【摘要】：蓮藕(Nelumbo nucifera)為睡蓮科植物蓮的根莖,可餐食,也可藥用,廣泛分布于我國各地,年產(chǎn)量巨大。藕渣是藕汁加工后的殘渣,一直未被開發(fā)利用,已知藕渣中仍富含膳食纖維、酚類物質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,尤其被稱作第七大營養(yǎng)要素的膳食纖維占藕渣干重的30%以上。已知膳食纖維具有維持消化系統(tǒng)健康、增強免疫、降低膽固醇和血壓、降血糖和抗癌等多種生物活性,與人體健康密不可分。目前,膳食纖維萃取已有諸多研究,但利用亞臨界水萃取(sub-critical water extraction,SWE)藕渣可溶性膳食纖維(soluble dietary fiber,SDF)的研究鮮見報道。基于此,本文旨在利用SWE藕渣中SDF,并對其結(jié)構(gòu)初步表征,在此基礎(chǔ)上,初步研究藕渣SDF對小鼠腸道微生物的調(diào)節(jié)作用。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)藕渣SDF的亞臨界水萃取及抗氧化活性研究利用單因素和正交試驗,優(yōu)化藕渣SDF的SWE工藝,并通過還原能力、DPPH·和ABTS~(·+)清除率的測定,初步評價藕渣中SDF的抗氧化活性,得出藕渣中SDF的SWE最優(yōu)工藝參數(shù)為:鹽酸濃度10%、萃取溫度140℃、萃取時間16min、料液比1:20(g:mL),此條件下,藕渣中SDF的得率為40.80%,較常規(guī)熱水萃取法的得率提高了16.80個百分點。濃度在1~5 mg/mL范圍內(nèi),隨著SDF濃度的增加,其還原能力、DPPH·和ABTS~(·+)清除率逐漸增強,當濃度達到5 mg/mL時,其清除率分別為38.23%和27.93%。SWE法在萃取時間、萃取得率方面均占有較大優(yōu)勢。(2)藕渣SDF的分離純化及結(jié)構(gòu)初步表征采用DEAE-52和Sephadex G-50柱層析對藕渣SDF進行逐步分離和純化,得到均一的SDF-A2,其多糖含量為93.82%。經(jīng)高效液相凝膠色譜、紅外光譜、原子力顯微鏡以及化學(xué)分析方法等相結(jié)合表征SDF-A2。結(jié)果顯示SDF-A2重均分子量(Mw)為3730 Da;由葡糖糖和半乳糖組成,其摩爾比為49:1;主鏈部分由葡萄糖組成,支鏈部分由葡萄糖和半乳糖組成;高碘酸氧化及Smith降解分析得出,1→3鍵型連接主鏈中的葡萄糖,1→、1→6、1→2、1→2,6、1→4或1→4,6鍵型連接著支鏈中的葡萄糖和半乳糖;SDF-A2是一種α構(gòu)型的吡喃聚糖,不含有三螺旋結(jié)構(gòu),以分子間聚集體形式存在。(3)藕渣SDF對小鼠腸道微生物的調(diào)節(jié)作用研究藕渣SDF對模擬胃液和對α-淀粉酶的抗消化性結(jié)果顯示,藕渣SDF的最大水解度分別為2.56%和4.79%,不超過5%,不被胃酸和α-淀粉酶水解,穩(wěn)定性較好,耐受消化道的消化;體內(nèi)動物實驗表明,藕渣SDF能促進小鼠腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳桿菌有益菌的增殖,并且抑制腸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌有害菌的增殖;可調(diào)節(jié)小鼠腸道內(nèi)的短鏈脂肪酸(乙酸、丁酸)和乳酸含量的增加;在高劑量組時,可提高小鼠血清中抗氧化酶的活性。綜上,藕渣SDF對腸道微生物有積極的調(diào)節(jié)作用,能促進有益微生物的生長,抑制有害微生物的繁殖。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS209
【圖文】：

圖 2.1 鹽酸濃度對藕渣 SDF 得率的影響Fig 21 Effects of HCl concentration on SDF yields圖 2.2 萃取溫度對藕渣 SDF 得率的影響Fig 2.2 Effects of temperature on SDF yields

圖 2.2 萃取溫度對藕渣 SDF 得率的影響Fig 2.2 Effects of temperature on SDF yields取時間對藕渣 SDF 得率的影響 2.3 可知，在 4~16 min 內(nèi)，增加萃取時間，藕渣中 SDF 萃取在 16 min 以后，再增加萃取時間，藕渣中 SDF 萃取得率隨之萃取時間 16 min 左右為宜。水比對藕渣 SDF 得率的影響 2.4 所示，料水比為 1:15（g:mL）時 SDF 的萃取得率最高，水比，SDF 萃取得率基本保持不變，表明在萃取料水比為 1:1 SDF 已經(jīng)溶出，再增加料水比，后續(xù)實驗操作的工作量也將水比為 1:15（g:mL）左右為宜

圖 2.3 萃取時間對藕渣 SDF 得率的影響Fig. 2.3 Effects of extracting time on SDF yields圖 2.4 料水比對藕渣 SDF 得率的影響Fig. 2.4 Effects of ratio of liquid to solid on SDF yields

【參考文獻】

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