海红果多糖的提取分离、结构分析及体外抗氧化活性研究

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海红果,又名西府海棠,子母海棠、海红子,属于蔷薇科梨亚科苹果属楸子果实,原产于陕西府谷县、山西河曲、偏关县、内蒙古准格尔旗等陕晋蒙三省交界县(区),是一种营养价值很高的小杂果,具有软化血管,除腥祛腻等功效,有很高的食用价值和药用价值。国内已有研究者测定出海红果中含有糖、酸、黄酮、单宁、维生素C以及微量元素钙、铁、锌等物质,后又有文献报道对于其中脂肪、蛋白质等物质的研究。目前,海红果中总黄酮、多酚的研究已有相继报道,但对于多糖的研究国内报道仅有1篇,国外未见报道。因此,本文以海红果为原料,对海红果多糖进行提取,并用现代分离技术进行分离纯化处理,获得均一组分多糖,并进行初步的结构分析和体外抗氧化活性的研究。本论文主要研究内容及结论如下:(1)采用传统热水浸提法提取海红果多糖,并在单因素试验的基础上,通过响应曲面法对提取工艺进行优化设计,得到二次多项回归模型方程为:D=8.00-0.29A-0.18B+0.33C+0.068AB+0.025AC+0.93BC-1.53A2-0.43B2-0.9C2。得到最优的提取工艺条件为提取温度:86℃,提取时间:4h,料液比:1:28,此最优工艺参数下进行提取,得到海红果多糖的提取率:8.33%。(2)经过DEAE-52阴离子纤维素层析柱的分离,海红果粗多糖可得到不同分级组分,再经SephadexG-100葡聚糖凝胶柱层析分离,进一步纯化,得到海红果多糖纯品组分MPB-Ⅰ、MPB-Ⅱ、MPB-Ⅲ和MPB-Ⅳ,采用比旋光度法鉴定,并结合高效液相色谱法(HPLC)验证均为均一多糖组分。(3)利用气相色谱分析各多糖组分的单糖组成,得知,MPB-Ⅰ由L-阿拉伯糖、D-木糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、D-半乳糖组成,MPB-Ⅱ由L-鼠李糖、L-阿拉伯糖、D-甘露糖、D-半乳糖组成,MPB-Ⅲ仅由D-甘露糖组成,MPB-Ⅳ由L-阿拉伯糖、D-甘露糖、D-半乳糖组成;通过HPLC分析得到多糖组分MPB-Ⅰ、MPB-Ⅱ、MPB-Ⅲ、MPB-Ⅳ的分子量分别为6.78×105Da、8.23×105Da、3.34×104Da、1.31×106Da。(4)通过红外光谱分析及核磁共振谱分析,确定了四种多糖的初步结构,其中,MPB-Ⅰ、MPB-Ⅳ为β-吡喃糖糖苷键构型,MPB-Ⅱ、MPB-Ⅲ为α-吡喃糖苷键构型。(5)经过海红果粗多糖的体外抗氧化活性试验,得到结论:海红果粗多糖具有定的清除自由基的能力,并且具有较强的还原能力;在一定浓度范围内,海红果多糖对DPPH·、OH和O2-·三种自由基均有清除作用,且在清除DPPH·时表现较为显著,当质量浓度为1mg/mL时,清除率达到87.12%。
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