叶托马尾藻及海葡萄多糖的提

发布时间：2020-07-03 05:52

【摘要】：海南海域辽阔,海藻资源丰富,海藻作为天然活性物质,含有多糖、蛋白质、食物纤维、维他命等营养物质,其中海藻多糖具有抗氧化、抗肿瘤、抗凝血等生物活性,是化妆品以及海洋药物的重要来源。叶托马尾藻和海葡萄是海南的两种常见海藻,本文对这两种海藻多糖进行提取、结构以及抗氧化性进行研究,考察了两种海藻渣及其羧基化衍生物对重金属吸附性能,以期为南海海洋藻类资源的开发利用提供更多理论依据。本文以超声波辅助NaOH溶液对叶托马尾藻和海葡萄这两种海藻进行多糖提取,通过探究液料比、提取温度、以及提取时间这几个单因素对多糖提取率的影响,然后用响应面法采用Design-Expert.V8.0.6软件,运用Box-Behnken中心设计试验优化超声波辅助提取这两种海藻多糖的提取工艺。(1)在液料比为49:1、提取温度为71℃、以及提取时间6 h的最优提取条件下,叶托马尾藻多糖(SCP)的最高提取率为16.8%。采用DEAE-52纤维素对叶托马尾藻多糖进行纯化,得到两种精多糖SCP-1、SCP-2,用凝胶渗透色谱(GPC)测得SCP-1、SCP-2的分子量分别为151 KDa、125 KDa。SCP-1、SCP-2多糖含量分别为60.2%、80.4%,蛋白质含量分别为-0.805%、1.24%,糖醛酸含量分别为5.83%、18.01%,硫酸基含量分别为0.72%、0.28%。通过PMP-HPLC柱前衍生化,得出叶托马尾藻多糖SCP-1、SCP-2单糖组成,二者均含有甘露糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖,但单糖的含量有所差异。通过高碘酸氧化,推测SCP-1中存在被氧化的键型1→、1→6键型,占25.2%,1→2、1→2,6、1→4、1→4,6 占 49.2%,不被氧化的键型 1→3、1→2,3、1→2,4、1→3,4或1→2,3,4,占25.6%,SCP-2中存在被氧化的键型1→、1→6键型,占14.3%,1→2、1→2,6、1→4、1→4,6 占 54.8%,不被氧化的键型 1→3、1→2,3、1→2,4、1→3,4→或1→2,3,4,占30.9%。通过体外清除羟基自由基、DPPH自由基、ABTS自由基、超氧自由基来测试其抗氧化活性大小,结果表明,自由基清除率都随着浓度的增加而逐渐增强,浓度为10 mg/mL时,SCP-2对羟基清除率达到54.77%,对DPPH自由基清除率为65.2%、对ABTS自由基清除率接近90%、对超氧自由基清除率达到70.8%,SCP-2的抗氧化活性比SCP-1强。(2)在液料比为42:1、提取温度为72℃、提取时间为6 h的最优提取条件下,得到海葡萄多糖(CLP)的最高提取率11.8%。通过DEAE-52纤维素柱分离纯化,得到一种精多糖并命名为CLP-1,GPC测得CLP-1的分子量为115KDa,CLP-1多糖含量为58.5%,蛋白质含量为-0.31%,糖醛酸含量为14.1%,硫酸基含量为27.4%。PMP-HPLC柱前衍生化测得海葡萄精多糖CLP-1主要由木糖和半乳糖组成,共占总糖的90%,还有少量的葡萄糖和糖醛酸。CLP-1中存在被氧化的键型1→、1→6键型,占 23.3%,1 1→2、1→2,6、1→4、1→4,6 占 18.1%,不被氧化的键型 1→3、1→2,3、1→2,4、1→3,4→或1→2,3,4,占58.6%。体外清除自由基实验表明,自由基清除率随着CLP-1的浓度增加而增加,当CLP-1浓度为10mg/mL时,CLP-1对羟基自由基清除率达到36.05%,对DPPH自由基清除率为89.7%,对ABTS自由基清除率为47.7%,对超氧自由基为82.7%。本文利用海藻多糖提取后产生的废渣,采用Van Soest洗涤纤维分析法测定海藻渣成分,以丁二酸酐改性海藻渣,测试改性前后海藻渣对重金属离子的吸附性能,探讨最佳吸附条件。(1)叶托马尾藻渣中含水量为7.2%、半纤维素含量为25.83%、纤维素含量为12.49%、木质素含量为30.53%、灰分为0.36%。利用丁二酸酐进行羧基化改性,在丁二酸酐为1.5 g、NBS为0.07 g、反应时间为6 h、提取温度为70℃的最优条件下,羧基官能团的含量为2.75mM.g-1。对重金属Cu2+、Pb2+、Cd2+、Mn2+均达到最大饱和吸附量,其中对重金属离子Pb2+单位质量的吸附量达到105 mg/g。(2)海葡萄渣中含水量为13.29%、半纤维素含量为15.69%、纤维素含量为29.87%、木质素含量为16.1%、灰分为0.41%。利用丁二酸酐进行羧基化改性,在丁二酸酐为1.5 g、NBS为0.07 g、反应时间为6 h、提取温度为60℃的最优条件下,羧基官能团的含量为3.85mM.g-1,对重金属Cu2+、Pb2+、Cd2+、Mn2+均达到最大饱和吸附量,其中对重金属离子Pb2+单位质量的吸附量达到108.8 mg/g。
【学位授予单位】：海南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ914.2
【图文】：

马尾藻,药用海藻,褐藻门,降血脂

图１叶托马尾藻逡逑Ｆｉｇ．邋１邋Ｓａｒｇａｓｓｕｍ邋ｃａｒｐｏｐｈｙｌｌｕｍ逡逑属褐藻门、墨角藻目、褐色，为多年生海藻。马尾藻分布广泛，在太的南海是马尾藻分布的中心。马尾藻用途广泛，传统的药用海藻，能调节甲状腺，降血脂血糖强免疫力（Ｙｅｎｄｅ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２０１４），如羊栖菜还

鱼子酱,可食用,葡萄,藻类

图２海葡萄逡逑Ｆｉｇ．邋２邋Ｃａｕｌｅｒｐａ邋ｌｅｎｔｉｌｌｉｆｅｒａ逡逑长莲葡萄蕨藻藻（Ｑｍ／ｔＹｐ＜３／＜？？／／／／？／ｅｒａ），它属所以得名“海葡萄”，是因其外观浑圆饱满，多年生大型可食用藻类，富含大量的氨基酸、不和各种微量元素（Ｍａｔａｎｊｕｎｅｔａｌ．，２００９），具有色鱼子酱”和“长寿菜”（黄建辉，２０１２）。长

【参考文献】