乳酸菌胞外多糖的分离纯化和结构分析

发布时间：2020-07-14 19:25

【摘要】：乳酸菌胞外多糖(Exopolysaccharides,EPS)有两种形式,分泌到细胞外从而形成粘附于细胞表面的为荚膜多糖,存在于细胞周边培养基中的为黏液多糖,这些多糖是改善产品的亮度和质感必不可少的条件。凝胶性是乳清蛋白(Whey protein,WP)重要特性之一,其作为增稠剂、微胶囊壁材、食用膜以及脂肪替代物应用都是凝胶特性的一种体现。乳清蛋白凝胶特性受多种因素影响。本论文主要以分离自嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus,S.thermophilus)6063 的胞外多糖为研究对象,对胞外多糖结构特性及EPS/WP混合体系流变学特性进行分析。试验结果如下:1.采用纤维素凝胶层析对粗提的EPS进行分离,通过特制的多糖凝胶纯化系统进行纯化得到两种EPS,一种为中性多糖ST1-EPS,一种为酸性多糖ST2-EPS。2.通过气相色谱-质谱联用仪的检测分析,结果表明ST1-EPS主要由半乳糖,葡萄糖和鼠李糖组成,占80%以上,还含有一些甘露糖;ST2-EPS主要由半乳糖,甘露糖和葡萄糖组成;通过相对分子质量的测定,ST1-EPS的分子量为2.197×103 kDa,ST2-EPS 的分子量为 1.419×102 kDa。3.通过红外光谱仪的检测,结果表明ST1-EPS和ST2-EPS均含有官能团-OH、-CH2、-COOH、酰胺基、C-O-C及C-C-O;其中ST2-EPS中含有糖醛酸。4.通过核磁共振的检测分析,结果表明ST1-EPS有5种糖残基,其中4种为α构型的吡喃糖残基,1种为β构型的吡喃糖残基。ST2-EPS有5种糖残基,其中3种为α构型的吡喃糖残基,2种为β构型的吡喃糖残基。5.EPS/WP体系流变学特性测定结果表明,两种EPS均能够增加EPS/WP体系的表观黏度,且不同金属离子、pH值和温度的处理条件对两种EPS/WP体系流变学特性均有较大影响但不相同。
【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS201.3
【图文】：

３结果分析逡逑３．１逦ＥＰＳ分离纯化结果逡逑采用纤维素离子交换层析的方法对所提取的粗多糖进行分离。由图１可知粗多糖逡逑经ＤＥＡＥ－ＦＡＳＴ－ＦＬＯＷ离子交换柱得到２个组分Ｉ和ＩＩ。其中Ｉ是被水洗脱下来，逡逑因此不带电荷，为中性多糖；ＩＩ是在含有ＮａＣｌ洗脱下来，即带负电荷，为酸性多逡逑糖。逡逑■ｉ邋ｆｔｉ逦逡逑０逦２０逦４０逦６０逦８０逦１００逦１２０逦１４０逡逑试管数逡逑图１邋ＤＥＡＥ－ＦＡＳＴ－ＦＬＯＷ柱洗脱曲线逡逑Ｆｉｇｕｒｅ．邋１邋Ｅｌｕｔｉｏｎ邋ｃｕｒｖｅ邋ｏｆ邋ｃｍｄｅ邋ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ邋ＤＥＡＥ－ＦＡＳＴ－ＦＬＯＷ邋ｓｔｒａｉｎ逡逑分别对分离出的两个峰的组分进行收集，通过博睿糖生物技术有限公司特制的逡逑多糖凝胶纯化系统进行纯化，得到两个单一峰，再分别对两个峰进行收集，得到两逡逑种纯化后的多糖ＳＴ１－ＥＰＳ和ＳＴ２－ＥＰＳ。逡逑３．２逦ＥＰＳ单糖组成及相对分子量的测定结果逡逑由表５可知，ＳＴ１－ＥＰＳ主要单糖组成为半乳糖、葡萄糖和鼠李糖，含有少量甘逡逑露糖，它们的百分比是０．４３０：邋０．２９４：邋０．１７８：邋０．０９８。ＳＴ２－ＥＰＳ的单糖组成主要为半逡逑乳糖、甘露糖和葡萄糖；它们的百分比是０．６１６：邋０．２６８：邋０．１１７。逡逑用Ｂｒｅｅｚｅ邋ＧＰＣ软件以标准葡聚糖相对分子质量的对数ＩｇＭｗ对洗脱体积作图，逡逑并进行回归处理

．－邋ＥＰＳ核磁共振检测结果逡逑ＳＴ１－ＥＰＳ的１ＨＮＭＲ谱图如图４所示，可以看到，在异头质子区内有５个信别位于化学位移值为邋４．３８邋ｐｐｍ，４．５７邋ｐｐｍ，邋４．９２邋ｐｐｍ，５．１５邋ｐｐｍ邋和邋５．３７邋ｐｐｍ邋处。逡逑５个信号峰强度，比值接近，说明ＳＴ１－ＥＰＳ含有几乎相同数量的５种糖残基［４８］。逡逑

图６邋ＳＴ１邋－ＥＰＳ的ＨＳＱＣ图谱逡逑Ｆｉｇｕｒｅ．６邋ＨＳＱＣ邋ＮＭＲ邋ｓｐｅｃｔｒａ邋ｏｆ邋ＳＴ邋１－ＥＰＳ逡逑ＳＴｌ－ＥＰＳ的１Ｈ－１！！邋ＣＯＳＹ图谱（图７邋）表示的是相邻碳上的直接相连的氢之间的相逡逑关关系，由该图谱可分别归属出各个糖环上的碳和氢的化学位移。逡逑ｊ逡逑Ｉ邋ＬＸｌ－Ｓ３ｉ８ｉ２ｔＷ＾ｉｆ逦｜逡逑ｊ逦ＳＷ邋０２０逦５８逡逑４邋Y"：ｓ逡逑逦３邋Ａ０邋？逦０邋０邋＾逡逑—．——邋＞逦番擎ｄ逦Ｍ逡逑ｉ１逦Ｉ逡逑：逦邋ｒ逡逑Ｓ．６逦ｓ．４逦ｉ－２逦５．０逦４？逦４．６逦４邋４邋４Ｊ邋４．０逦３．８逦３＿６逦３，４逦３－２逦３．０逡逑图７邋ＳＴ１－ＥＰＳ的１Ｈ」Ｈ邋ＣＯＳＹ图谱逡逑Ｆｉｇｕｒｅ．７逦＇Ｈ－＇Ｈ邋ＣＯＳＹ邋ＮＭＲ邋ｓｐｅｃｔｒａ邋ｏｆ邋ＳＴ邋１－ＥＰＳ逡逑

【参考文献】

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本文编号：2755384