平菇多糖分离纯化、结构表征与修饰及抗氧化性的研究

平菇(Pleurotus ostreatus)又名白平菇、侧耳,属担子菌亚门,层菌纲,伞菌目,口磨科,是广泛栽培的食用菌之一。平菇子实体中含有大量碳水化合物,多糖是其主要活性物质,具有免疫调节,抗氧化等功效。本论文主要对平菇多糖提取工艺进行了优化,对平菇多糖的分离纯化及各级分多糖的体外抗氧化活性进行了研究,并对平菇多糖的结构表征和修饰做了初步的探索,主要实验结果如下： (1)平菇多糖提取工艺的优化,主要采用了响应曲面法优化平菇多糖水提工艺,均匀设计法优化超声波辅助提取工艺,正交试验优化碱法辅助提取工艺,三种提取方法结果为：热水浸提最佳工艺条件为料液比1：44.6(g/mL),提取温度90℃,提取时间4.3h,多糖得率为3.25%；超声波辅助提取最佳工艺条件为料液比1：20(g/mL),提取时间为85min,提取温度为75℃,超声波功率为120W,平菇多糖得率为9.76%；碱法辅助提取最佳条件为,提取温度为90℃,料液比为1：45,碱液浓度0.5mol/L,提取2.5h,平菇多糖的得率为9.54%。 (2)平菇多糖分离纯化工艺的研究,对平菇粗多糖采用了Sevage法、三氯乙酸法、中性蛋白酶法和Sevage联用中性蛋白酶法四种方法的脱蛋白,结果表明Sevage法7次操作后蛋白脱除率为96.59%,多糖保留率为46.15%；三氯乙酸法在9%浓度下蛋白脱除率为65.98%,多糖保留率为51.36%；中性蛋白酶1mg酶解3h,蛋白脱除率为82.81%,多糖保留率为90.25%；Sevage联用中性蛋白酶法作用下蛋白脱除率为95.44%,多糖保留率为80.43%,综合考虑,选用Sevage联用中性蛋白酶法脱蛋白。多糖在脱蛋白后,经DEAE-52离子交换柱层析和Sephadex G-100凝胶柱层析分离得到POP-Ⅰ-1, POP-Ⅱ-1, POP-Ⅲ-1和POP-Ⅲ-2四个不同级分的平菇纯多糖。选取POP-Ⅰ-1, POP-Ⅱ-1两个组分的多糖进行纯度鉴定,紫外光谱结果表明两组分均不含核酸和蛋白质等杂质,纯度较高。 (3)平菇各级分多糖的体外抗氧化性研究,考察了平菇水提粗多糖、碱提粗多糖两个粗多糖组分与POP-Ⅰ-1、POP-Ⅱ-1两个纯多糖组分对DPPH·、羟自由基、超氧阴离子自由基的清除效果和还原力的测定。四组分对DPPH·的最大清除效果依次为47.70%、41.9%、14.29%和11.22%；对羟自由基的最大清除率依次为100.00%、73.31%、8.41%和23.63%；对超氧阴离子自由基的最大清除率依次为20.21%、31.00%、17.23%和22.91%；最大还原力依次为0.430、0.464、0.059和0.188；同时平菇水提粗多糖对猪油和芝麻油的氧化也有着较好的抑制作用。 (4)平菇多糖结构及修饰的初步研究,选取平菇纯多糖POP-Ⅰ-1和POP-Ⅱ-1进行试验,两者的薄层层析、红外光谱和核磁共振分析表明平菇多糖主要构成单体是葡萄糖,同时含有α和β两种糖苷键,以α糖苷键为主。两组分分别进行了硫酸化和羧甲基化,得到硫酸化多糖SPOP-Ⅰ-1和羧甲基化多糖CPOP-Ⅱ-1,修饰后两组分多糖对羟自由基的清除作用分别为18.16%和44.22%,对超氧阴离子自由基的清除作用分别为30.04%和40.23%,均高于未修饰多糖的清除效果。