利用果皮渣制备功能性低聚糖及抑菌应用研究

论文摘要

果胶低聚糖（OGAs）是较早被发现的植物低聚糖,具有很多生物活性功能,作为一种新型的功能性低聚糖,它有着广阔的应用前景。本文利用果胶酶和果胶裂解酶酶水解柑橘果皮渣制备不同饱和度不同聚合度的果胶低聚糖。通过对黑曲霉（Aspergillus niger wz003）液态发酵过程的调控,制备了高活性的果胶裂解酶,并研究了发酵过程中培养基及培养条件对聚半乳糖醛酸酶活力的影响。黑曲霉（A.niger wz003）发酵生产PL的液态发酵较佳培养基（g/L）为:麸皮60,玉米粉40,酵母膏15,胡萝卜12,CaCO3 12,起始pH 7.0。较佳培养温度为30℃,接种量为8.0%（v/v）,发酵时间48h。在较佳条件下,发酵液中PL活力可达到375.3U/mL,为基础发酵条件下的6.225倍;此时PG的活力是29.4 U/mL,仅为基础条件下的18.3%,因此,大大提高了PL的活力,降低了PG的影响。从柑橘果皮渣中采用酸法提取果胶,确定制备饱和以及不饱和果胶低聚糖的较佳水解条件。水解液酵母发酵除去水解液中的部分单糖;再用酒精沉淀多聚寡糖;最后经不同分子量的超滤膜过滤后得到不同聚合度的果胶低聚糖液。抑菌实验结果显示果胶低聚糖在酸性条件下对枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌具有较好的抑制效果。聚合度为5-15的果胶低聚糖抑菌效果相对较好,对三种供试菌株的最低抑菌浓度在0.4-0.7%。果胶低聚糖与化学防腐剂复配使用后,抑菌效果大大增加。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 柑橘果皮渣的利用概况
• 1.2 膳食纤维
• 1.2.1 可溶性膳食纤维—果胶
• 1.2.2 果胶的提取
• 1.3 果胶低聚糖的国内外研究进展
• 1.3.1 果胶低聚糖的结构
• 1.3.2 制备果胶低聚糖的果胶酶分类
• 1.3.3 制备果胶低聚糖的果胶酶的作用机理
• 1.3.4 微生物发酵生产果胶酶及果胶裂解酶
• 1.3.5 果胶低聚糖的制备方法
• 1.3.6 果胶低聚糖的分离纯化技术
• 1.3.7 低聚糖的分析方法
• 1.3.8 果胶低聚糖的生理功能
• 1.4 本课题的研究意义和研究内容
• 1.4.1 课题的研究意义
• 1.4.2 研究内容
• 1.4.3 创新点
• 第二章 黑曲霉果胶裂解酶的发酵条件研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 主要材料
• 2.1.2 主要仪器
• 2.1.3 主要方法
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 优化发酵培养基
• 2.2.2 果胶裂解酶发酵条件优化
• 2.2.3 正交实验
• 2.3 小结
• 第三章 桔皮制备果胶低聚糖的研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 主要材料
• 3.1.2 主要仪器
• 3.1.3 实验方法
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 果渣水解条件的优化
• 3.2.2 果胶低聚糖的初步分离纯化与检测
• 3.3 小结
• 第四章 果胶低聚糖抑菌应用研究
• 4.1 材料和方法
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 主要仪器
• 4.1.3 主要方法
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 不同聚合度的饱和果胶低聚糖的抑菌活性
• 4.2.2 不同聚合度的不饱和果胶低聚糖的抑菌活性
• 4.2.3 饱和果胶低聚糖的最低抑菌浓度（MIC）
• 4.2.4 不饱和果胶低聚糖的最低抑菌浓度（MIC）
• 4.2.5 饱和果胶低聚糖与市售防腐剂的复配实验
• 4.2.6 不饱和低聚糖与市售防腐剂的复配实验
• 4.3 结论
• 第五章 总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文:
• 致谢