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浒苔多糖酶解产物的分离纯化及活性研究

许莉莉  
【摘要】:浒苔是我国东南沿海的一种大型经济性绿藻,本身可以食用,并含有多种活性物质。据文献报道,浒苔多糖具有提高哺乳动物免疫力、降血脂、消炎抗菌以及抗衰老等生理功能。但是,环境的改变会引起浒苔爆发性繁殖并产生绿潮,一般都是将其掩埋,没有从根本上解决问题。因此,对浒苔多糖进行研究不仅可以提高浒苔利用率,还能为浒苔深加工成功能性食品奠定基础。本文以浒苔为原料,用酶法对浒苔水提多糖进行水解,对酶解多糖进行抗氧化活性研究,并对活性最佳组分进行分离纯化,将所得到的均一多糖进行结构和活性的初步研究,为浒苔多糖和酶解多糖的开发与利用提供实验基础。主要的研究结果如下: 1.对糖化酶、果胶酶、纤维素酶、α-淀粉酶、脂肪酶5种酶的筛选结果表明,糖化酶和果胶酶能有效催化浒苔水提多糖的水解。采用响应面方法优化酶解条件,得出糖化酶酶解多糖的最优酶解工艺是糖化酶酶浓度为14.20U/mL,反应温度为48.70℃,pH为4.48,在此条件下水解5h,实际测得多糖酶解率为12.65%;得出果胶酶酶解多糖的最优酶解工艺是果胶酶加酶量为多糖的7.80%,pH为4.45,反应温度为55.56℃,在此条件下水解5h,实际测得多糖酶解率为12.71%。 2.将浒苔多糖用糖化酶和果胶酶分别酶解0h、1h、2h、3h、4h和5h,发现酶解多糖对三种自由基(DPPH、·OH、·O2-)的清除效果均优于未酶解多糖;而果胶酶酶解多糖对这三种自由基的清除率均好于糖化酶酶解多糖;并且果胶酶酶解3h的浒苔多糖的清除效果为最佳,其在5mg/mL的浓度下DPPH清除率为58.32%,·OH清除率为44.68%,·02清除率为78.31%,并将该多糖组分命名为EPCE。凝胶渗透色谱法(GPC)测得EPCE的分子量范围为9.5×103~1.7x105;GC-MS法测定EPCE的单糖组成,结果表明EPCE主要是由鼠李糖、木糖组成,还含有少量的甘露糖、葡萄糖和半乳糖,且各单糖的摩尔百分比分别为71.72%:10.6%:6.33%:8.85%:2.5%。 3.采用纤维素DEAE-52和Sephadex G-100对EPCE进行进一步分离纯化,洗脱出一个中性多糖组分EPCE1和两个酸性多糖组分EPCE2和EPCE3。紫外光谱表明,EPCE1和EPCE2都不含核酸和蛋白质等杂质,而EPCE3在280nm处有很低吸收峰,说明此多糖可能还有少量结合糖蛋白;HPLC结果显示EPCE1、EPCE2和EPCE3这三者的峰型为单一峰,说明三者为均一组分。另外,体外抗氧化活性研究表明,酸性多糖EPCE2的抗氧化活性最佳,当其浓度为1mg/mL时,对DPPH、OH和·02-的清除率分别为46.22%、10.16%和78.82%。EPCE2的理化分析表明其不含氨基酸、蛋白质和淀粉,多糖含量为93.27%,葡萄糖糖醛酸含量为21.75%,其组分相对分子量为4.54×104,GC-MS表明多糖EPCE2主要是由葡萄糖组成,还含有少量的甘露糖、木糖和半乳糖,其相应的摩尔百分比为70.74%:16.89%:10.23%:2.14%。


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