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动态超高压对豆渣半纤维素结构及生理功能的影响

阚苗  
【摘要】:半纤维素是膳食纤维的重要组成部分,但其结构的复杂性及大分子量却限制了它的应用。动态超高压微射流技术(DHPM)是一种全新物理改性手段。经研究表明,DHPM能使大分子发生断裂,降低分子量,从而改善物料的多种性质。 本课题对从豆渣膳食纤维中分离纯化得到的半纤维素B(HCLB)的两个组分HCLB-1和HCLB-2采用DHPM技术处理,研究DHPM对其结构和生理功能的影响,以期为半纤维素物理改性提供理论依据,为半纤维素的改性提供一种新方法,并为研究开发半纤维素B资源提供理论依据。 本论文的实验和研究结果如下: (1)采用碱液浸提-乙醇沉淀法分离半纤维素B,用95%乙醇醇沉HCLB时,最佳体积比为1:2;采用DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析对HCLB粗多糖进行纯化,得到组分HCLB-1、HCLB-2。经过紫外光谱分析和高效液相凝胶渗透色谱检测发现HCLB-1和HCLB-2中不含核酸和蛋白质等杂质;HCLB-1和HCLB-2的示差图谱显示HCLB-1和HCLB-2均为纯多糖。研究表明DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析纯化速度快,方法简便,效率高,且方便放大生产。 (2)采用高效液相凝胶渗透色谱对HCLB多糖进行相对分子量测定,其两个组分HCLB-1、HCLB-2的相对分子量大小分别为3890451、2454708Dal.。通过GC分析,HCLB-1主要是由木糖与阿拉伯糖组成,还含有葡萄糖、半乳糖和鼠李糖。HCLB-2的单糖种类与HCLB-1相同,只是含量略有不同。通过甲基化、红外与核磁共振等手段联合分析,HCLB以1,4-β-D-吡喃木糖为主链,糖链中有在O-2和/或O-3上的取代基或短链。 (3)HCLB经DHPM处理后,其分子量下降,部分大分子量的组分被破碎成小分子物质;经DHPM处理后,特征吸收峰出现轻微蓝移或者红移;经DHPM处理后,其长丝状且具有“火柴头”的结构发生了长丝断裂、“火柴头”脱落的变化。 (4)HCLB经DHPM处理后,对双歧杆菌和乳酸菌有明显的增殖作用,对大肠杆菌有抑制作用,有调节肠道菌群的作用。


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