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青海油菜蜂花粉酶解催化破壁动力学研究

作　者: 周小玲
导　师: 王永宁
学　校: 青海师范大学
专　业: 无机化学
关键词: 油菜蜂花粉 酶解破壁 动力学研究
分类号: S896.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本文通过花粉酶解破壁动力学实验对花粉酶解破壁动力学进行了研究,并通过红外光谱、紫外光谱的分析和ICP-MS测定破壁前后微量元素含量的比较说明了复合酶解破壁方法的先进性、优越性和实用性,为花粉酶解破壁项目提供了更科学、更具体、更有效的理论指导和操作方法。实践证明,花粉酶解破壁操作简便、成本低、时间短、效益高。毫无疑问,它对于有效地开发青海油菜蜂花粉的经济价值,充分利用蜂花粉中的营养成分造福于人类,具有极其重要的科学意义和非常客观的现实意义。本实验以青海产油菜蜂花粉为原材料,对油菜蜂花粉酶解破壁动力学进行研究,探讨了酶用量、溶液pH值、花粉颗粒固液比、时间、溶液温度、花粉结构、搅拌速度等对花粉破壁速率的影响。花粉中的黄酮类物质,是植物的次生代谢产物,和多糖一样具有重要的生理活性。通过紫外光谱和红外光谱测定了花粉中的黄酮类化合物为二氢黄酮（圣草酚）;通过ICP-MS对花粉及花粉溶液中的金属离子含量进行了检测;应用正交实验设计,确定了花粉酶解破壁的最佳实验条件:温度25℃、溶液pH值为3.5、固液比1:4、搅拌速度100转/min。在此条件下,花粉破壁率91%,产率60%。结果表明:青海产油菜蜂花粉中有毒元素含量低于检出限(0.05mg·mL-1),黄酮类物质含量高,生命元素、微量元素含量丰富,酶解催化破壁率高,有利于内含物的释放,是一种天然的无污染的营养品。花粉在众多保健资源中历来受到重视,被认为是本世纪有前景的食物资源。近年来,微量元素以其巨大的生物学作用、生理功能及临床诊疗的实用价值再次引起了人们的研究兴趣。随着花粉更进一步的深入研究,将会给人类创造更多的价值。

全文目录


中文摘要  3-4
Abstract  4-10
第一章：引言  10-11
第二章 文献综述  11-39
  2.1 花粉  11-13
  2.2 破壁方法  13-14
    2.2.1 温差破壁  13
    2.2.2 酶法破壁  13
    2.2.3 超声波破壁法  13-14
    2.2.4 温差-超声波破壁法  14
    2.2.5 温差-酶法破壁法  14
    2.2.6 温差-超声-酶法混合破壁法  14
    2.2.7 超临界CO_2破壁法  14
  2.3 蜂花粉的研究概况  14-22
    2.3.1 蜂花粉的形状、性质  14-15
    2.3.2 花粉的成分  15-17
      2.3.2.1 水分  15
      2.3.2.2 蛋白质和氨基酸  15
      2.3.2.3 碳水化合物  15-16
      2.3.2.4 脂类  16
      2.3.2.5 酶和矿物质  16-17
      2.3.2.6 维生素  17
      2.3.2.7 黄酮类化合物和核酸  17
      2.3.2.8 蜂花粉中其它活性成分  17
    2.3.3 蜂花粉的功能  17-19
      2.3.3.1 蜂花粉能增加食欲  18
      2.3.3.2 蜂花粉调解神经系统  18
      2.3.3.3 蜂花粉对心血管系统的保护作用  18
      2.3.3.4 蜂花粉能调节内分泌紊乱  18
      2.3.3.5 蜂花粉治疗贫血  18
      2.3.3.6 抗衰老、抗缺氧作用  18
      2.3.3.7 美容作用  18-19
    2.3.4 蜂花粉的应用  19-21
      2.3.4.1 用于呼吸系统疾病  19
      2.3.4.2 用于消化系统疾病  19
      2.3.4.3 用于心、脑血管疾病  19
      2.3.4.4 用于血液、神经系统疾病  19-20
      2.3.4.5 用于泌尿生殖、内分泌系统疾病  20
      2.3.4.6 用于抗衰老、抗癌以及体弱、疲劳等症  20
      2.3.4.7 抗癌、抗肿瘤  20-21
      2.3.4.8 用于美容  21
    2.3.5 蜂花粉中脂类方面的研究  21-22
    2.3.6 蜂花粉中维生素方面的研究  22
    2.3.7 花粉在其他方面的研究  22
  2.4 多糖研究进展  22-26
    2.4.1 糖的分布  22-23
    2.4.2 糖的分类和作用  23-24
    2.4.3 多糖的药理作用  24-25
      2.4.3.1 免疫增强作用及抗肿瘤活性  24
      2.4.3.2 抗补体活性及抗病毒活性  24-25
      2.4.3.3 降脂及抗凝血活性  25
      2.4.3.4 降血糖、抗衰老活性  25
    2.4.4 多糖在植株体内的积累  25-26
    2.4.5 多糖的应用  26
  2.5 黄酮类化合物研究进展  26-32
    2.5.1 花粉中黄酮类物质  26-27
    2.5.2 黄酮类化合物物理化学性质  27-28
      2.5.2.1 颜色及旋光性  27
      2.5.2.2 溶解性  27
      2.5.2.3 酸碱性  27-28
      2.5.2.4 主要结构  28
    2.5.3 黄酮类化合物提取方法  28-30
      2.5.3.1 热水提取  29
      2.5.3.2 醇提取  29
      2.5.3.3 碱性水或碱性稀醇提取法  29-30
      2.5.3.4 超声提取法  30
    2.5.4 黄酮类在自然界的分布  30
    2.5.5 黄酮类在植株体内的积累  30-31
    2.5.6 黄酮类化合物的药理作用  31-32
      2.5.6.1 对心脑血管、肝脏的作用  31-32
      2.5.6.2 镇咳、祛痰、平喘作用  32
      2.5.6.3 抗炎、抗菌、抗病毒功能  32
      2.5.6.4 其它功能  32
  2.6 黄酮类化合物的波谱学特征  32-34
    2.6.1 紫外光谱  32-33
    2.6.2 红外光谱  33
    2.6.3 质谱  33-34
  2.7 电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)  34
  2.8 电感耦合等离子质谱法（ICP-MS）  34-35
  2.9 花粉酶解破壁动力学研究  35-38
    2.9.1 酶的研究  35
    2.9.2 动力学研究  35-37
    2.9.3 花粉酶解催化破壁动力学研究  37-38
  2.10 本课题的主要内容和创新性  38-39
第三章 实验部分  39-56
  3.1 油菜蜂花粉酶解破壁动力学研究  39-45
    3.1.1 仪器与试剂  39
    3.1.2 破壁介质的预处理  39
    3.1.3 溶液的配制  39
    3.1.4 花粉酶解破壁正交实验设计  39-41
    3.1.5 酶解破壁实验条件研究  41-45
      3.1.5.1 酶的浓度对破壁速率的影响  41
      3.1.5.2 溶液的pH 值对破壁速率的影响  41-43
      3.1.5.3 花粉颗粒固液比对破壁速率的影响  43
      3.1.5.4 时间对破壁速率的影响  43-44
      3.1.5.5 温度对破壁速率的影响  44
      3.1.5.6 花粉结构对破壁速率的影响  44
      3.1.5.7 搅拌速度对破壁速率的影响  44-45
  3.2 花粉中黄酮类物质的定性检测  45-48
    3.2.1 酶解破壁的电镜观察  45
    3.2.2 花粉破壁率的计算  45
    3.2.3 花粉、破壁花粉及滤液中黄酮类物质的定性测定  45-48
      3.2.3.1 盐酸-镁粉定性检测  45
      3.2.3.2 三氯化铁定性检测  45-46
      3.2.3.3 破壁花粉的紫外检测  46
      3.2.3.4 破壁花粉液的紫外检测  46
      3.2.3.5 二氢黄酮在甲醇钠中的紫外光谱图  46-47
      3.2.3.6 红外检测  47
      3.2.3.7 紫外检测  47
      3.2.3.8 判断标准  47
      3.2.3.9 盐酸-镁粉反应机制  47-48
      3.2.3.10 结论  48
  3.3 花粉中黄酮含量的定量测定  48-51
    3.3.1 标准曲线法  48
    3.3.2 吸收系数法  48
    3.3.3 标准溶液的配制  48-49
    3.3.4 配制溶液时出现的现象  49
    3.3.5 标准曲线的绘制  49
    3.3.6 花粉溶液的配制  49
    3.3.7 花粉溶液的紫外图谱  49-50
    3.3.8 花粉中黄酮含量的计算  50-51
  3.4 微波消解-ICP-MS 测定油菜花粉中金属元素的含量  51-56
    3.4.1 仪器  51
    3.4.2 试剂  51-52
    3.4.3 原料  52
    3.4.4 溶液配制  52
    3.4.5 微波消解罐的预处理  52
    3.4.6 微波消解的正交设计  52-53
    3.4.7 微波消解仪程序的设置  53
    3.4.8 ICP-MS 工作参数  53
    3.4.9 最佳消解条件确定  53
    3.4.10 微波消解酸及介质的选取  53
    3.4.11 加样时注意的事项  53-54
    3.4.12 微波消解应注意的事项  54
    3.4.13 微波消解其它条件分析  54
    3.4.14 样品中微量元素的测定结果  54
    3.4.15 结果分析  54-56
第四章 结论  56-58
参考文献  58-61
致谢  61-62
个人简历  62-63
攻读硕士学位期间的研究成果  63

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中图分类: > 农业科学 > 畜牧、动物医学、狩猎、蚕、蜂 > 养蜂、益虫饲养 > 蜂产品生产加工及利用 > 蜂花粉
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