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甘薯渣中富含果胶，果胶可以抑制癌细胞生长和转移，促进癌细胞凋亡，而有研究发现果胶改性能显著提高抗癌活性。本研究以甘薯渣为原料，进行pH改性和热改性甘薯果胶的制备，测定了改性果胶的结构特征和其对结肠癌细胞HT-29、乳腺癌细胞Bcap-37及肝癌细胞SMMC-7721增殖和转移的抑制效果，旨在提高甘薯原料利用率和加工附加值，为开发改性甘薯果胶新产品提供理论依据。以甘薯渣为原料采用响应面法研究甘薯果胶的提取工艺，在单因素试验的基础上，通过Box-benken试验探讨了提取温度、提取时间、溶液pH值和液固比对果胶得率及其半乳糖醛酸含量的影响，得到了甘薯果胶提取的最佳工艺为pH值1.7，提取温度93℃，提取时间2.2h，料液比30:1。在此提取条件下，甘薯果胶得率为5.09%，半乳糖醛酸含量为70.03%，与预测值（果胶得率5.08%和半乳糖醛酸含量69.40%）拟合良好，表明此研究建立的模型在实践中进行预测是可行的。在此最佳条件下提取的果胶称为未改性甘薯果胶。通过研究改性甘薯果胶pH和热改性条件对结肠癌细胞HT-29、乳腺癌细胞Bcap-37及肝癌细胞SMMC-7721增殖抑制作用的影响，得到pH改性果胶的加热温度为55℃，热改性果胶的加热时间为60min。依据确定的条件对甘薯果胶进行改性，得到pH改性果胶和热改性果胶。对改性果胶的结构特征进行测定并与改性前比较发现，半乳糖醛酸含量均提高，酯化度和分子量均降低，微观结构也发生了显著变化。甘薯果胶对癌细胞的增殖抑制作用均呈浓度和时间依赖性，改性后甘薯果胶对癌细胞HT-29、Bcap-37和SMMC-7721的增殖抑制作用均显著提高，且对HT-29和Bcap-37的作用更显著。在浓度1mg/mL，作用时间24h的条件下，与改性前果胶相比：热改性及pH改性果胶对HT-29的增殖抑制率分别提高了45.32%和61.03%，对Bcap-37的抑制率分别提高了43.31%和42.54%。这表明pH改性和热改性甘薯果胶均能有效抑制结肠癌细胞HT-29和乳腺癌细胞Bcap-37的恶性增殖。通过研究pH改性和热改性甘薯果胶对结肠癌细胞HT-29和乳腺癌细胞Bcap-37粘附、迁移及uPA含量的影响，并与果胶改性前效果比较发现，改性甘薯果胶作用癌细胞后，粘附程度、迁移率和uPA含量均显著降低。在浓度1mg/mL和作用时间24h的条件下，与改性前果胶处理效果相比： pH改性果胶使HT-29和Bcap-37完全消化下来的时间分别缩短7.69%和21.95%，迁移率分别降低48.36%和50.45%，uPA含量分别降低21.65%和20.36%；热改性果胶使HT-29和Bcap-37完全消化下来的时间分别缩短6.60%和20.73%，迁移率分别降低33.31%和34.46%，uPA含量分别降低18.76%和15.67%。