本文關(guān)鍵詞： 黃秋葵花 多糖 超聲提取 結(jié)構(gòu)表征 抗氧化活性　出處：《浙江大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：黃秋葵(Abelmoschus esculentus(L.)Moench),原產(chǎn)非洲,其花中富含多糖、蛋白質(zhì)、黃酮、脂肪酸、礦物質(zhì)元素等,營養(yǎng)保健價值高,具有很大的開發(fā)潛力。國內(nèi)外已有大量對黃秋葵嫩莢多糖的研究報道,但對黃秋葵花中同樣富含的多糖類物質(zhì)研究較少。本文通過比較不同提取方法所得多糖的理化性質(zhì)以及抗氧化活性,探討了提取方法對多糖性質(zhì)的影響,優(yōu)化了超聲提取黃秋葵花多糖的工藝條件,并進一步分離純化超聲提取的多糖,對主要多糖組分的化學結(jié)構(gòu)進行表征。1.以黃秋葵花作為原料,采用了熱水、酸法、酶法、超聲輔助提取的方法,分別得到四種粗多糖,其中酶法提取率最高。四種多糖的半乳糖醛酸含量在29.34%-52.63%,粗多糖中還檢測出少量蛋白質(zhì)、酚類物質(zhì)。采用HPLC、紅外光譜分析多糖的分子量、單糖組成和結(jié)構(gòu)特征,結(jié)果表明得到的四種樣品都具有多糖的典型紅外光譜特征;四種多糖的單糖組成類型相同,主要由鼠李糖、半乳糖醛酸、半乳糖組成,但單糖的摩爾比有所不同;酶法和熱水提取的多糖樣品具有較高的分子量且特性粘度較大,而超聲提取顯著降低了多糖的分子量和特性粘度,同時使多糖分子量的分布更加均一。掃描電鏡觀察的結(jié)果顯示,多糖的微觀表面形態(tài)主要呈現(xiàn)不規(guī)則的薄層狀。通過DPPH自由基清除能力、氧自由基吸收能力等5種經(jīng)典體外抗氧化實驗,評價除去了色素等雜質(zhì)后多糖的抗氧化活性,結(jié)果表明四種多糖具有不同程度的抗氧化活性且具有劑量依賴性。其中,超聲輔助法提取的多糖抗氧化活性最強。2.采用單因素試驗考察超聲功率、提取溫度、提取時間、料液比等因素對黃秋葵花多糖提取率的影響,再通過響應面分析法優(yōu)化黃秋葵花多糖的提取工藝,最終優(yōu)化的提取工藝:提取溫度55℃,提取時間30 min,超聲功率85.5 W,在此條件下多糖的提取率為12.62%。3.采用DEAE-Q Sepharose Fast Flow色譜柱對超聲提取的多糖進行分離純化。其中,0.5 mol/LNaCl溶液洗脫下來的組分含量較高,且為均一多糖,命名為UOFP-2。用HPLC、高碘酸氧化-Smith降解法,結(jié)合FT-IR、1D-NMR和2D-NMR圖譜對UOFP-2的理化性質(zhì)及化學結(jié)構(gòu)進行研究,發(fā)現(xiàn)UOFP-2由鼠李糖、半乳糖醛酸、半乳糖、阿拉伯糖和甘露糖組成,單糖摩爾比為32.11:20.67:44.41:1.51:1.30,多糖的主鏈由→2)-α-Rha-(1 →4)-α-GalA-(1 →交替的重復單元和同聚鼠李糖組成,以1→4、1→3連接的β-Gal為支鏈,連接在α-Rha的O-4位。多糖的構(gòu)象采用SEC-MALLS-IR-VIS聯(lián)用法研究和AFM觀測,得到UOFP-2 的特性粘度為 1.78 dL/g,Mw 為 217 kDa,Mark-Houwink 方程中,特性常數(shù)α=0.31,表明UOFP-2在溶液中表現(xiàn)為球形構(gòu)象,與AFM觀測到的結(jié)果相符。4.多糖組分UOFP-2表現(xiàn)出了明顯的羥基自由基清除活性,IC50為5.89 mg/mL,具有劑量依賴;UOFP-2的ORAC值為30.38μmol Trolox/g,CAA值為 342.98μumolQE/100g。
[Abstract]:Okra (Abelmoschus esculentus (L.) Moench), originating in Africa, the flowers are rich in polysaccharides, protein, flavonoids, fatty acids, mineral elements, high nutritional value, it has great potential for development. There are lots of okra pods polysaccharide research reports, but less study of polysaccharides also rich in okra. Through the comparison of physicochemical properties of the extraction methods of polysaccharide and antioxidant activity of different extraction methods on the effects of the nature of the polysaccharide, ultrasonic extraction of okra polysaccharide process conditions were optimized, and further purification of Polysaccharide by ultrasonic extraction, the main polysaccharide the chemical structure of the group.1. were characterized with okra as raw material, by hot water, acid method, enzymatic method, ultrasonic extraction method, four kinds of polysaccharide were obtained, of which the highest rate of enzymatic extraction. Four kinds of polysaccharides of galactose The content of uronic acid in 29.34%-52.63%, crude polysaccharide was also detected in a small amount of protein, phenolic compounds. Using HPLC, infrared spectroscopy analysis of the molecular weight of the polysaccharide, monosaccharide composition and structural characteristics, results show that the typical characteristics of infrared spectra of four samples are obtained with four kinds of polysaccharide; Monosaccharide composition of the polysaccharide of same type. Is mainly composed of rhamnose and galacturonic acid, galactose, but the molar ratio of different monosaccharide; enzyme method and hot water extraction of polysaccharide samples with high molecular weight and viscosity characteristics, and ultrasonic extraction significantly reduced the polysaccharide molecular weight and viscosity, and the distribution of molecular weight of the polysaccharide more uniform scanning electron microscopy. The results showed that the surface morphology of polysaccharides mainly showed irregular lamellar. By DPPH free radical scavenging capacity, oxygen radical absorbance ability of 5 kinds of classic antioxidant experiments, evaluation of removal The pigments and other impurities after polysaccharide antioxidant activity, the results show that four kinds of polysaccharides with different degrees of antioxidant activity in a dose-dependent manner. The ultrasound assisted extraction method of polysaccharides of the strongest antioxidant activity of.2. single factor test was used to investigate the ultrasonic power, extraction temperature, extraction time, ratio of material to liquid on extraction rate effect of okra polysaccharides by extraction process analysis to optimize the okra polysaccharide response surface, the optimized extraction process: extraction temperature 55, extraction time 30 min, ultrasonic power 85.5 W, the extraction rate of polysaccharides was 12.62%.3. by DEAE-Q Sepharose Fast Flow column for the extraction of polysaccharides by ultrasonic method the separation and purification of this condition. Among them, 0.5 mol/LNaCl solution eluted fractions were higher, and homogeneous polysaccharide, named UOFP-2. HPLC, periodate oxidation, -Smith degradation, combined with FT-IR, 1D-NMR Study on UOFP-2 and 2D-NMR. The chemical structure of UOFP-2, found by Li Tang rat, galacturonic acid, galactose, glucose and mannose in Arabia. The molar ratio of 32.11:20.67:44.41:1.51:1.30, the polysaccharide backbone by alpha - 2) -Rha- (1, 4) - -GalA- (1 - alpha alternating repetition unit and together with rhamnose, from 1 to 4,1 and 3 connected -Gal beta branched chain, connected to the alpha -Rha O-4. The polysaccharide conformation by SEC-MALLS-IR-VIS spectrometry study and AFM observation, UOFP-2 viscosity was 1.78 dL/g, Mw 217 kDa, Mark-Houwink equation and characteristic constant alpha =0.31 UOFP-2, that is in the form of spherical conformation in solution, and AFM observed results of.4. polysaccharide fraction UOFP-2 showed obvious hydroxyl radical scavenging activity, IC50 was 5.89 mg/mL, with dose dependence; UOFP-2 ORAC = 30.38 mol Trolox/g, CAA The value is 342.98 mu umolQE/100g.

【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TQ281

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本文編號：1513620