海帶多糖綜合提取純化工藝的研究.pdf

1、海帶作為一種兼具食用價值和藥用價值的天然食品，含有諸多活性物質，其中褐藻糖膠和海藻酸鈉憑借自身多種生物學活性，已然成為近幾年海帶相關領域的研究熱點。我國海帶資源豐富，但海帶中各成分的利用率不高，除了提取常見的海藻酸鈉、碘和甘露醇外，較少涉及提取難度大但附加值高的褐藻糖膠，造成了嚴重的資源浪費。因此，探究一種高效提取褐藻糖膠和海藻酸鈉的方法，對提高海帶資源的利用率，提高經濟效益具有重要的現(xiàn)實意義。本文以海帶裙邊為原料，在比較傳統(tǒng)熱水浸提法

2、的基礎上，研究了復合酶法高效提取海帶中褐藻糖膠和海藻酸鈉的工藝，并對其進行組成和品質分析。主要研究結果如下：
　?。?）復合酶法和熱水浸提法提取褐藻糖膠工藝優(yōu)化：對海帶裙邊進行成分分析后，以海帶裙邊為原料，以褐藻多糖得率、總糖得率和硫酸根得率為指標，分別采用復合酶法和熱水浸提法提取褐藻糖膠。通過單因素實驗和正交試驗，考察了復合酶法中各種酶的添加量、酶解溫度、酶解時間、pH和液固比對褐藻糖膠提取效果的影響，熱水浸提法中溫度、時間和液

3、固比對褐藻糖膠提取效果的影響，優(yōu)化確定兩種方法的最佳工藝條件。結果表明：復合酶即纖維素酶、果膠酶、木聚糖酶、α-淀粉酶和酸性蛋白酶添加量的比例關系為18:11:11:1:5；復合酶法的最佳酶解條件是復合酶添加量480 U/g，酶解溫度59℃，pH4.5，時間10 h，液固比（mL/g）30，在該條件下得到褐藻多糖平均得率約為2.04％，褐藻糖膠一次提取率為80.63%，其中總糖含量為67.43%，硫酸根含量為28.46%；熱水浸提法的最

4、佳提取條件是溫度80℃，時間20 h，液固比（mL/g）25，在該條件下得到褐藻多糖平均得率為0.84%，褐藻糖膠提取率為33.20%，其中總糖含量為36.30%，硫酸根含量為14.63%，明顯低于用復合酶法提取的褐藻糖膠的指標。
　?。?）褐藻糖膠的純化：對復合酶法提取的褐藻糖膠采用Sevage法和透析法進行純化，分別研究脫蛋白次數(shù)和透析時間對脫蛋白和脫鹽的影響。結果表明：用 Sevage法處理2次后能夠去除70.05%的蛋白質

5、，透析48 h能夠基本除去鹽離子。最終純化后的褐藻糖膠提取率為76.36%，總糖含量達到69.15%，硫酸根含量達到28.99%，蛋白質為1.12%。
　?。?）復合酶法和熱水浸提法的比較：從環(huán)境掃描電鏡下觀察到經復合酶法處理的海帶細胞壁受損較為嚴重，而經熱水浸提法處理的海帶仍存在很多完整的細胞壁結構；用柱前衍生高效液相色譜法對兩種方法提取的褐藻糖膠進行單糖組分分析，結果表明兩種方法提取的褐藻糖膠的單糖組成相同，但含量有所不同，復

6、合酶法提取的褐藻糖膠中，L-巖藻糖和D-半乳糖的含量分別為27.18%和18.12%，均高于熱水浸提法的13.17%和9.69%，兩種方法得到的L-鼠李糖和D-氨基葡萄糖含量均為最低。
　　（4）復合酶-鈣凝-離子交換法提取海藻酸鈉：在復合酶法提取褐藻糖膠的同時提取海藻酸鈉，研究提取過程中各種酶的添加量、溫度、時間、pH和液固比對海藻酸鈣提取的影響，而后比較酸化法和離子交換法對海藻酸鈣轉化成海藻酸鈉提取的影響，并對海藻酸鈉進行品質