紫红薯糖蛋白提取、纯化、抗氧化活性研究

论文摘要

紫红薯又名川山紫（purple ipomoea batatas）,是从日本引进的一种红芋新品种,含有丰富的糖蛋白。现代科学研究发现,糖蛋白对人体有很多方面的保健作用,能保护消化道粘膜、呼吸道湿润；可防止脂类物质在动脉管壁上沉积而形起动脉硬化；可防止肝和肾脏等器官结缔组织的萎缩,减缓人体器官老化,提高机体免疫力。本文以紫红薯为原料,采用超声波辅助提取出糖蛋白,利用DEAE-52、凝胶G-75分离纯化,进行体外抗氧化活性研究,为紫红薯的开发利用提供理论指导和工艺参数。主要研究结果如下：1、采用超声波辅助法对紫红薯中的糖蛋白进行提取实验,以牛血清蛋白标准品为参比计算出糖蛋白中蛋白的含量。以超声功率、料液比、提取次数、提取时间为因素进行正交试验,对正交试验结果进行方差分析和多重比较。实验结果表明：影响紫红薯糖蛋白提取得率因素依次为提取次数、料液比、超声功率、超声时间；通过方差分析提取次数、料液比、超声功率三个因素差异都极显著,超声时间不显著；通过多重比较及验证试验得出：超声功率为150 W、料液比为1：10、提取次数为3次、超声时问为30 min时为最佳提取条件,紫红薯糖蛋白提取得率为0.4529%。2、采用多次醇沉、Sevage法除游离蛋白、真空冷冻干燥后得到紫红薯粗糖蛋白,将糖蛋白粗提物进行DEAE-52纤维素柱层析,分别用0.05、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50 mol/L NaHCO3进行阶段洗脱,收集重叠峰的洗脱液经透析、真空冷冻干燥得到微红色粗糖蛋白粉末；将此糖蛋白继续葡聚糖凝胶SephadexG-75层析,用双蒸馏水洗脱,收集重叠峰的洗脱液经透析、真空冷冻干燥得到白色糖蛋白粉末。3、采用超氧阴离子自由基（O-2·）、羟基自由基（·OH）、1,1-二苯基-2-苯肼自由基（DPPH·）清除率测定法及还原力测定法评价紫红薯糖蛋白抗氧化活性,结果表明：在0-640μg/mL浓度范围内,均具有明显的抗氧化活性,随着质量浓度的增加活性增强；其中在紫红薯糖蛋白的质量浓度为640μg/mL时,对超氧阴离子自由基清除作用达到69.80%；对羟基自由基（·OH）的清除作用达到73.29%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1 糖蛋白研究概况
• 1.1 糖蛋白的定义和分布
• 1.2 糖蛋白的结构与组成
• 1.3 糖蛋白生物学功能
• 1.3.1 抗氧化
• 1.3.2 免疫调节作用
• 1.3.3 体外抗肿瘤活性
• 1.4 糖蛋白的研究进展
• 2 紫红薯概述
• 3 本课题的立题依据、研究意义及主要研究内容
• 3.1 本课题的立题依据、研究意义
• 3.2 主要研究内容
• 3.2.1 紫红薯糖蛋白的提取
• 3.2.2 紫红薯糖蛋白的分离纯化
• 3.2.3 紫红薯糖蛋白抗氧化活性的研究
• 第二章 超声波辅助提取紫红薯糖蛋白
• 1 试验材料
• 1.1 试验试剂
• 1.2 主要仪器设备
• 2 试验方法
• 2.1 糖蛋白含量测定
• 2.1.1 考马斯亮蓝G-250法标准曲线的绘制
• 2.1.2 紫红薯样品溶液的制备及糖蛋白提取得率计算
• 2.2 紫红薯糖蛋白的超声波辅助制备
• 2.2.1 紫红薯糖蛋白超声波辅助制备的单因素试验
• 2.2.2 超声波辅助提取的正交试验
• 3 结果与分析
• 3.1 单因素试验结果
• 3.1.1 超声功率对糖蛋白提取得率的影响
• 3.1.2 料液比对糖蛋白提取得率的影响
• 3.1.3 提取次数对糖蛋白提取得率的影响
• 3.1.4 超声时间对糖蛋白提取得率的影响
• 3.2 正交试验结果、方差分析及多重比较
• 3.3 验证试验
• 4 讨论
• 5 小结
• 第三章 紫红薯糖蛋白的纯化工艺研究
• 1 试验材料
• 1.1 试验试剂
• 1.2 主要仪器设备
• 2 试验方法
• 2.1 紫红薯糖蛋白粗提物制备
• 2.2 紫红薯糖蛋白的DEAE-52纤维素柱层析
• 2.2.1 DEAE-52纤维素的预处理
• 2.2.2 紫红薯糖蛋白的柱层析纯化
• 2.2.3 加样洗脱
• 2.3 紫红薯糖蛋白的葡聚糖凝胶层析
• 2.3.1 葡聚糖凝胶的预处理
• 2.3.2 加样洗脱
• 2.4 糖蛋白和糖含量的测定
• 2.4.1 糖蛋白中蛋白质含量测定
• 2.4.2 糖蛋白中多糖含量测定
• 3 结果与分析
• 3.1 紫红薯糖蛋白的DEAE-52纤维素柱层析
• 3.2 紫红薯糖蛋白的葡聚糖凝胶SephadexG-75层析
• 4 讨论
• 5 小结
• 第四章 紫红薯糖蛋白抗氧化活性研究
• 1 试验材料
• 1.1 试验试剂
• 1.2 主要仪器设备
• 2 试验方法
• -2·)的清除作用'>2.1 紫红薯糖蛋白对超氧阴离子自由基(O^-2·)的清除作用
• 2.2 紫红薯糖蛋白对羟基自由基（·OH）的清除作用
• 2.3 紫红薯糖蛋白还原力的测定
• 2.4 紫红薯糖蛋白1,1-二苯基-2-苯肼自由基（DPPH·）能力测定
• 3 结果与分析
• -2·)的清除作用'>3.1 紫红薯糖蛋白对超氧阴离子自由基(O^-2·)的清除作用
• 3.2 紫红薯糖蛋白对羟基自由基（·OH）的清除作用
• 3.3 紫红薯糖蛋白还原力的测定
• 3.4 紫红薯糖蛋白1,1-二苯基-2-苯肼自由基（DPPH·）清除作用
• 4 小结
• 第五章 结论与展望
• 1.1 主要结论
• 1.2 展望
• 参考文献
• 致谢