菊苣综合利用与菊粉的纯化及活性研究

论文摘要

菊苣（Cichorium intybusL.）为菊科多年生草本植物,既可以药用,又可以作为优良饲料作物和高档蔬菜利用,具有重要的生理功能和较高的保健价值。菊苣根内含近70%的菊粉（占干物质重）。菊粉（Inulin）是一种天然存在的果聚糖,具有低聚果糖和膳食纤维的特点。有关菊苣的综合利用、菊粉的纯化及活性研究鲜见文献报道。本文以普那菊苣为试验原材料,对其综合利用、菊粉分离纯化及抗氧化活性进行了较为系统的研究。主要结论如下:1.通过田间裂区试验,研究刈割处理和收获时间对菊苣根中菊粉含量和产量的影响,确立了菊苣在杨凌地区的综合利用方式:秋季（9～10月）种植,第二年分别于5月中下旬和6月下旬进行2次刈割,利用地上部分,可在10月中旬收获根并提取菊粉。2.采用柱层析法研究表明,HP2MGL大孔树脂用于菊粉半纯品的进一步脱色除杂效果优越,能够很好的去除酚类物质和蛋白质等大分子杂质。TOYOPEARL DEAE-650M纤维素和TOYOPEARL HW-55F凝胶可以将菊粉进行高效的分离和纯化,得到水洗脱和盐洗脱两个主要组分,得率分别为63.22%和35.90%。经上述方法分离纯化后的菊粉为均一多糖组分,纯度分别达97.44%和97.46%。3.采用多种方法对菊粉的抗氧化活性进行研究,结果表明,菊粉半纯品及其两个主要多糖组分对超氧阴离子（O2-）、羟基自由基（·OH）和二苯代苦味酰基自由基（DPPH·）都有不同程度的清除活性,且随物质浓度的增大呈现上升趋势。菊粉半纯品对3种自由基清除能力强于各主要多糖组分;在主要多糖组分中,水洗脱组分对3种自由基的清除能力均显著高于盐洗脱组分。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 菊苣概述
• 1.1.1 菊苣的植物学特征
• 1.1.2 菊苣的生物学特性
• 1.1.3 菊苣的种类
• 1.1.4 菊苣的安全性
• 1.2 菊苣资源开发现状与利用前景
• 1.2.1 菊苣资源利用现状
• 1.2.2 菊苣根的主要深加工产品及其工艺
• 1.2.3 菊苣系列产品的市场前景
• 1.3 菊粉概述
• 1.3.1 菊粉的定义
• 1.3.2 菊粉的来源
• 1.3.3 菊粉的理化性质
• 1.3.4 菊苣菊粉的形成特性
• 1.3.5 菊粉的生理功能及机理
• 1.3.6 菊粉的安全性评价与应用
• 1.4 多糖及菊粉的分离纯化研究进展
• 1.4.1 多糖的分离纯化
• 1.4.2 菊粉提取及分离纯化的研究
• 1.4.3 树脂层析分离方法简介
• 1.5 多糖及菊粉活性的研究
• 1.5.1 多糖活性的研究
• 1.5.2 菊粉活性的研究
• 1.5.3 多糖抗氧化活性的测定方法
• 1.6 立题的目的和意义
• 1.6.1 立题的目的
• 1.6.2 立题的意义
• 1.7 研究的主要内容和方法
• 1.7.1 刈割处理和收获时间对菊苣根中菊粉含量和产量的影响
• 1.7.2 菊苣菊粉的分离纯化
• 1.7.3 菊苣菊粉抗氧化活性研究
• 第二章 刈割处理和收获时间对菊苣根中菊粉产量的影响
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 试验原料
• 2.1.2 试验试剂
• 2.1.3 试验仪器与设备
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 田间试验设计与管理
• 2.2.2 总糖含量的测定
• 2.2.3 还原糖含量的测定
• 2.2.4 菊苣根产量测定
• 2.2.5 菊粉含量及产量测定
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 总糖标准曲线的建立
• 2.3.2 还原糖标准曲线的建立
• 2.3.3 刈割处理和收获时间对菊苣根产量的影响
• 2.3.4 刈割处理和收获时间对菊苣根中菊粉含量的影响
• 2.3.5 刈割处理和收获时间对菊苣根中菊粉产量的影响
• 2.4 讨论
• 2.5 小结
• 第三章 菊苣菊粉的分离纯化研究
• 3.1 材料
• 3.1.1 供试材料
• 3.1.2 试验试剂
• 3.1.3 试验仪器与设备
• 3.2 试验方法
• 3.2.1 供试用品的制备
• 3.2.2 菊粉的分离纯化
• 3.2.3 菊粉纯度鉴定
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 HP2MGL大孔树脂脱色除杂结果
• 3.3.2 DEAE-650M纤维素离子交换分离条件和结果
• 3.3.3 HW-55F凝胶纯化条件和结果
• 3.3.4 菊粉的纯度鉴定
• 3.4 小结
• 第四章 菊苣菊粉抗氧化活性研究
• 4.1 材料
• 4.1.1 供试材料
• 4.1.2 试验试剂
• 4.1.3 试验仪器与设备
• 4.2 试验方法
• 4.2.1 供试用品的制备
• 2^-·)消除能力的测定'>4.2.2 超氧阴离子(O₂^-·)消除能力的测定
• 4.2.3 羟自由基（·OH）清除能力的测定
• 4.2.4 二苯代苦味酰基自由基（DPPH·）清除能力的测定
• 4.3 结果与分析
• 2^-·)的清除作用'>4.3.1 菊粉对超氧阴离子(O₂^-·)的清除作用
• 4.3.2 菊粉对羟自由基（·OH）的清除作用
• 4.3.3 菊粉对二苯代苦味酰基自由基（DPPH·）的清除作用
• 50值'>4.3.4 菊粉清除各自由基的IC₅₀值
• 4.4 讨论
• 4.5 小结
• 第五章 结论
• 5.1 结论
• 5.1.1 菊苣综合利用方式的确立
• 5.1.2 菊粉半纯品的分离纯化研究
• 5.1.3 菊粉半纯品及其主要多糖组分的抗氧化活性研究
• 5.2 工作展望
• 5.3 多糖结构与功能关系研究前景
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介