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佛手在加工过程产生大量皮渣废弃物,造成一定的环境污染。研究发现佛手皮渣中富含果胶,具有开发价值。本文对佛手皮渣果胶的提取工艺进行优化,并对其化学改性和表征,探究改性后的果胶对重金属镉的吸附能力,并研究了果胶对镉诱导的小鼠肝、肾损伤的预防作用,为佛手皮渣的开发和应用提供理论依据,主要内容如下:以佛手皮渣果胶的得率为评价指标,采用单一酸提与超声辅助酸提法提取佛手皮渣果胶,通过响应面试验优化提取工艺。结果表明:超声辅助酸提优于单一酸提。超声辅助酸提最优条件为,料液比1:60、提取温度70°C、超声功率350 W、pH 1.5、浸提时间40 min,果胶得率为22.7%。采用调节pH和温度的方法对佛手皮渣果胶进行化学改性,并对其表征。结果表明:通过高甲氧基果胶的碱液滴定法和傅里叶变换红外光谱法测定改性前、后佛手皮渣果胶的酯化度分别为78.3%-81.5%和35.4%-45.6%,通过高明天明天效凝胶渗透色谱技术(HPGPC)测定改性前、后佛手皮渣果胶的分子量分别为552.865 kDa-671.713kDa和57.015 kDa-63.529 kDa,果胶改性后的酯化度和分子量都显著降低。对改性前、后的佛手皮渣果胶进行镉离子吸附动力学和热力学分析。结果表明:在相同浓度条件下,改性后的果胶对镉的吸附平衡浓度显著高于改性前的果胶,改性后果胶的吸附等温曲线与Langmuir-Freundilich双模型拟合最佳,说明改性后佛手皮渣果胶对镉离子的吸附过程主要是离子交换过程。改性前佛手皮渣果胶对于镉的清除能力与市售柑橘果胶相近,而改性后佛手皮渣果胶对镉的清除能力显著强于改性前佛手皮渣果胶和市售柑橘果胶。采用ICR小鼠进行为期20天的灌胃实验,研究佛手皮渣果胶对镉诱导的小鼠肝肾损伤的预防作用,结果显示:佛手皮渣果胶能缓解镉引起的小鼠血液谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、总胆红素、γ谷氨酰转肽酶(γGT)、尿素氮、肌酐和尿蛋白含量升高,提高肝肾的抗氧化能力。佛手皮渣果胶显著缓解镉引起的肝肾氧化损伤和形态学变化。同时,佛手皮渣果胶处理组小鼠血液、肝、肾、尿液中的镉浓度低于对照组小鼠,而粪便中的镉含量却显著高于对照组小鼠。通过尤斯室(Ussing-Chamber)体外肠道吸收模拟系统对佛手皮渣果胶的肠道吸收能力进行分析。结果表明:改性前、后的佛手皮渣果胶均不能通过肠壁进入内循环。因此佛手皮渣果胶能在胃肠道内完成对镉的吸附,减少镉在肠道内的吸收,并以粪便的形式排出体外,有效预防镉暴露引起的肝肾功能损伤。