鹿茸中水溶性多糖提取方法的研究及应用

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作者
金虹旭
机构
[1] 吉林大学
关键词
鹿茸; PEF技术; 超声波技术; 分离纯化; 抗氧化饮料;
D O I
暂无
年度学位
2014
学位类型
硕士
导师
摘要
鹿茸中药用价值成分已经受到广泛的重视,本文对比了高压脉冲电场(PEF)和超声波提取方法对鹿茸中水溶性多糖的提取效率,并优化了两种提取方法的提取条件。鹿茸多糖为糖胺聚糖(GAG),是酸性粘多糖,本文选择效率高、损失少的Sevage法,并与乙醇沉淀相结合的方法对提取得到的GAG进行分离纯化,研究了获得的三种粗分多糖的活性。本文还继续对鹿茸多糖加以利用,根据鹿茸多糖的活性,研制了鹿茸多糖营养饮料。具体研究结果如下: (1)超声波作用下鹿茸中水溶性多糖提取及条件优化的研究结果 以超声波法作为提取鹿茸中水溶性多糖的方法,并且固定超声波处理的其他因素,以鹿茸多糖提取率为指标,通过单因素试验,确定提取鹿茸中水溶性多糖的最适条件为:液料比12,木瓜蛋白酶与中性蛋白酶各添加1.5%,超声功率200W,超声温度40℃,超声时间40min。 利用响应面法优化超声波处理条件,得到数学模型的回归方程如下:R=5.18+0.072A+0.15B+1.21C+0.080D-0.12AB+0.15AC+0.48AD+0.045BC-0.45BD+0.017CD-0.45A2-0.58B2-0.64C2-0.54D2 计算得到最佳参数组合为:超声功率209W,液料比12.08,温度49.9℃,超声时间42.3min。此时多糖的提取率约为5.8%。 (2)PEF作用下鹿茸中水溶性多糖提取及条件优化的研究结果 以PEF作为提取鹿茸中水溶性多糖的提取方法,并且固定电场处理的其他因素,以鹿茸多糖提取率为指标,通过单因素试验,确定提取鹿茸中水溶性多糖的最适条件为:液料比12,电场强度25kV/cm,脉冲数8,木瓜蛋白酶添加量3%。 利用响应面法优化电场处理条件,得到数学模型的回归方程如下:R'=5.65+0.28A-0.022B+0.023C+0.71D-0.065AB+0.18AC+0.0075AD+0.005BC-0.0025BD+0.21CD-0.51A2-0.15B2-0.67C2-0.48D2 计算得到最佳参数组合为:电场强度26.6kV/cm,脉冲数8.38,料液比11.7,酶添加量3.6%。此时多糖的提取率能达到5.97%左右。 (3)鹿茸多糖的粗分及其抗氧化活性的研究 对鹿茸粉末进行酶解提取得到的水溶液中主要含有鹿茸多肽、鹿茸多糖以及少量鹿茸蛋白。本文采用Sevage法去除蛋白质,并辅以乙醇沉淀的方法获得粗分多糖。其中多肽能够溶于70%的乙醇,乙醇浓度70%时获得多糖沉淀量最大,对沉淀进行收集后进行下一步的分离研究,采用离子交换树脂DEAE-Sephadex分离得到三种鹿茸多糖:GAG1、GAG2、GAG3。 对提取得到的三种鹿茸多糖进行体外抗氧化活性检测,通过粗分获得抗氧化活性较高的鹿茸多糖。分别检测三种鹿茸多糖对超氧阴离子自由基、DPPH自由基以及羟自由基的清除率。其中,0.25mg/mL的GAG1对超氧阴离子自由基清除率达到6%,对DPPH自由基清除率达到12%,对羟自由基清除率达到57%。0.25mg/mL的GAG2对超氧阴离子自由基清除率达到12%,对DPPH自由基清除率达到28%,对羟自由基清除率达到61%。0.25mg/mL的GAG3对超氧阴离子自由基清除率达到4%,对DPPH自由基清除率达到8%,对羟自由基清除率达到33%。 (4)山楂鹿茸多糖抗氧化饮料的研究结果 通过本试验研究得到的活性较高的鹿茸多糖,对其进行山楂鹿茸多糖抗氧化饮料的研发。在稳定剂的选择上,对SSPS和CMC-Na进行了单因素和正交试验。试验结果表明:0.12%的SSPS与0.25%的CMC-Na混合复合稳定剂效果较好。在甜味剂的选择上,对蔗糖和木糖醇分别进行了单因素和感官试验。试验结果表明:2%的蔗糖与4%的木糖醇作为复合甜味剂时感官评分最高。灭菌条件:灭菌温度为121℃,灭菌时间为10min。饮料可以贮藏半年以上。 通过对饮料性状、卫生指标、理化指标、微生物指标的测定,可以确定所研制的饮料符合行业标准。最终通过模糊数学评价对饮料进行分级,获得93.87分,达到优秀标准。
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共 65 条
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