全 文 ：81※基础研究 食品科学 2006, Vol. 27, No. 02
一种荔枝壳多糖的分离鉴定
杨 宝，赵谋明，刘 洋，李宝珍
(华南理工大学轻工与食品学院，广东 广州 510640)
摘 要：本研究采用DEAE Sepharose Fast Flow 阴离子交换柱和G50 葡聚糖凝胶柱从荔枝壳中分离出一种水溶性多
糖组分，并对其进行结构分析。气相色谱法分析结果表明其主要由甘露糖和半乳糖组成，含少量的阿拉伯糖，摩
尔百分比为65.6%:33.0%:1.4%。通过高碘酸氧化和Smith降解法分析表明分子间存在1，2键，1，3键和1，6键，
其摩尔百分比为 8.7%:83.3%:8.0%。凝胶渗透色谱测定该多糖分子量为14000D。采用红外光谱进一步分析其结构
特征。
关键词：荔枝壳；多糖；凝胶渗透色谱；红外光谱
Isolation and Identification of a Polysaccharide in Litchi Pericarp
YANG Bao，ZHAO Mou-ming，LIU Yang，LI Bao-zhen
(College of Light Industry and Food Science, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)
Abstract ：DEAE sepharose fast flow anion exchange column and sephadex G50 gel column were used to isolate and purify the
major polysaccharide extracted from litchi pericarp. Mannose composition was determined by gas chromatography. It mainly
comprised of mannose, galactose, and arabinose. The profile of gel permeation chromatography (GPC) showed that its molecular
weight is 14000D and its structure is further identified by infrared (IR) spectra.
Key words：litchi pericarp；polysaccharide；gel permeation chromatography；infra-red spectra
中图分类号：R931.6 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2006)02-0081-03
收稿日期：2005-03-31
基金项目：广东省农业攻关项目(2003A203507)
作者简介：杨宝(1979-)，男，博士研究生，研究方向为食品生物技术。
荔枝是东南亚地带的一种特色水果，以其独特的口
感而深受消费者的欢迎[1]。中国的广东、福建等地每年
有大量种植，2004年全国年产量为150万吨。荔枝肉除
了直接食用外，常加工成罐头、果酱或果酒等产品，
剩余的荔枝壳通常被当做垃圾处理掉，造成了很大的浪
费。实际上，荔枝壳富含活性多糖类成分，具备良好
的保健功效，有较高的加工利用价值。现有的研究资
料表明[2]，活性多糖有着良好的抗氧化性能和清除自由
基能力，对降血压、降血脂、抗肿瘤、防止动脉粥
样硬化、消炎镇痛、增强免疫能力有一定功效。
目前国内外对于荔枝壳多糖的研究，目前尚未见报
道。对荔枝壳的研究主要集中在以下几个方面：不同生
长阶段荔枝壳花青素的变化[3]；荔枝壳褐变过程中花青
素、多酚类物质的变化[4,5]；荔枝壳红色素和棕色素的
稳定性研究[6,7]。本研究采用DEAE Sepharose Fast Flow
阴离子交换柱和G50葡聚糖凝胶柱分离纯化荔枝壳多
糖，并采用气相色谱法分析其单糖组成和连接键，凝
胶渗透色谱测定其分子量，红外光谱分析其结构特征。
1 材料与方法
1.1材料
荔枝(槐枝品种) 采摘于广州从化荔枝园。DEAE
Sepharose Fast Flow和Superdex G50 Pharmacia；赤藓醇
Sigma公司；其它试剂均为分析纯。
1.2主要仪器
Amersham液相色谱系统；HP 4890D气相色谱系
统；BRUKER VECTOR 33红外光谱；FA2004分析天平；
RE-52AA旋转蒸发器；ZK-83A真空干燥箱。
1.3方法
1.3.1荔枝壳多糖的分离纯化
称取5g(干基)荔枝壳，加入100ml蒸馏水，在60℃
温度浸提2h，过滤，滤渣再加水提取，重复三次，合
并滤液5 0℃真空浓缩至一定体积。加无水乙醇沉淀
2 4 h，离心，重复该步骤三次，以除去醇溶性色素。
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采用Sevage法脱蛋白，活性炭脱色后真空干燥得多糖
粗品。经DEAE Sepharose Fast Flow阴离子交换柱(16
×100mm)(洗脱条件：流速0.3ml/min，先用超纯水洗脱
45min，再用0.5mol/L NaCl洗脱60min)和G50葡聚糖凝
胶柱(10×300mm)(洗脱条件：超纯水洗脱，流速为
0.5ml/min)分离纯化得均一多糖样品，以苯酚－硫酸法[8]
测定糖含量来确定出峰位置。
1.3.2单糖组成测定
根据Erbing等[9]报道的方法，称取10mg多糖样品，
加5ml 2mol/L三氟乙酸120℃反应6h，真空浓缩至干。
采用三甲基硅烷化法[10]衍生化单糖，进行气相色谱鉴
定，以肌醇为内标。气相色谱的条件为：氢气流速
16ml/min，空气流速150ml/min，氮气流速20ml/min，进
口温度230℃，检测器温度230℃，柱采用程序升温，
起始温度130℃，以5℃/min升至180℃，保持2min，
再以5℃/min升至220℃，保持3min。对照样品与标准
品的出峰位置判断多糖组成。
1.3.3糖苷键连接方式鉴定
采用Smith降解法[11]，同时采用气相色谱进行定性
和定量分析，方法同1.3.2。
1.3.4分子量测定[12]
采用Waters凝胶渗透色谱(GPC)进行测定。选用
Ultrahydrogel凝胶柱，以超纯水洗脱，流速为0.6ml/
min，Waters2410型差示检测器进行检测, 采用Millen-
nium 32软件系统分析数据。选用葡聚糖标准品制作标
准曲线，其分子量分别为4400、9900、21400、43500、
124000、196000、277000、845000D。
1.3.5红外光谱分析[13]
称取多糖样品2mg，与400mg干燥的KBr混匀，在
玛瑙研钵中研磨5～10min，压片，放入红外光谱仪探
测4000～500cm-1范围内的吸收谱带。
2 结果与讨论
2.1荔枝壳多糖分离纯化
通过阴离子交换层析表明(见图1)，荔枝壳多糖主
要为非阴离子多糖，还含有少量的阴离子多糖。收集
主要的非阴离子多糖部分，通过葡聚糖G50凝胶柱进一
步纯化。从凝胶过滤层析(见图2)的结果来看，主要组
分集中的20min左右，其他分子量的多糖含量较少。收
集主要组分进行下一步测定。
2.2单糖组分及其连接键方式
比较荔枝壳多糖的单糖与标准品的气相色谱图(图3)
可知，荔枝壳多糖主要由甘露糖和半乳糖组成，含少
量的阿拉伯糖。内标法计算得出这三种单糖的组成摩尔
百分比为甘露糖65.6%，半乳糖33.0%，阿拉伯糖1.4%。
图1 荔枝壳粗多糖阴离子交换层析图
Fig.1 DEAE Sepharose chromatogram of the crude polysaccha-
rides extracted from pericarp tissues of litchi fruit
0 15 30 45 60 75 90 105
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
吸
光
值
A4
9
0
n
m
洗脱时间(min)
图2 荔枝壳多糖凝胶过滤层析图
Fig.2 Sephadex G-50 gel chromatogram of the polysaccharides
purified partially from by DEAE Sepharose column
0 10 20 30 40 50 60
0.8
0.6
0.4
0.2
0
吸
光
值
A4
9
0
n
m
洗脱时间(min)
图3 荔枝壳多糖的单糖组成与单糖标样对照气相色谱图
Fig.3 Gas chromatogram of monosaccharide compositions of the
polysaccharide purified from pericarp tissues of litchi fruit
5 10 15
保留时间(min)
1
2
4
3 5
注：1.阿拉伯糖；2.木糖；3.果糖；4.半乳糖；5.甘露糖
测定高碘酸氧化产物表明，1mol 己糖消耗0.25mol
NaIO4，生成0.08mol甲酸，可计算出1，6键占8%。
Smith降解产物中不含赤藓醇，表明多糖不含1，4键。
由表1数据可推算出该荔枝壳多糖的1，2键、1，3键
和1，6键摩尔百分比约为8.7%:83.3%:8.0%。
2.3荔枝壳多糖的分子量
利用Millennium 32软件得出，八个不同分子量的葡
聚糖标准品所制得的标准曲线为 LogWt = 121.9－9 17t +
0.242t2－0.00217t3 (W表示样品分子量，t表示洗脱时
间)。荔枝壳多糖的洗脱时间为36.66min，经计算其分
子量为14000D。
2.4荔枝壳多糖的红外光谱谱带
由图4可以看出，3407cm-1处存在一个较宽的吸收
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标准品 Smith降解产物摩尔百分含量(%)
甘油 16.7
赤藓醇 *－
阿拉伯糖 －
甘露糖 53.5
半乳糖 29.8
表1 荔枝壳多糖 Smith降解产物气相分析结果
Table 1 Smith degradation of the polysaccharide purified from
pericarp tissues of litchi fruit
*－：表示未测出。
图4 荔枝壳多糖红外光谱图
Fig.4 Infrared spectra of the polysaccharide purified from
pericarp tissues of litchi fruit
4
0
0
0
3
5
0
0
3
0
0
0
2
5
0
0
2
0
0
0
1
5
0
0
1
0
0
0
5
0
0
100
90
80
70
60
50
40透
光
率
(
%
)
波数(cm-1)
峰，为己糖环上的羟基特征峰。2931cm-1为C-H键的伸
缩振动峰，2360cm-1为C-H键的变角振动峰，1077cm-1
和1154cm-1为C-O键的伸缩振动峰，932cm-1为非对称环
伸缩振动峰，893cm-1为β-D-甘露糖的特征峰，771cm-1
为对称环振动峰，600为O-H的外平面振动峰[14,15]。
3 结 论
经阴离子交换树脂和葡聚糖凝胶分离纯化的荔枝壳多
糖，由甘露糖、半乳糖和少量的阿拉伯糖组成，摩尔百
分比为65.6%:33.0%:1.4%。单糖分子间连接键有1，2键，
1，3键和1，6键，其摩尔百分比为8.7%:83.3%:8.0%。
凝胶渗透色谱测定该多糖分子量为14000D。
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信 息
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? 日本最近研制开发大米鲜度判定仪器
日本从事农业用测量仪器的研究开发、销售等业务的Ketsuto科学研究所(东京都大田区)，与日本谷物检定协
会共同开发了大米鲜度判定器。
该仪器主要利用判定鲜度的pH指示药，染在大米上，并通过图象来确认大米的新鲜程度。在任意抽出的72
粒大米，每一粒都放在托盘中进行染色，利用扫描仪读取图像，图像的表示方法有柱状形及圆形。
近几年，大米产地标识不规范的现象时有发生，为了坚决杜绝此类事件的重演，对大米的新鲜度进行检测是
再方便不过的事情了，因此该研究所自2003年4月起，开始开发研究相关仪器，并取得了突破性的进展。
另外，日本大米消费正在逐年递减，消费者对大米的质量、口感及安全性的要求越发的严格起来，如何确保
上述标准，也是有关行情倍受关注的事情。