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黑木耳黑色素的提取、纯化及其活性研究

2020-12-11阅读(157)

黑木耳黑色素的提取、纯化及其活性研究

论文摘要

黑木耳（Auricularia auricula）营养丰富,含有人体不可缺少的蛋白质、脂肪、碳水化合物,钙、铁,胡萝卜素、维生素B1、B2、糖类和矿物质,其具有益气强身、补气血、润肺、止血、止痛、通便等功效。我国是黑木耳的主要生产国,年产量占世界产量的90%以上,深入研究黑木耳的活性功能成分,探索其对人类有益作用,具有重要的意义。本文以黑木耳子实体为原材料,对其中的黑色素进行提取、纯化并对其进行了活性研究,为开发新的食品添加剂提供一定的理论依据。主要研究结果如下：1.通过不同提取工艺的比较、单因素试验、正交试验和极差分析,得出MA.a提取的最佳工艺条件为：采用超声波辅助的提取方法,提取剂浓度1.25mol/L,料液比1:30g/mL,提取功率80W,超声波辅助提取时间80min。在最佳工艺条件下黑色素得率为9.10%,色价为514。2.MA.a经过碱溶酸沉、强酸水解及有机溶剂多次脱蛋白、糖类和脂类,后过葡聚糖凝胶G-75分子层析凝胶柱得到纯化后的MA.a,并利用紫外可见吸收光谱分析、傅立叶红外光谱（FT-IR）分析和元素分析,初步鉴定MA.a为棕黑色素,MA.a与酪氨酸合成黑色素的紫外吸收最大吸收波长分别在207nm和210nm,与报道的不同来源的黑色素的最大吸收波长一致；MA.a与酪氨酸合成黑色素的FT-IR图谱特征基本波形相似,都含有-OH、-NH2、-CH、-COOH、-C=O、C-CH3等官能团；通过扫描电镜（SEM）观察到了MA.a的超显微结构,为不均一的片状结构；MA.a的X能谱射线（X-EDS）分析研究表明,从黑木耳原料到MA.a提取过程中,MA.a的S原子百分比含量不断提高,可以由此进一步推断MA.a含有S的化合物；元素分析研究表明,MA.a的N元素含量为6.85%。3.MA.a理化性质研究结果发现：MA.a不溶于酸性溶液、氯仿、水、盐溶液和正丙醇、正丁醇、氯仿等有机溶剂中,易溶于碱性溶液,MA.a溶液颜色为棕黑色；耐盐、耐防腐剂、耐热性能较好,而耐光性较差。4.MA.a在邻苯三酚-鲁米诺化学荧光发光体系,CuSO4-Phen-Vc-H2O2化学荧光发光体系,H2O2-鲁米诺化学荧光发光体系中,对超氧阴离子自由基、羟基自由基和过氧化氢具有明显的清除作用,当MA.a浓度增加时,抑制能力增强,表现出明显的浓度依赖关系,各个体系的半数抑制率ICso分别为246.0μg/mL、4.7μg/mL、1.8μg/mL; MA.a对DNA损伤也起到较好的保护作用,在CuSO4-Phen-Vc-H2O2-DNA发光体系中IC50为9.5μg/mL。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 部分英文缩写说明
  • 第一章 文献综述
  • 1 黑木耳概述
  • 2 黑色素概述
  • 3 黑色素的来源
  • 4 黑色素提取纯化方法
  • 4.1 黑色素提取方法
  • 4.1.1 黑色素的不同提取工艺
  • 4.1.2 黑色素的不同提取溶剂
  • 4.2 黑色素的纯化方法
  • 4.2.1 碱溶酸沉法纯化黑色素
  • 4.2.2 化学纯化方法纯化黑色素
  • 4.2.3 分子层析凝胶柱法纯化黑色素
  • 5 黑色素的检测和鉴定方法
  • 5.1 黑色素的溶解性
  • 5.2 分光光度法
  • 5.3 FT-IR色谱法
  • 5.4 显微形态分析法
  • 5.4.1 黑色素超显微材料制备
  • 5.4.2 黑色素颗粒物质及黑色素空壳的显微观察
  • 5.5 元素分析法
  • 5.6 电子顺磁法
  • 6 黑色素的理化性质
  • 7 黑色素生物活性
  • 7.1 光吸收特性
  • 7.2 抗辐射特性
  • 7.3 抗氧化性
  • 7.4 抑制有害菌生物膜形成
  • 7.5 抗病毒
  • 8 本论文的目的和意义
  • 9 主要研究内容及创新点
  • 第二章 MA.a的提取工艺研究
  • 1 引言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 实验材料及试剂
  • 2.2 主要仪器
  • 2.3 实验方法
  • 2.3.1 黑木耳原料预处理
  • 2.3.2 MA.a的粗品提取
  • 2.3.3 MA.a的提取工艺的优化
  • 2.3.4 单因素试验
  • 2.3.5 得率D和色价E的计算
  • 2.3.6 正交试验分析
  • 2.4 数据统计分析方法
  • 3 结果与分析
  • 3.1 不同的提取工艺比较
  • 3.2 单因素实验
  • 3.2.1 提取溶液的选择
  • 3.2.2 提取剂浓度的选择
  • 3.2.3 超声波提取功率的选择
  • 3.2.4 超声波提取时间的选择
  • 3.2.5 料液比的选择
  • 3.2.6 酸沉时间的选择
  • 3.3 正交试验
  • 4 讨论
  • 第三章 MA.a纯化及结构性质初步研究
  • 1 引言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 实验材料及试剂
  • 2.2 主要仪器
  • 2.3 实验方法
  • 2.3.1 MA.a的纯化
  • 2.3.2 MA.a的紫外可见光谱扫描
  • 2.3.3 MA.a的FT-IR光谱扫描
  • 2.3.4 MA.a的扫描电子显微镜特征
  • 2.3.5 MA.a的能谱特征
  • 2.3.6 MA.a的元素分析
  • 3 结果与分析
  • 3.1 MA.a的紫外吸收图谱特征
  • 3.2 MA.a的FT-IR图谱特征
  • 3.3 MA.a的扫描电子显微镜特征
  • 3.4 MA.a的能谱特征
  • 3.5 MA.a的元素分析
  • 4 讨论
  • 第四章 MA.a理化性质研究
  • 1 引言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 实验材料及试剂
  • 2.2 主要仪器
  • 2.3 实验方法
  • 2.3.1 MA.a的溶解性实验
  • 2.3.2 MA.a的稳定性实验
  • 2.3.3 不同pIJ值对MA.a的影响
  • 2.3.4 盐溶液对MA.a稳定性的影响
  • 2.3.5 防腐剂对MA.a稳定性的影响
  • 2.3.6 光照对MA.a稳定性的影响
  • 2.3.7 温度对MA.a稳定性的影响
  • 2.4 数据统计分析方法
  • 3 结果与分析
  • 3.1 溶解性实验
  • 3.2 pH值对MA.a的影响
  • 3.3 盐溶液对MA.a稳定性的影响
  • 3.4 防腐剂对MA.a稳定性的影响
  • 3.5 光照对MA.a稳定性的影响
  • 3.6 温度对MA.a稳定性的影响
  • 4 讨论
  • 第五章 MA.a体外抗氧化活性研究
  • 1 引言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 实验材料及试剂
  • 2.2 主要仪器
  • 2.3 需要配制的抗氧化试剂
  • 2.4 实验方法
  • 2.4.1 MA.a制备
  • 2.4.2 MA.a对超氧阴离子自由基清除作用
  • 2.4.3 MA.a对羟基自由基清除作用
  • 2.4.4 MA.a对过氧化氢清除作用
  • 2.4.5 MA.a对DNA损伤保护作用
  • 2.5 数据统计分析方法
  • 3 结果与分析
  • 3.1 MA.a对超氧阴离子自由基的清除作用
  • 3.2 MA.a对羟基自由基的清除作用
  • 3.3 MA.a对过氧化氢的清除作用
  • 3.4 MA.a对DNA损伤保护作用
  • 4 讨论
  • 主要结论与展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录
  • 图版

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