灵芝菌液态发酵及其多糖抗氧化活性研究

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灵芝多糖是灵芝中重要的活性成分,具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、免疫调节和活血化瘀等药理活性。本文对红芝、紫芝进行了液态发酵培养,对所产生的灵芝多糖进行了提取纯化,并对主要成分的抗氧化活性进行了比较研究。主要研究结果如下:1以生物量和胞外多糖量为考察目标对红芝菌和紫芝菌液态发酵培养结果表明:酒糟、葡萄糖、麸皮和酵母膏有利于胞外多糖的产生和菌丝体的形成。正交实验确定两种菌种液态发酵的最佳培养基组成为(g/L):酒糟80,麸皮7.5,豆粕粉10,葡萄糖5。在上述培养条件下红芝菌生长较快,长势较好,但胞外多糖的产量比紫芝的低。两种菌均形成菌丝球形态,红芝的菌丝球疏松且有绒毛,紫芝的菌丝球是光滑空心的。2对灵芝的胞外及胞内多糖的提取工艺进行了优化胞外多糖的提取主要采用乙醇沉淀的方法,分别考察了乙醇浓度、提取温度和溶液pH对胞外多糖提取率的影响。结果表明:乙醇浓度为65%,提取温度为4℃,溶液pH为5时,灵芝多糖得率最大,为2.85g/L。胞内多糖的提取分别采用了热水提取和酶法辅助提取法。热水提取法的最佳提取条件为:提取温度95℃,提取时间3h,料液比1:30;在此条件下,胞内多糖的得率为1.78%。酶法辅助提取法的最佳提取条件为:酶用量1.5%,pH4.6,酶解温度为50℃,酶解时间为60min;在上述条件下用中性蛋白酶酶解后,在95℃水提2h,多糖得率为2.35%。3水提灵芝多糖的分离纯化及结构初探采用DEAE-cellulose52纤维素离子交换柱色谱及Sephadex G-100葡聚糖凝胶柱色谱对除杂后的灵芝粗多糖进行纯化分级。结果表明:红芝多糖经柱纯化后得两个主要组分,分别为GLP-1和GLP-3;紫芝多糖经柱纯化后也分别得到两个组分,分别为GSP-1和GSP-2。采用紫外光谱、红外光谱、HPGPC等方法对灵芝多糖的基团进行了初步研究。4灵芝发酵液及灵芝多糖体外抗氧化实验采用oxygen radical absorbance capacity (ORAC)法,分别对红芝、紫芝发酵液、粗多糖及纯化多糖进行体外抗氧化实验,结果表明:发酵液、脱蛋白发酵液、粗多糖及纯化多糖与Trolox相比均有较强的抗氧化性,并对发酵液、粗多糖及各组分的抗氧化性进行了比较分析,同时将粗多糖的抗氧化性与Vc进行了比较。为灵芝菌液态发酵研究和开发利用打下了理论基础。
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