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果胶多糖是一类结构复杂的酸性杂多糖,是植物细胞壁的结构成分,在食品工业中可用作增稠剂、胶凝剂等。近年来研究表明,果胶寡糖,尤其是寡聚半乳糖醛酸,具有诱导植物抗性、抑制小鼠肝细胞中油脂的积累等生物活性,在食品、医药、农业等领域具有广阔的开发应用前景。选择合适的方法对天然多糖分子进行结构修饰和改性以提高其生物活性是常用的研究方法,降解也是进行结构改性的重要方法之一。本研究以来源丰富的柑橘果胶为原料,采用化学法与生物酶法相结合对其进行降解,得出了以下研究成果和结论:1.本研究中所用柑橘果胶的部分理化性质:高效凝胶渗透色谱法测得其分子量大于400 kDa:气相色谱法分析得出果胶由GalA、Gal、Rha、Ara、Glc、Xyl六种单糖组成,相应摩尔比为78.25:12.79:4.37:2.18:1.83:0.58;苯酚-硫酸法测得其总糖含量为95.2%;间羟联苯法测得其糖醛酸含量为77.3%;滴定法测得果胶乙酰化度为29.55%,甲酯化度为77.27%。2.荧光辅助糖电泳(FACE)条件的优化:用FACE法分析果胶寡糖,对影响FACE的诸多因素如荧光试剂的种类、用量,荧光衍生化时间、温度,分离胶浓度及盐、酸等进行了考察,并对其条件进行了优化。结果显示,每1.2 mg果胶寡糖(无酸、不含盐)中,加入0.2 mol·L-1 8-氨基萘-1,3,6-三磺酸(ANTS)溶液3.75μL、1.0 mol·L-1NaBH3CN溶液5μL,40℃水浴反应16 h,以8%的浓缩胶浓缩,在浓度为38%的分离胶上进行电泳(恒流15 mA)分析,电泳条带清晰,分离效果良好。3.果胶单糖组成分析新方法-高效液相(HPLC)柱前衍生化法的建立:用3-氨基-9-乙基咔唑(AEC)对混合标准单糖衍生后进行HPLC分析,优化色谱条件,并对该方法进行了方法学考察。色谱条件:流动相为28:72的乙腈-水(0.1 mol·L-1的醋酸铵缓冲液,pH=4.3),流速为1 mL·min-1,检测器为紫外检测器。在该色谱条件下,果胶中的各单糖均达到了基线分离。该方法的最低检测限达0.05μg·mL-1。用该方法对柑橘果胶进行单糖组成分析,并与液相色谱(GC)法法进行比较,结果显示,HPLC与GC结果基本相符,说明该衍生化方法可用于果胶的单糖组成分析。4.果胶多糖的降解及寡聚半乳糖醛酸的制备:通过正交试验对降解条件进行优化,最终确定,先以0.5 mol·L-1的TFA,80℃水解果胶多糖5 h,再以0.05 mg·mL-1的酶解液酶解60 min以高效率地制备寡聚半乳糖醛酸。5.果胶多糖及其降解产物的活性研究:利用滤纸片法对果胶多糖及其降解产物进行抑菌活性测定,发现只有果胶降解产物中的寡聚半乳糖醛酸具有抑菌活性。采用MTT法对果胶多糖及各部分果胶降解产物进行抗肿瘤(人的肝癌细胞SMMC-7721)活性测定,结果显示,只有寡聚半乳糖醛酸具有抗肿瘤活性。