【摘 要】
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芡实（Euryale ferox Salisb.）为睡莲科芡属一年生水生浮叶草本植物的成熟种仁,在我国南北地区均有种植。因其具有多种药用功效已被公认为是高营养价值的补品。芡实蛋白（Euryale ferox protein,EP）约占芡实种仁干重的8%-10%左右,含有多种对人体有益的氨基酸,是优质的蛋白质资源。然而,关于芡实的研究主要集中在植株的培育及其多糖、多酚活性等方面,而对于EP及其酶解物
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芡实（Euryale ferox Salisb.）为睡莲科芡属一年生水生浮叶草本植物的成熟种仁,在我国南北地区均有种植。因其具有多种药用功效已被公认为是高营养价值的补品。芡实蛋白（Euryale ferox protein,EP）约占芡实种仁干重的8%-10%左右,含有多种对人体有益的氨基酸,是优质的蛋白质资源。然而,关于芡实的研究主要集中在植株的培育及其多糖、多酚活性等方面,而对于EP及其酶解物的研究不够深入。因此,本论文采用发散式超声和聚能式超声提取EP,通过比较不同超声模式制备的EP结构、功能及抗氧化活性的差异,选取最佳超声提取得到的EP进行酶解,并评价其酶解物的体外抗氧化活性,为芡实蛋白资源化利用及产品开发奠定理论基础和科学依据。主要研究内容和结果如下:（1）芡实蛋白超声辅助碱水提取工艺研究在不同超声模式下选取温度、料液比、功率和时间等条件进行优化,其中发散式超声辅助提取EP（SEP）的最佳条件为:频率40k Hz、功率300W、温度40℃、提取时间30min、p H 10.0、液料比35:1（m L:g）,该条件下EP提取率为62.64%,蛋白纯度为85.43g/100g;聚能式超声辅助提取EP（PEP）的最佳参数为:频率28k Hz、功率240W、温度40℃、提取时间20min、p H 10.0、液料比45:1（m L:g）,该条件下EP提取率为48.64%,蛋白纯度为74.32g/100g;发散式双频同步超声提取EP（DEP）的提取率为52.44%,蛋白纯度为76.20g/100g;以传统碱水提取EP（TEP）为对照,超声辅助提取EP的提取率提高了84.94%-138.08%。（2）不同超声模式对芡实蛋白结构和功能特性的影响不同超声模式辅助碱水提取和传统碱水提取得到的EP,分别为SEP、DEP、PEP、TEP,从结构特性、功能特性和抗氧化活性等方面进行了比较分析。结果表明,不同超声模式获得的EP在结构、功能特性及抗氧化活性方面均得到改善,其中SEP的β-折叠相对含量、疏水性指数、最大紫外和内源性荧光吸收强度均显著高于TEP、DEP和PEP（p<0.05）,分别为31.82%、1382.63、1.02、117.56;与TEP、DEP和PEP相比,SEP拥有最优的持油性、溶解性和起泡性,分别为7.85%、2.95mg/m L、4.59%。四种蛋白的热稳定性和抗氧化活性排序均为SEP>DEP>PEP>TEP。因此,选取SEP作为进一步研究的样品。（3）芡实蛋白酶解物的体外抗氧化活性研究SEP酶解物经超滤分级后,获得三个不同分子量的肽组分,分别是Mw<3kDa、3kDa<Mw<5kDa和Mw>5kDa,并通过化学体系和细胞体系来评价不同分子量酶解物的抗氧化活性。结果表明,各组蛋白酶解物的DPPH·、ABTS+·的清除力和总还原力均高于SEP;各组酶解物均能降低氧化HepG2细胞中ROS水平和MDA含量,提高SOD活性,从而预防肝细胞的氧化损伤,且Mw<3kDa酶解物的体外抗氧化活性高于3kDa<Mw<5kDa和Mw>5kDa。
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