制备工艺和余甘多糖纳米银复合粒子对荔枝采后保鲜进行了研究,同时对余甘多糖纳米银复合粒子对人正常细胞和肝癌细胞的生理作用进行了探索。主要研究内容如下:1余甘多糖纳米银复合粒子的制备工艺优化及其结构表征根据Box-Benhnken中心组合试验设计原理,采用三因素三水平的分析方法,以抑菌圈直径大小为响应值,通过响应面法优化制备余甘多糖纳米银复合粒子(AgNPs)。研究结果表明,当反应溶液的pH值为8.94、硝酸银溶液与多糖溶液体积比为2.3:1(mL/mL)、反应温度为30℃时,响应值抑菌圈的理论值达到最大,为16.91 mm。考虑到实际操作的可行性,将上述条件调整为反应溶液的pH值为9、硝酸银溶液与多糖溶液的体积比为2.3:1(mL/mL)以及反应温度为30℃,在此条件下合成的AgNPs具有最好的抑菌效果,抑菌圈直径为16.89±0.01 mm,与理论值的相对误差为0.12%,理论值与试验值的基本吻合,说明利用响应面法得到的AgNPs制备优化工艺是可靠的。制备好的AgNPs经过X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)、透射式电子显微镜(Transmission electron microscope,TEM)和场发射式电子扫描显微镜(Scanning electron microscopy,SEM)三种表征方法得出该AgNPs的粒径大小在5-20 nm之间,AgNPs呈面心立方结构,样貌为球状或近球状,且具有较好的抑菌性。2余甘多糖纳米银复合粒子对荔枝采后保鲜的应用研究本实验以‘妃子笑’荔枝果实为材料,使用浓度分别为50μg/mL,100μg/mL,500 μg/mL的AgNPs溶液处理,并设置空白对照组和45%咪鲜胺对照组。贮藏在室温环境下的样品,每天观察其果皮褐变及腐烂程度,进行记录,并对其各项营养品质的指标进行测定与计算;而贮藏在4℃环境下的样品,每隔5天进行一次数据的收集与记录。试验结果显示,除了失重率和可溶性固形物(TSS)的变化受AgNPs的影响较小外,样品的其他生理指标均受到一定的影响,如好果率显著高于空白对照组,褐变指数显著低于空白对照组,而经过AgNPs溶液处理过的样品花色素苷含量的下降速度显著低于空白对照组,可滴定酸(TA)含量则高于空白对照组,与果皮褐变相关的果皮多酚氧化酶(PPO)和过氧化物氧化酶(POD)的活性则高于空白对照组,整体呈现出上升趋势,当AgNPs溶液的浓度为100 μg/mL和500μg/mL时,保鲜效果相对较好且差距甚小,考虑到使用安全性,选用100 μg/mL的AgNPs溶液作为效果最佳的保鲜剂。上述研究结果表明,AgNPs由于其具有较大的比表面积等特殊结构,容易在果皮表面形成保护膜,从而有效地减缓荔枝采后的呼吸代谢强度,缓解了果皮的腐烂与褐变速度,延长了贮藏时间,提高了其商品价值。3余甘多糖纳米银复合粒子对细胞增殖的影响细胞是生物体内结构和功能最基本的单位,因此本文选用HaCaT人体正常表皮细胞、L02人体正常肝细胞和HepG-2人肝癌细胞三种不同的细胞作为研究对象,通过采用MTT法检测不同浓度的AgNPs溶液对细胞增殖率的影响,研究结果表明不同浓度的AgNPs溶液对于HaCaT细胞和L02细胞生长与增殖的影响较小,当浓度在640μg/mL以下,培养72 h之后,存活率在90%以上,而当浓度高达800μg/mL培养72 h后,存活率仍然在50%以上,而对于HepG-2细胞,当浓度高于160 μg/mL后,存活率仅为6.65%;这说明AgNPs溶液在低于640μg/mL浓度的情况下,对于HaCaT细胞和LO2细胞生长与增殖没有较大的影响,而对于HepG-2细胞则有较大抑制作用。通过倒置生物显微镜观察细胞的形态学后发现,细胞的形态变化与MTT法所检测出来的结果相一致。为了进一步了解AgNPs溶液对HepG-2细胞的作用机制,后续研究了不同浓度的AgNPs溶液对HepG-2细胞氧化应激反应以及细胞内活性氧(ROS)含量的影响,结果表明HepG-2细胞暴露于不同浓度的AgNPs溶液后,凋亡情况并没有对AgNPs溶液呈现出一定的时间-剂量依赖性,但是当AgNPs溶液的浓度为160 μg/mL,作用时间为24 h时,AgNPs溶液对HepG-2细胞产生了显著地氧化损伤作用,抑制了细胞的生长与增殖。说明细胞在受到外界损伤时,会产生一定的自我保护作用来抵抗,从而保护自身细胞的完整性。因此,可以得出当AgNPs浓度为160μg/mL,作用时间为24 h时,不仅对HepG-2细胞的生长与增殖具有较好的抑制作用,而且对HaCaT细胞和LO2细胞生长与增殖几乎没有毒副作用,是较为安全的使用浓度。上述研究结果表明,肝癌细胞对于AgNPs溶液的敏感性可能远大于人体正常细胞,AgNPs溶液可以通过影响HepG-2细胞的氧化损伤以及活性氧的含量水平等,来抑制其生长与增殖。