【摘要】：隨著糖尿病和肥胖等慢性病人數(shù)的增長,人們不僅開始關(guān)注食品的綠色與健康,更多的關(guān)注食品功能因子對人體的保健作用。本課題以猴頭菇子實體為原料,通過水提醇沉的方法提取得到猴頭菇β-葡聚糖(Hericium erinaceusβ-Glucan,HEBG),采用多種表征方法對其結(jié)構(gòu)及溶液構(gòu)象進行表征,HEBG經(jīng)不同的處理方法后進行體外消化實驗,采用多種結(jié)構(gòu)確證技術(shù)表征了其結(jié)構(gòu)和溶液構(gòu)象,測定了不同處理方法對HEBG體外消化性的影響,初步揭示了HEBG抑制淀粉消化的機理。為猴頭菇β-葡聚糖在食品和化妝品中的應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:1、從猴頭菇子實體中提取出HEBG,測定其含量為79.21%;采用高效液相法測定其分子量,結(jié)果表明重均分子量為7.504×10~5 Da;采用氣相色譜、紅外光譜、高碘酸氧化、Smith降解、甲基化分析和核磁共振波譜分析對HEBG的一級結(jié)構(gòu)進行表征,結(jié)果表明HEBG是由β-D-葡萄糖(Glu)組成的均一性多糖,其主鏈由1,3-Glu殘基組成,支鏈是由1,6-Glu殘基組成,且1,3-Glu與1,6-Glu的摩爾比為1:1。2、通過特性黏度實驗和剛果紅實驗測定,測得HEBG在水溶液中的特性黏度為3.02 dL/g,Huggins常數(shù)K′為1.54,并且產(chǎn)生紅移現(xiàn)象,表明HEBG稀溶液中不僅存在無規(guī)線團結(jié)構(gòu),還存在三股螺旋結(jié)構(gòu);通過體積排阻色譜與多角度激光散射儀聯(lián)用系統(tǒng)測得HEBG的Mark-Houwink-Sakurada方程經(jīng)驗常數(shù)α為0.759,也說明HEBG在水中呈無規(guī)線團狀結(jié)構(gòu);通過掃描電鏡和原子力顯微鏡對HEBG進行顯微結(jié)構(gòu)的觀察,測得分子鏈直徑為0.55±0.11 nm,寬度為1.9 nm,并且清晰的觀察到多糖的無規(guī)線團結(jié)構(gòu)和分子鏈的分支狀結(jié)構(gòu)。3、分別使用氫氧化鈉、β-1,3葡聚糖酶和β-1,6葡聚糖酶處理HEBG,得到三種不同的HEBG(HEBG-1、HEBG-2、HEBG-3),其分子量依次為7.30×10~5Da、4.105×10~5Da和4.573×10~5Da;剛果紅測定實驗表明三種多糖中均不存在三股螺旋結(jié)構(gòu);通過高碘酸氧化、Smith降解和甲基化實驗的方法測定HEBG-2和HEBG-3的結(jié)構(gòu),表明HEBG-2主要組成為β-1,6-葡聚糖,HEBG-3主要組成為β-1,3-葡聚糖。4、采用Englyst法對4種葡聚糖影響小麥淀粉體外消化的規(guī)律進行了探究,結(jié)果表明HEBG能夠顯著地降低淀粉的消化率,并且分子量越大,其抑制效果越好;并且HEBG中存在的三股螺旋結(jié)構(gòu)對抑制淀粉消化起著重要的作用,其結(jié)構(gòu)被破壞,抑制淀粉消化的效果也隨之降低;酶解后的HEBG,在抑制消化效果上也有差異,β-1,3葡聚糖組成的HEBG-3抑制效果更強,說明β-1,3鍵對HEBG抑制淀粉消化作用的貢獻大于β-1,6鍵。
【學(xué)位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS219
【圖文】：

圖 2.2 HEBG 的高效液相色譜圖Fig.2.2 HPLC chromatogram of HEBGHEBG 的單糖組成分析 HEBG 的單糖組成分析，阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖和果糖為合單糖標品和 HEBG 糖腈衍生物 GC 分析結(jié)果如圖 2.3 和 2.4 所示，由色各種單糖標品在此色譜條件下得到很好的分離，各單糖出峰順序為阿拉伯半乳糖（12.72 min）、葡萄糖（14.42 min）、甘露糖（18.54 min）、果糖HEBG 的糖腈衍生物分析結(jié)果如圖 2.5 所示，由色譜圖可以看出 HEBG標準單糖中葡萄糖的保留時間一致，由此可以推斷出：HEBG 完全由葡萄他單糖，是均一性葡聚糖。所得結(jié)果與賈聯(lián)盟[26]等提取的 HEP-3 結(jié)果相同耳剛性鏈葡聚糖[65]和金錢菇β-葡聚糖[66]相同，完全酸水解后進行單糖檢測有葡萄糖吸收峰，為均一性葡聚糖。

圖 2.2 HEBG 的高效液相色譜圖Fig.2.2 HPLC chromatogram of HEBG2.4.3 HEBG 的單糖組成分析對 HEBG 的單糖組成分析，阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖和果糖為單糖標品�；旌蠁翁菢似泛� HEBG 糖腈衍生物 GC 分析結(jié)果如圖 2.3 和 2.4 所示，由色譜圖可以看出各種單糖標品在此色譜條件下得到很好的分離，各單糖出峰順序為阿拉伯糖（9.9min）、半乳糖（12.72 min）、葡萄糖（14.42 min）、甘露糖（18.54 min）、果糖（21.4min）。HEBG 的糖腈衍生物分析結(jié)果如圖 2.5 所示，由色譜圖可以看出 HEBG 的保留時間與標準單糖中葡萄糖的保留時間一致，由此可以推斷出：HEBG 完全由葡萄糖組成不含其他單糖，是均一性葡聚糖。所得結(jié)果與賈聯(lián)盟[26]等提取的 HEP-3 結(jié)果相同。HEBG與黑木耳剛性鏈葡聚糖[65]和金錢菇β-葡聚糖[66]相同，完全酸水解后進行單糖檢測，色譜圖中只有葡萄糖吸收峰，為均一性葡聚糖。

圖 2.4 HEBG 的離子色譜圖Fig.2.4 Ion chromatogram of HEBG2.4.4 傅里葉變換紅外光譜由圖 2.5 可知，3336.57 cm-1處的強吸收峰可歸屬為-OH 的伸縮振動峰，說明 HEBG存在分子間的氫鍵，而吡喃環(huán)內(nèi) CH2 對稱伸縮振動峰以及-OH 面內(nèi)變形振動峰（1424.31cm-1）、CH2 剪切振動峰（1370.62 cm-1）、C-H 變形振動峰和 C-O 鍵的伸縮振動峰（1000-1200 cm-1)的出現(xiàn)，表現(xiàn)出典型的吡喃糖紅外光譜圖的吸收峰；在 1600-1700 cm-1的吸收峰說明 HEBG 有少量結(jié)晶水存在[67]。出現(xiàn)在 891.09 cm-1處的吸收峰為β構(gòu)型多糖的異頭碳伸縮振動峰，而且 1650-1700 cm-1處沒有羰基特征吸收峰；1000-1200cm-1的強吸收峰為吡喃糖環(huán)的醚鍵和羥基的特征吸收峰，表明 HEBG 為中性吡喃糖。HEBG 與桑黃[67]和黃傘菌多糖[68]紅外圖譜有很多相同之處，在 890 cm-1左右均具有特征峰，說明含有β-吡喃糖苷鍵，且在 1400-1200 cm-1附近都有吸收峰，說明其物質(zhì)為糖類化合物，進一步表明 HEBG 為中性β-吡喃糖。SAAS**hebg-1星期五 1月 06 16: 31: 36 2017 (GMT+08: 00).96891.090.75388909294

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