黃秋葵花多糖的結(jié)構(gòu)修飾、表征及對(duì)大腸桿菌發(fā)酵液中短鏈脂肪酸的影響.pdf

1、黃秋葵[Abelmoschus esculentus(L.) Moench]為錦葵科秋葵屬一年生的草本類植物，富含果膠、蛋白質(zhì)、維生素、不飽和脂肪酸、多糖和黃酮，黃秋葵花多糖作為其中的主要活性成分，具有增強(qiáng)免疫、抗氧化、抗疲勞、抗腫瘤及降血糖等生理活性。多糖可促進(jìn)腸道內(nèi)短鏈脂肪酸(short chain fatty acids，簡稱為SCFAs)的形成，對(duì)宿主健康產(chǎn)生重要的影響。然而對(duì)黃秋葵花多糖進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，修飾多糖對(duì)SCFAs的影響

2、卻鮮有報(bào)道。因此本論文在前期研究的基礎(chǔ)上，對(duì)黃秋葵花多糖進(jìn)行羧甲基化、硫酸酯化和乙?；揎?，并對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，考察修飾多糖對(duì)發(fā)酵液中SCFAs的影響，為黃秋葵花多糖的應(yīng)用提供參考。主要研究內(nèi)容如下：
　　(1)以黃秋葵花多糖為原料，對(duì)其進(jìn)行羧甲基化、硫酸酯化和乙?；Y(jié)構(gòu)修飾，采用IR、Raman、CD、AFM、SEM和TEM等方法對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。結(jié)果表明，羧甲基化、硫酸酯化和乙?；S秋葵花多糖的的取代度分別為0.636、1.2

3、65和0.168；三種修飾多糖中分別有羧甲基(-OCH2-COOH)、磺酸基及乙酰基的存在；經(jīng)不同方法修飾的黃秋葵花多糖可致其分子的不對(duì)稱性、鏈構(gòu)象、分子厚度、分子間距及表面形貌發(fā)生改變。
　　(2)研究氣相色譜法分析大腸桿菌發(fā)酵液中SCFAs的預(yù)處理和分析方法并進(jìn)行驗(yàn)證。其最佳萃取條件為：萃取溶劑為乙酸乙酯，大腸桿菌發(fā)酵液的pH值為2。GC分析條件為DB-FFAP毛細(xì)管色譜柱；氫氣和空氣的流速分別為37和370 mL/min，氮

4、氣的流速為2 mL/min，分流比1:10；程序升溫設(shè)置：初溫100 ℃，以10 ℃/min升溫至180 ℃，保持1 min，以20 ℃/min程序升溫至230 ℃保持1 min，總分析時(shí)長為12.5 min；進(jìn)樣口溫度為230 ℃；檢測器溫度250 ℃。結(jié)果表明，乙酸、丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸、異己酸、己酸和庚酸之間分離度較好，標(biāo)準(zhǔn)曲線R2>0.99，LOD范圍為0.011-0.07 mM(S/N≥3)，LOQ范圍為0.037

5、-0.233 mM(S/N≥10)；日間及日內(nèi)精密度較好，各標(biāo)準(zhǔn)品的日內(nèi)及日間精密度分別為0.07-0.70％和0.44-2.3%(n=6)；發(fā)酵液樣品中各SCFAs的日內(nèi)及日間精密度分別為0.58-1.44%和1.19-2.67%(n=6)；標(biāo)準(zhǔn)品與發(fā)酵液樣品穩(wěn)定性較好，RSD%<6%(n=6)；除乙酸的回收率為70.22-87.83%外，其余SCFAs的回收率為82.65-104.17%。可見，該法簡便、穩(wěn)定、精密度較好，可用于大腸

6、桿菌發(fā)酵液中的SCFAs的分析。
　　(3)采用多糖對(duì)大腸桿菌E.Coli BL21進(jìn)行培養(yǎng)，研究不同黃秋葵花多糖及修飾多糖對(duì)其發(fā)酵液中SCFAs的影響。結(jié)果表明：與空白組相比，黃秋葵花多糖可顯著促進(jìn)大腸桿菌發(fā)酵液中乙酸和己酸的產(chǎn)生，對(duì)丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸和戊酸的濃度沒有顯著的影響。與黃秋葵花多糖組相比，羧甲基化、硫酸酯化和乙?；S秋葵花多糖可顯著抑制大腸桿菌發(fā)酵液中乙酸、丁酸和己酸的產(chǎn)生，對(duì)丙酸、異丁酸、異戊酸和戊酸的濃度