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紫萁多糖POJI的分离纯化和基本性质研究



全 文 :F O O C E N C E D S !。 基础研究

实验中选择了两种催化剂 一 硫酸和 阳离子树脂 。
通过碘值的测定 , 两次反应的结果是相似的。 但阳离
子树脂为催化剂 , 不仅省去了洗除硫酸的实验步骤 ,
而且在反应过程中避免了一些副反应的发生 , 所以有
更大的应用价值 。
后处理时 , 为了确保皂体结絮分离 , 防止油水的
乳化 借鉴了工业生产中的碱炼方法 , 即在用 2叹闪 a O H
溶液中和反应体系中的硫酸 、 脂肪酸的同时 , 用 5%的
Na
: Sq 溶液洗涤 , 直至洗液清澈 。 此外在碱炼过程中
油温应选择为适宜皂化的温度 70 一 80 ℃ 。
3
.
3 月桂酸酸解产物在 1 ℃就开始凝固 ; 豆落酸在所
选的反应条件下基本不发生反应 。 这说明 , 用于酸解
的脂肪酸宜选择碳链在 12 以下的饱和酸 。
3
.
4 含双键的脂肪酸由于本身的凝固点不是很高 , 且
酸解反应较易进行 , 所以可选择碳链较长的脂肪酸如
油酸 。
参考文献
2
3 结论
3
3
.
1 酸解反应可以不同程度地提高油脂的饱和度 , 进
而改进其氧化安定性 。 4
3
.
2 反应中 , 多不饱和酸优先于单不饱和酸被置换出
来 ,这正是酸解反应提高油脂氧化安定性的主要原因 。
M e h le n bac h e r V
.
C T h e A n a ly s is o f F at s a n d O i ls T h e G a r r a r d
P r e s s
.
P u b lis h e r s C h a m Pa i n g I ll in o i s
,
196 0
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188一 19 1 .
K a u 俪 a n n H . P . S tu d ie n a u f d e m F e t t g e b i e t . V e r la g C h e m ie
G m
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b H
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B e r l ln
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1 93 5
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2 3
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A m e r i e a n 0 11 C h e m i s t s
’ 5 o e i e t y
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O if e i a l a n d T e n t a t iv e
M e t h o d s
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Z n d e d
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C h i e笔。 , 19 4 6 , M e t h o d C a s -a 4 0 .
S y n d e r J
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M
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F r a n k e l E N
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a n d W a r n e r K
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H e a d s P a e e V o l a t i le
A n a ly s i s to E v a lu a t e O x id at io n a n d T h e r m a l S t a b i li ty o f s o y
-
b e a n o i l
.
JA O C S
.
19 8 6
_
6 3
_
10 5苏~ 1 0弓R
_
紫箕多糖 P O IJ 的分离纯化和基本性质研究
李 磊 江西农业大学食品科学系 南昌 3 3 0 0 4 5
陶海南 南昌大学食品研究所 南昌 3 3 0 0 4 7
摘 要 从紫其根茎中提取的多糖具有高聚阴离子性质 。 粗多糖 c P O J 经除蛋白质处理后用 D E A E 一 s eP h ar os e
F
.
F
. 分级 , 获三个组分 , 收集的主导组分 I经脱盐浓缩冻干后 (收率 15 . 6% ) 溶解 , 过 s eP h ac ylr S 一 4 0 H R 柱 ,
分步收集主要组分得多糖 P O IJ , 收率 50 % 。 P O IJ 经 S D S一 P A G E凝胶电泳 、 高效液相色谱 ( H P L C ) 鉴定为均一
组分 , 凝胶柱层析测得其分子量为 7 41 x l少 。 以葡萄糖为标准 , 硫酸 一苯酚法测定得总糖含量为 95 . 8% 。 红外
光谱显示其映喃糖昔特征 。
关键词 紫其多糖 纯化 基本性质
A b s t r a e t T h e r e s u l t o f i s o la ti o n
,
Pu
r if ie a t io n a n d P r o P e r t ie s o f Po ly s a e e h a r id e fr o m O s m u n d a j
a Po n i e a T h u n b i s
r e P 0 r te d
.
T h e c r u d e Po ly s a e e h a r id e fr o m t h e rh i z o m e o f o s m u n d a ia Po n i e a T h u n b
.
( C P O J )w a s o b t a in e d
,
0
.
2% C P O J
w a s fr a e t io n a t e d by io n
一 e x e h a n g e e h r o m a t o g r a p hy o n D E A E

S e p h a r o s e F
.
F
.
( 一5 . 6% r a te ) , a n d fu r th e r P u r i if e d by g e l
if t r a t i o n o n S e Ph a e r y l S

4 00 H R ( 50% r a t e )
.
A s j u dg e d by H P L C a n d S D S

P A G E e le e t r o Ph o r e s i s
,
t h i s P o ly s a e e h a r id e
w a s h o 一n o g e n e o u s a n d th e rn e a n M r e s t im a te d to b e 7
.
4 1 x 10 5 T h e t o ta l s u g a r c o n t e n t w a s 9 5
.
8% by t h e m e t h o d o f
H Z S O 4

ph e n o !
.
T h e IR s p e e t r a s h o w e d th a t i t e o n t a i n e d fu r a n o s id e
K e y w o r d s O s m u n d a i a Po n i e a T h u n b P o ly s a e e h a r i d e Pu r i if e a t io n P ro Pe r t i e s
国家自然科学基金资助项目批准号 29 76 20 04
食品科学 1999 . 6 回
③ 基础研究 D S E N E F O O C I C
多糖是自然界广泛存在的食品大分子 , 它们除为
人类提供能量外 , 还参与机体的很多重要生理和病理
过程 。 为了响应世界卫生组织 “ 20 0 年人人享有卫生
保健 ” 的号召 , 目前世界各国都在努力由医药保健向
食品保健转化 。 在这方面 , 中医药多糖显示 了不凡的
活力和潜力 。 到目前为止 , 已经发现有 10 多种中药
多糖类化合物具有各种各样的生物活性 。 威类植物紫
箕 ( O s lo u n d a j a p o n i e a T h u n b ) 是我国传统中药 , 在
南方地区一直使用 , 前瞻性实验「’ 〕已证实紫其中富含
多糖且这些多糖具有抗菌消炎 、 促进损伤细胞修复等
生物活性 , 为研究其构效关系并开发出紫其多糖药物
和功能食品基料 ,我们对紫其多糖进行了纯化和定性 。
材料与方法
!
.
1 材料
!
.
1
.
1 紫箕原植物 采自南昌市北郊梅岭
1
.
1
.
2 化学试剂 D e x t r a n T 系列 ( 4T O 、 T IOO 、 T 15 0 、
ZT OO

T SOO

ZT 00 0 )

D E A E

S e Pll a r o s e F
.
F
. 、
S e Phac yr l
S

4 0 0H R
、 均为 P ll a r ,n ac i a 出品 。 三氯乙酸 、 乙醇 、 氯
化钠 、 氯仿 、 正丁醇 、 磷酸盐 、 硼砂 、 醋酸 、 硫酸 、 苯
酚 、 葡萄糖 、 氯化铁 、 碘 、 碘化钾 、 布三酮 、 十六烷
基三 甲基澳化钱 (C T A )B 等为国产 A R级 。
1
.
1
.
3 主要仪器 傅立叶红外光谱仪为美国 iN co let 公
司产 , B ce kl n a n L一8 0离心机 , 日本岛津 UV 一300 0型紫
外光谱仪 , Sh i ,n a d z u 10A D高效液相色谱仪 , B S 一 160 A
自动部分收集仪 、 72 1分光光度计 、 电泳仪和层析柱为
国产 _
1
.
2 实验方法
1
.
2
.
1 紫其多糖提取和分离
新鲜紫箕根茎在冰柜中冻融后加 5 倍体积的水 ,
用组织捣碎机捣碎 , 在沸水浴中提取 111 , 3 50 lr/ 币 n离
心 , 残渣重复提取 2 次 , 合并上清液 。 向上清液中倾
入 l倍体积冰冷的 10 % 三氯醋酸 ( T C A ) 和 l 5/ 体积
的 S e v a g试剂 , 在室温下轻轻搅拌 lh , 35 0 lr/ 二 in 离心 ,
弃沉淀 , 上清液中加人 3倍体积 95 % 的乙醇 , 4℃静置
过夜 , 离心 , 沉淀用无水乙醇和乙醚洗涤 , 减压抽干
后重新溶解于水 , 装人透析袋中逆水透析 l 天 , 双蒸
水透析 2天 , 取出冷冻干燥得灰白色粗多糖 ( C PO J ) 。
1
.
.2 2 C P O J的纯化
l ) 离子交换层析 按文献 fZ ]将 o E A E一 S e Ph a r o s e
F
.
F
. 介质预处理 ( C l一型 ) 并装柱 ( 3 5 x 4 00 :n r书 ) 。 3倍
体积的双蒸水 ( PH = .6 0) 平衡 , 流速 25 m !h/ , 将 .0 2of/ w/
均的粗多糖液离心 ( 160 0 r/ m in ) 15而 n , 上清液上柱 , 双
蒸水洗脱至不再有糖流出 (硫酸 一苯酚法检测 ) , 收集
含糖部分并浓缩干燥 ; 接着用 0一 Zm ol 几氯化钠梯度
洗脱 , 自动分步收集 , 硫酸 一苯酚法检测 , 合并含糖
部分 。
2 ) 分子筛柱层析 按常规方法装 S e p h ac yr l S -
40 OH R 分子筛柱 ( 20 X 80 m m ) 。 把经过离子交换收
集的主导组分冻干后 , 用 0 . 0 2 m ol L/ 的磷酸盐缓冲液
( P B S, p=H .6 0) 溶解成 l% 的糖溶液上柱 , 同样浓度和
pH值的 BP S洗脱 , 分步收集 , 合并主要组分 , 装人透
析袋中 , 双蒸水透析 2 天 , 取出冻干 , 命名为 P O刀 。
1
.
2
.
3 P O J I 的纯度鉴定 [3 ]
l ) SD S

P A G E凝胶电泳 凝胶浓度 10% , 0 . O2 5m o l /
L
,
p于1= .9 3的硼砂缓冲液为电极缓冲液 , 电压 4 0 V , 时
间 1 . s h , 固定液为 90 % 的乙醇 , 阿里新蓝染色 , 3%醋
酸漂洗 。 样品溶解在缓冲液中 , 浓度为 Zm留mI , 上样
量为 20 p ! 。 观察是否为单一区带 。
2 ) H P L C 鉴定将样品溶解在 o . 0 5m o l几 PB S 溶液
中 , 浓度为 O . Z of/ W /V ) , 一00 0 lr/ n in 离心 s m in , 进样量
为 20 p l , 流速 0 . sl ln /m in , 示差计检测 , 观察是否为
单一对称狭窄峰 。
1
.
.2 4 POJ I的糖含量测定 4[] 以葡萄糖为标准 , 用硫酸 -
苯酚法测总糖含量 。
1
.
2
.
5 p O IJ 的分子量测定 [ , ]装好 S e p h a or s e C L一4 B 层
析柱 ( 10 X s o m m ) 后 , 用 .0 9% 的氯化钠溶液平衡
3 d
, 流速 14 m l/ h , 先取标准葡聚糖 T 系列各 s m g , 溶
于 50 0 p l双蒸水中相继上柱 , 用同浓度的氯化钠水溶
液洗脱 , 分步收集 , 硫酸 一 苯酚检测 , 分别得出洗脱
体积 V t 。 然后用蓝葡聚糖 2T 0 o 0 ( s m g/ 50 o 0 1)上柱 ,
测得外水体积Vo , 根据 V tV/ o 与 lo g M之间的关系绘出
标准曲线 , 最后用同一浓度的等测样品在同一条件下
上柱 , 根据洗脱体积 V e 和标准曲线算出分子量 。
1
.
2
.
6 POJ I 的理化性质 淀粉检测用碘 一碘化钾反应 ,
高聚 阴离子性质用 1 0 % 十六烷基三 甲基澳化钱
( C T A B ) 测试 , 并进行溶解性 、 苟三酮 、 氯化铁等实
验 。
1
.
.2 7 光谱分析 l6]
l ) 紫外光谱 p O J O . s m留m l , 在加0一 400 n m 间进
行紫外扫描 。
2) 红外光谱代小用 l% 的K B r压片 , 在粼IX址l二 一 ’~
回 : 99 9 . 6 食品科学
F O O D S C IE N C住 ③ 基础研究
4《X) a n 一 ,之间红外扫描 。
结果与分析
2
.
1 c P O J 的制备 将 1 kg 新鲜紫箕根状茎按设计方
法处理后得粗多糖 2 89 , 得率 2 . 8% 。
.2 2 C P O J 的纯化 取 l g C P O J 溶解于 50 0闻 热水中 ,
按上述方法处理后上 DE A E一 SeP ha r os e .F F
. 。 双蒸水洗
脱部分浓缩干燥后 , 用碘 一碘化钾反应确证为淀粉 。 用
0一 Zm ol 几氯化钠梯度洗脱得 3个峰 (如图 1 ) 。 合并峰
I中吸光度 ( O D ) 值大于 .0 25 的部分 , 透析后浓缩冻
干得灰白色多糖 ( C P O J ) 1561 0 9 , 得率为 15 . 6% 。 将
这种多糖重新溶解于 巧 . 61 川双蒸水中 , 过 S eP hac ylr S -
4 0OH R柱 (如图 2) , 收集的主要部分透析冻千后得多
糖 p O J I 7 8m g 得率为 50% 。
Y 二 0 . 892 8+X .0 04
月二0 . 9 1
。 结果表明 POJ I中总糖
含量为 95 . 8% 。
2
.
5 P O J I 的分子量测定 在 s e ph a r o s e C L 一4 B 层析柱
上测得的标准工作曲线结果见图 4 。 样品的洗脱体积
V e 为 43 1朴 l , 根据 V e V/ o 值 , 查工作曲线得到 PO J I的
平均分子量为 .7 41 x 10 , 。
t:之 ( In l n )
N a C】
O
。工卜
图 3 P O .I 的高效液相色谱图
“ }厂夕
,
、了
nL

O价O0
?一
oAa
12 0 2 4 0 3 5 0 4 8 0 6 0 0 7 2 0
/
/州
}
(

}
尸创咬
一 - - J - - - - - - - - J一一二
8 4 0 9 6 0
图 1 c Po J的 D E A E一 SeP h ar os e F. F .离子交换柱层析
4
.
4 4
,
8 5
.
2 5
.
6 6力 6 泌
lo gM
图 4 P O IJ 的分子且测定结果
2 4 0 3 4 0 4 4 0
n l l
图 2 e P o JI 的 s e ph a e叮 1 5一 40 0肤柱层析
2
.
3 P O IJ 的纯度鉴定 PO IJ 经 S D S一P A G E 凝胶电泳鉴
定为单一区带 HP LC 鉴定为单一对称狭窄峰 (如图3 ) 。
.2 4 PO刀的总糖含量测定 以葡萄糖为标准 , 硫酸苯
酚法测定 P O IJ 的总糖含量所得回归方程 :
2
.
6 理化性质 P O月 的溶解性较好 , 在碱性溶液中溶
解性增大 , 但不溶于乙醇 、 正丁醇等有机溶液中 。 碘 -
碘化钾 、 氯化铁和苟三酮反应阴性 , 说明其中不含淀
粉 、 棘质和蛋白质 。 其水溶液可被 C T A B 络合沉淀 , 具
有高聚阴离子性质 。
.2 7 光谱分析结果 紫外光谱分析 , 在 2 0 一 40 0 n m 间
进行扫描 , 无核酸和蛋白质吸收峰 。 红外光谱分析结
果见图 5 。 在 4 00 0 c m 一 ’ ~ 40 0 c m 一 ’ 之间有多糖特征
吸收峰 。 在 10 10 一 1 10 0 c m 一 ’ 之间有两个典型的吸收
峰 , 是吠喃昔的特征 。
食品科学 1999 . 6 回
。 基础研究 F O O C S ! E DNC E
进一步验证 , 用 10 % 的 C T A B (十六烷基三甲基澳化
铰 ) 处理 .0 2% 的紫其多糖胶体溶液 ( pH S . 8) , 发现大
量沉淀 , 离心后上清液用硼砂溶液处理发现形成的络
合物极少 , 因此可推断紫其多糖的活性成分为酸性多
糖 , 酸性多糖具有与阳离子交换的能力 , 从而调节肠
内 p H , 造成内容物溶胶与凝胶之间的转换 , 是产生生
理功能的原因之一 。 有关其活性测定正在进行中 。
卜夕已1
参考文献
4 0 0 0 3 0 0 0
图 5 P O .I 的红外光谱图
讨论
上述研究表明 : P O IJ 为已经纯化的均一多糖 , 其
纯化过程是在 pH = 6 条件下逐渐增加离子强度梯度洗
脱情况下进行的 , 说明紫箕多糖以酸性多糖为主 v[] 。 为
陶海南等 .紫其多糖抗菌活性初步研究 .南昌大学学报 (理科
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鱼糜团聚结构的分析
柴春祥 赵杰文 邱白晶 江苏理工大学 2 1 2 0 1 3
摘 要 鱼糜的结构与其流变特性密切相关 , 对其结构的定量描述一直困扰着该研究领域的人们 , 因此 , 我们
用显微图象技术探讨了缝鱼糜的团聚结构 。 最后得出可用鱼糜团聚体中孔隙平均径 , 孔隙直径的累积分布以及
孔隙质心距总质心的距离函数来描述鱼糜的团聚结构 。
关键词 鱼糜 结构 孔隙
A b s t r a e t T h e s t r u e t u re o f 一n i 一l e e d 6 s h w a s re la t i v e t o it s r h e o lo g ie a l b e hva i o r u T h e q u a li t a t iv e a n a ly s is o f it s s t r u e tu r e
e o n fo s e d P e o P le in t h e d o 一n a i n o f it s r e s e a r e h
.
A g g r e g a t io n a l s t r u e t u r e o f m i n e e d if s h w a s s tu d i e d u s in g m ie r o

g r ap h
t e e h n o l o g y
.
T h e a v e r a g e d ia m e te r a n d i t s e u m u la t i v e d i s t r i b u t i o n
.
t h e d i s t a n e e b e tw e e n t o t a l m a s s e e n t e r a n d t h e m a s s
e e n te r o f Po ro u s e o u ld b e u s e d to r e s e a r
·
e h a g g re g a t io n a l s t r u e t u r e
.
K e y w o r d s M in e e d 11 5 11 S t r u e t u r e P o r o u s
用低值小杂鱼加工鱼糜制品 口感好 , 经济价值
高 : 并且有品种多样 、 食用方便 、 易于成型 、 调味 、 保
存等特点 , 深受人们的欢迎 。 随着人们生活水平的提
高及饮食快餐的普及 , 鱼糜制品的品种和产量逐年增
力口。
鱼糜的流变特性是鱼糜在加工中所表现出的流动
和变形的性质 。 对其研究 , 可为鱼糜加工机械的开发
研制 、 加工工艺的设计 、 生产过程中的监控等提供一
些必要的特性参数 。
在对鱼糜流变特性的研究中[ ’ 〕, 发现鱼糜团聚体
对流变特性有很大的影响 。 要研究这影响 , 本文尝试
用显微图象处理技术对鱼糜团聚体进行定量描述 。
图象处理系统简介
囚 199 , 6 食品科学