红心火龙果茎中多糖的制备及性能研究
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火龙果生长过程中需要不断修剪火龙果茎,茎中含有丰富的营养物质。火龙果茎作为植物生长中遗弃的废料,国内外目前对其研究甚少,关于其多糖提取、纯化等一系列系统的研究尚未见报道,开发前景广阔,潜在价值高。
本论文以红心火龙果茎为原料,研究了不同预处理方法对红心火龙果茎多糖及性能的影响,探讨了亚临界水提取、超声微波协同提取、微波辅助提取三种提取方法对红心火龙果茎多糖提取和性能的影响,最后用大孔树脂对亚临界水提取的火龙果茎多糖脱除蛋白初步纯化,确定最佳脱除蛋白工艺,并对各种处理方法所得产品的收率,溶解度、持油力、电镜扫描、红外光谱、紫外光谱、单糖组成和体外抗氧化活性进行测定与比较。1、不同预处理方法对红心火龙果茎多糖性能影响研究:考察晒干、烘干、真空干燥、冷冻干燥四种不同预处理方法对红心火龙果茎多糖得率及多糖颜、溶解度、持油力的影响。
结果显示不同预处理方法获得的多糖,晒干(HSP-1)、烘干(HSP-2)、真空干燥(HSP-3)、冷冻干燥(HSP-4)多糖得率分别为10.04%、8.93%、15.90%、19.53%,多糖的颜分别为浅褐、浅褐、浅黄、米白,水中的溶解度分别为82.50%、86.00%、76.00%、70.50%,持怎样提高高中语文
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油力分别为 0.34、0.51、0.86、0.98g/g。2、亚临界水提取红心火龙果茎多糖及工艺优化:考察料液比、提取时间、提取温度对多糖得率的影响,采用单因素筛选试验和正交试验设计,对亚临界水提取红心火龙果茎多糖进行条件优化,亚临界水提取火龙果茎多糖的最佳条件为:提取温度140℃、料液比1:50、提取时间25 min,此工艺条件下,火龙果茎多糖提取率为38.07±0.15%。
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3、超声微波协同提取红心火龙果茎多糖及工艺优化:考察料液比、超声微波提取时间、微波功率对多糖提取的影响,并通过单因素和正交试验设计对多糖提取工艺进行优化。结果表明,超声微波协同提取火龙果茎多糖的最佳条件为:料液比1:50、超声微波时间200s、微波功率500w,在此工艺条件下,火龙果茎多糖提取率19.16±0.23%。
4、微波辅助提取红心火龙果茎多糖及工艺优化:考察料液比、提取时间、提取功率对多糖提取的影响,并通过单因素和正交试验设计对多糖提取工艺进行优化。结果表明,微波辅助提取火龙果茎多糖的最佳条件为:料液比1:50、提取功率700w、提取时间240s,在此工艺条件下,火龙果茎多糖提取率17.29±0.14%。
5、不同提取方法红心火龙果茎多糖性能影响研究:对三种不同提取方法获得的多糖得率、
溶解度、持油力、电镜扫描、红外光谱、紫外光谱、单糖组成和体外抗氧化活性进行比较。通过对比,结果表明亚临界水提取的红心火龙果茎多糖(HSP-S)性能最佳。
HSP-S为米白,溶解度99.50±0.15%,持油力1.48±0.12g/g,阳离子交换能力105.00±2.00mmol/g。扫描电镜观察到火龙果茎多糖表面疏松有孔状,结构状态完整,红外光谱扫描定性确定提取的红心火龙果茎多糖具有多糖特征吸收峰,HSP-S单糖组成为甘露糖、鼠李糖、葡萄糖、氨基葡萄糖、葡萄糖醛酸、半乳糖、半乳糖醛酸、氨基半乳糖、阿拉伯糖,其相对摩尔比为0.26:1.47:1.63:0.04:0.24:6.25:0.71:0.04:6.58,HSP-S 多糖浓度为5mg/mL 时,DPPH 自由基的清除率为58.89%,·OH清除能力为62.66%,还原力和总抗氧化能力良好。
6、大孔树脂对红心火龙果茎多糖脱除蛋白及工艺优化:筛选出合适的树脂,考察树脂对红心火龙果茎多糖脱除蛋白工艺优化和大孔树脂脱前后火龙果茎多糖性质变化。从多种大孔树脂中筛选出最佳脱效果的树脂,以单因素试验为基础通过正交试验设计对大孔树脂脱除蛋白工艺条件进行优化,并进行性能研究。
结果表明,AB-8树脂效果最佳,最佳工艺条件为:树脂用量0.6 g/mL,温度60℃,pH值为5,时间2
h。此条件下得到的脱率、蛋白去除率和多糖保留率分别为76.51%,88.29%和83.47%。
树脂处理后多糖溶解度由99.50±0.15%提升至99.82±0.18,其溶解度略有增加,持油力由1.48±0.12g/g提升至1.52±0.25g/g,阳离子交换能力由105.00±2.00mmol/g提升至125.00±1.78mmol/g,结果表明,亚临界水提取的红心火龙果茎多糖具有一定的抗氧化能力,大孔树脂处理后其抗氧化活性有所提高。

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