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海带（Laminaria japonica）多糖是存在于海带细胞间和细胞内的一类天然生物大分子物质，具有多种生物活性。本文对海带多糖的提取工艺、分离纯化、结构特性、抗氧化活性和其在卷烟中的应用进行了较为系统的研究分析，得到以下结论：通过单因素实验和响应面分析法，同时考察多糖得率和DPPH自由基清除能力，获得柠檬酸提取海带多糖的最优工艺参数为：pH=2.0的柠檬酸溶液，提取温度120℃，提取时间3h，液料比30:1mL/g，此时海带多糖得率为13.31±0.08%，DPPH自由基清除能力IC50值为0.98±0.01mg/mL。与传统水提法相比，柠檬酸提取法的多糖得率是传统水提法的2倍，多糖分子量是传统水提法的10%，且多糖具有更强的抗氧化能力。海带多糖LJPA-P经DEAE Sepharosse Fast Flow柱层析分离，得到LJPA-P1、LJPA-P2和LJPA-P3三个主要组分。其中，只有LJPA-P和LJPA-P3含有硫酸基，且LJPA-P3的硫酸基含量（12.64%）是LJPA-P（3.96%）的3倍；LJPA-P和其纯化的组分均含有糖醛酸，与红外光谱分析结果一致。LJPA-P3的抗氧化能力最强，且研究表明多糖的结构特性对其抗氧化活性具有重要的影响作用。经气相色谱分析，鼠李糖、岩藻糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖是LJPA-P、LJPA-P1和LJPA-P2的主要单糖组成。LJPA-P3的单糖组成最为特别，只含有半乳糖、岩藻糖和甘露糖，摩尔比为26.1:1.3:1。经甲基化分析，LJPA-P、LJPA-P1和LJPA-P2主要由8种糖苷键类型组成。LJPA-P3的糖苷键类型相对单一，主要由→3)-Galp-(1→和Galp-(1→组成，以及少量的→3)-Fucp-(1→和→3,6)-Manp-(1→。凝胶渗透色谱法分析，LJPA-P1的平均分子量为19.07kDa；LJPA-P2的平均分子量为30.34kDa；而LJPA-P3主要含有两个组分，平均分子量分别为64.82kDa和19.21kDa。通过卷烟感官评析，筛选出具有改善卷烟吸食品质的海带功能性多糖样品1和样品4，确定其在卷烟中的添加量均为0.1%，且对卷烟改善效果体现在提高了烟气细腻的程度、余味变干净的程度和减小烟气的刺激性。通过卷烟烟气的细胞毒性试验、鼠伤寒沙门氏菌诱变性试验和体外细胞微核率检测等的体外毒理学评价，表明海带功能性多糖样品1和样品4在卷烟中的应用是安全的。通过分析卷烟的成分，表明添加海带功能性多糖样品1和4可有效地降低卷烟的危害性。