海带多糖的提取工艺优化、酶解及结构特性研究

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海带多糖是一类天然大分子活性物质。本实验对海带多糖的提取工艺优化、酶解、分离纯化和结构特性进行了较为系统的研究,得到以下结论:对不同产地海带进行主要成分的分析,并考察其多糖得率和胆酸盐吸附率,其中广西海带最适合进行多糖提取,其干粉中碳水化合物含量为64.22%,灰分11.97%,粗脂肪1.81%,粗蛋白16.09%,水分5.91%。不同提取溶液提取海带多糖的实验表明,相对于水、硫酸和盐酸,柠檬酸法提取的多糖样品,有最高的多糖得率及胆酸盐吸附率,ABTS IC50值以及ORAC值也比其他4种溶剂的高,分别为1.06mg/mL和341.87μmol Trolox/g,水提法的样品ABTS IC50值以及ORAC值为2.28mg/mL和123.14μmol Trolox/g,而其他3种酸的样品ABTS自由基及氧自由基清除能力比水的略差。根据单因素实验和运正交试验,在因素水平范围内,对多糖得率和胆酸盐吸附率影响最大的因素为pH值。在提取pH值2.0,提取时间3h,提取温度120℃,提取液料比30:1mL/g条件下提取得到LPA-C,多糖胆酸盐吸附率最高,为58.85%,其多糖得率为11.22%;在提取pH值2.0,提取时间2h,提取温度100℃,提取液料比25:1mL/g的条件下提取得到LPA-Y,多糖得率最高,为12.95%,其胆酸盐吸附率为52.64%。胰酶和木瓜蛋白酶对提高LPA-C和LPA-Y的ABTS自由基清除能力和还原力有很好的效果。胰酶和木瓜蛋白酶分别使LPA-C的ABTS IC50值由空白样的1.01m∥mL,下降为0.80mg/mL和0.89mg/mL;还原力A0.5值(还原力吸光值为0.500时的样品浓度)从1.61mg/mL下降到1.51和1.53mg/mL;使LPA-Y的ABTS IC50值从3.55mg/mL下降为2.23和2.88mg/mL;还原力Ao.5值从9.56mg/mL下降到5.50和4.69mg/mL。LPA-C经过除蛋白、透析除盐得到LPA-P。LPA-P经DEAE离子交换柱分离,分离出三个组分LPA-P1、LPA-P2,LPA-P3。LPA-P和LPA-P1、LPA-P2、LPA-P3均含有硫酸基,且LPA-P3最多为5.36%,LPA-P1最少为1.22%。通过气相色谱分析得到LPA-P及其纯化组分的单糖组成,均以岩藻糖,半乳糖和甘露糖为主,但LPA-P和LPA-P3最主要的单糖为半乳糖,而LPA-P1和LPA-P2主要为甘露糖。另外LPA-P及其纯化组分中岩藻糖含量最高的是LPA-P3。采用凝胶色谱法对LPA-P及其纯化组分的分子量分布进行了测定。三个纯化组分峰形单一且对称,LPA-P及LPA-P1、 LPA-P2、LPA-P3的平均分子量为20.13、17.55、28.71、17.14kDa。LPA-P及其纯化组分的ABTS自由基及氧自由基清除能力能力从大到小依次为PA-P3>LPA-P>LPA-P2>LPA-P1。LPA-P 1清除能力最弱,LPA-P3最强且远超另外三者,LPA-P和LPA-P2两者问差距不是很大。LPA-P3具有最强的胆酸盐吸附能力,LPA-P和LPA-P2次之且无显著性差异,LPA-P2基本不具有胆酸盐吸附能力。
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