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米糠多糖的提取、纯化及结构研究

作　者: 张潇艳
导　师: 陈正行
学　校: 江南大学
专　业: 粮食、油脂及植物蛋白工程
关键词: 米糠多糖 纯化 抗氧化 核磁共振
分类号: TS210.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要


本实验采用脱脂挤压米糠为原料,在微波辅助的条件下提取水溶性米糠多糖,得出微波辅助提取米糠多糖的优化工艺条件:料液比为l:10,微波辐射时间为2min,微波炉功率为400W。传统热水浸提米糠多糖得率为2.02%,微波辅助提取多糖的得率为2.76%。与传统热水浸提方法相比较,微波辅助法的米糠多糖得率和纯度分别提高了36.6%和5.7%。本实验比较了Sevag法、三氯乙酸法、酶法三种方法对于米糠多糖中蛋白脱除的效果。通过比较,采用酶法除蛋白的效果要好于Sevag法和三氯乙酸法,既达到了大部分脱除蛋白的目的,又保留了较多的米糠多糖,蛋白脱除率为51.24%,多糖损失率为9.39%。本实验通过实验采用阴离子交换树脂Sepharose Big Beads对米糠粗多糖进行分离纯化,用0.3和0.5mol/L的NaCl-1mol/L磷酸缓冲液(pH8.0)进行阶段洗脱,洗脱速度为1.5mL/min,分别得到四个多糖组分RBPⅠ、RBPⅡ、RBPⅢ和RBPⅣ。首次研究了四种米糠多糖组分RBPⅠ、RBPⅡ、RBPⅢ和RBPⅣ的抗氧化活性,其中RBPⅠ和RBPⅡ具有较好的抗氧化活性,以RBPⅡ最为显著,能够有效地清除自由基,1.5mg/mL的RBPⅡ对DPPH·自由基的清除率达77.59%,3mg/mL的RBPⅡ对O2.-和·OH自由基的清除率分别为65.33%和75.12%。关于米糠多糖的自由基清除能力研究未见有报道。采用Sepharose CL-6B凝胶过滤柱层析对RBPⅡ进一步分离纯化,得到RBPⅡ-a和RBPⅡ-b两种多糖组分,利用HPLC对主要多糖组分RBPⅡ-a进行纯度鉴定,结果显示RBPⅡ-a达到了一定的均一程度,相对分子质量为120,645。运用UV、HPLC、NMR、高碘酸氧化及Smith降解等现代分析手段,对RBPⅡ-a的理化性质进行了研究,结果表明,RBPⅡ-a为α构型吡喃多糖,具有一条以β- (1,3)位键合的吡喃半乳糖主链,有两个分支残基,分别是α-D-木糖-(1→4)-α-D-阿拉伯糖-(1→残基和α-D-葡萄糖-(1→4)-a-D-阿拉伯糖-(1→残基。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-15
  1.1 米糠的研究概述  7-8
    1.1.1 米糠的产量及应用前景  7
    1.1.2 米糠的国内外研究状况  7-8
  1.2 米糠多糖的研究概述  8-10
    1.2.1 米糠多糖的国内外研究现状  8
    1.2.2 米糠多糖的生理活性研究  8-10
    1.2.3 米糠多糖的理化性质及结构研究  10
  1.3 糖类复合物的概述  10-12
    1.3.1 糖化合物的生物学意义  10-11
    1.3.2 糖复合物的类型  11
    1.3.3 天然多糖的保健功能  11
    1.3.4 天然多糖糖链结构研究  11-12
    1.3.5 糖复合物化学中目前存在的问题  12
  1.4 自由基理论  12-13
    1.4.1 自由基概念  12
    1.4.2 抗氧化原理  12-13
    1.4.3 抗氧化物质  13
  1.5 立题的目的和意义  13-14
  1.6 本论文的主要研究内容  14-15
第二章 米糠多糖的提取工艺优化  15-25
  2.1 材料与方法  15-18
    2.1.1 仪器和设备  15
    2.1.2 主要材料和试剂  15-16
    2.1.3 分析方法  16
    2.1.4 米糠多糖的提取工艺优化  16-18
  2.2 结果与讨论  18-24
    2.2.1 高温热水浸提米糠多糖工艺优化的单因素分组实验  18-19
    2.2.2 微波辅助提取米糠多糖工艺优化的分组实验  19-22
    2.2.3 脱蛋白方法比较  22-24
  2.3 本章小结  24-25
第三章 米糠多糖的分离纯化及活性初探  25-36
  3.1 材料与方法  25-26
    3.1.1 仪器和设备  25
    3.1.2 主要材料和试剂  25-26
  3.2 阴离子交换柱层析分离米糠多糖  26-27
    3.2.1 离子交换树脂的选择和处理  26
    3.2.2 离子交换预实验  26-27
    3.2.3 洗脱方法对纯化效果的影响  27
  3.3 体外抗氧化活性实验筛选活性多糖组分  27-29
    3.3.1 在亚油酸体系中抗氧化能力的检测—硫氰酸铁法  27
    3.3.2 还原力的测定  27
    3.3.3 [DPPH ·]自由基清除率的测定  27-28
    3.3.4 米糠多糖清除超氧阴离子自由基活性能力的测定  28
    3.3.5 米糠多糖清除羟自由基活性能力的测定  28-29
  3.4 结果与讨论  29-35
    3.4.1 阴离子交换柱层析  29-31
    3.4.2 米糠多糖抗氧化活性结果研究  31-35
  3.5 本章小结  35-36
第四章 米糠多糖RBPⅡ的初步结构分析测定  36-45
  4.1 材料与方法  36-38
    4.1.1 仪器和设备  36
    4.1.2 主要材料和试剂  36
    4.1.3 分析方法  36-38
  4.2 结果与讨论  38-44
    4.2.1 Sepharose CL-6B 凝胶柱层析  38
    4.2.2 RBPⅡ-a 的理化性质  38
    4.2.3 RBPⅡ-a 的相对分子量测定  38-39
    4.2.4 单糖组成分析  39
    4.2.5 紫外光谱分析及氨基酸测定  39-40
    4.2.6 红外光谱分析  40-41
    4.2.7 核磁共振分析  41-42
    4.2.8 高碘酸氧化-Smith 降解  42-43
    4.2.9 RBPⅡ-a 的初步推测  43-44
  4.3 本章小结  44-45
结论  45-46
展望  46-47
致谢  47-48
参考文献  48-51

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 粮食加工工业 > 一般性问题 > 基础科学
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