殼聚糖快速制備技術(shù)及降血脂、免疫增強(qiáng)活性研究.pdf

1、甲殼質(zhì)是自然界中含量僅將于纖維素的第二大糖類化合物,廣泛存在于真菌、酵母細(xì)胞壁及蝦、蟹等甲殼類動物殼中。甲殼素的組成單糖包括2-乙酰氨基葡萄糖和2-氨基葡萄糖,并通過β-1,4糖苷鍵連接而成。由于天然存在的甲殼素只溶于N,N-二甲基乙酰胺-LiCl、六氟丙酮及六氟異丙醇等特殊溶劑中,極大限制了其應(yīng)用范圍。通過脫乙?；?提高其脫乙酰度,可以使之轉(zhuǎn)化為在常規(guī)溶劑,如稀醋酸中可溶的殼聚糖。殼聚糖在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)境及食品領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本論

2、文針對殼聚糖快速制備技術(shù)、不同分子量殼聚糖的功能特性及其含量的測定方法,開展了以下工作:
　　 1、研究了甲殼素堿熔法脫乙酰過程中單因素對殼聚糖脫乙?；^程的影響,結(jié)果表明,甲殼素脫乙酰化過程中投料比[m(chitin):m(NaOH)]、反應(yīng)體系的水分含量、加熱溫度及加熱時(shí)間對殼聚糖脫乙酰度有顯著影響。通過中心組合設(shè)計(jì)優(yōu)化了甲殼素堿熔法脫乙?；淖罴压に嚄l件:投料比為1.1,時(shí)間為28min,溫度為177℃,在最佳工藝條件下制

3、備的殼聚糖的脫乙酰度達(dá)到90.9％,特性粘度27.65mL·g-1。在此基礎(chǔ)上,初步探討了雙螺桿連續(xù)擠壓過程中擠壓機(jī)的工作參數(shù)對甲殼質(zhì)脫乙酰化過程的影響。研究結(jié)果表明,雙螺桿擠壓機(jī)的加熱溫度、轉(zhuǎn)速及反應(yīng)物料中堿料比對殼聚糖的脫乙酰度有顯著影響,利用雙螺桿擠壓技術(shù)可實(shí)現(xiàn)殼聚糖的連續(xù)化快速制備。
　　 2、利用殼聚糖非專一性水解酶制備了相同脫乙酰度、不同分子量的殼聚糖(脫乙酰度度93.53％,分子量分別為24500,8450,150

4、0及600),探討了不同分子量殼聚糖對小鼠免疫機(jī)能的調(diào)節(jié)作用。給小鼠連續(xù)皮下注射氫化可的松建立免疫機(jī)能低下模型,用不同分子量的殼聚糖樣品灌胃模型小鼠28天,分別測定小鼠的免疫器官重量、遲發(fā)性變態(tài)反應(yīng)(DTH)、血清溶血素水平、抗體細(xì)胞生成數(shù)、巨噬細(xì)胞吞噬能力和碳廓清指數(shù)。結(jié)果表明,水解24h(CT24)的殼聚糖(殼寡糖)能顯著提高小鼠免疫器官的重量,不同分子量的殼聚糖均能顯著提高小鼠血清溶血素含量(P＜0.01),提高遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng)水平

5、(P＜0.01),促進(jìn)巨噬細(xì)胞吞噬能力(P＜0.05,P＜0.01),提高碳廓清指數(shù)(P＜0.05,P＜0.01)。不同分子量的殼聚糖對免疫功能低下小鼠的增強(qiáng)功能優(yōu)于目前市場上一種存在的殼聚糖功能食品。殼聚糖水解物與其復(fù)配后,其免疫增強(qiáng)功能有一定程度的提高。
　　 3、利用灌胃高脂乳劑的方法建立了小鼠高膽固醇血癥模型,通過測定正常小鼠、模型小鼠和灌胃不同劑量殼聚糖小鼠血清、肝臟和糞便中的甘油三酯(TC)和總膽固醇(TG)含量變化

6、,比較了不同分子量殼聚糖對高膽固醇血癥小鼠脂質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)作用。研究結(jié)果表明,除未水解的殼聚糖組(MW24500)外,其余各組均能顯著降低小鼠血清中的TC含量(P＜0.01),提高TG含量(P＜0.01)。各受試樣品組均能極顯著降低小鼠肝臟中的TC和TG含量(P＜0.01)。未經(jīng)水解的殼聚糖組小鼠糞便中的TC較模型組顯著升高,其余各組與模型組相比均無顯著差異。
　　 4、利用化學(xué)發(fā)光法測定相同脫乙酰度、不同分子量殼聚糖的體外清除活

7、性氧自由基的能力。結(jié)果表明,不同分子量殼聚糖均對Pyrogallol-Luminol體系產(chǎn)生的超氧陰離子自由基(O2·-)及Vc-CuSO4-酵母懸浮液-H2O2體系產(chǎn)生的羥基自由基(OH·)有較強(qiáng)的清除作用,抑制作用隨樣品(多糖)濃度的增大而增強(qiáng),并且相對低分子量的產(chǎn)物比相對高分子量的產(chǎn)物的抑制作用有所增強(qiáng)。低分子量殼聚糖降低肝臟中TG、TC的作用及體外抗氧化作用明顯,殼聚糖及其水解產(chǎn)物可以作為輔助降脂藥物進(jìn)行開發(fā)利用。
　　

8、 5、建立了利用PMP柱前衍生法快速測定含殼聚糖功能食品中殼聚糖含量的方法。氨基葡萄糖的線性范圍46μg/L-500μg/L,檢出限22μg/L,定量限50μg/L;標(biāo)準(zhǔn)殼聚糖的線性范圍60μg/L-600μg/L,檢出限30μg/L,定量限65μg/L。精密度RSD=3.08-3.80％,回收率在98.23-103.01％之間。研究了鹽酸濃度、水解溫度及水解時(shí)間對殼聚糖水解的影響,利用正交試驗(yàn)優(yōu)化了殼聚糖的水解工藝:鹽酸濃度6mol/