海带废渣中提取岩藻聚糖硫酸酯的工艺研究

采用响应曲面分析法研究了氯化钙水提法从海带废渣中提取岩藻聚糖硫酸酯的制备技术.在单因素试验的基础上,根据Box-Behnken试验设计原理,通过建立数学模型对提取温度、提取时间、料液比等因素进行显著性和交互性分析研究,获得了最佳提取制备参数.结果表明,提取温度68℃,提取时间6h,料液比1:80时,可以获得3.95％的岩藻聚糖硫酸酯.其中岩藻糖含量为17.47％,硫酸根含量为37.14％.     

人肠道微生物对海带岩藻聚糖硫酸酯及其寡糖的降解利用

采用人肠道微生物体外厌氧发酵技术,研究人肠道微生物对不同分子量岩藻聚糖硫酸酯的降解利用。分别将五个志愿者的肠道微生物接种到以高分子量和低分子量岩藻聚糖硫酸酯为唯一碳源的培养基中,酵解48h后,采用TLC和PAGE分析分子量变化,PMP-HPLC分析单糖组成变化,GC分析短链脂肪酸的生成情况。结果发现:在人肠道微生物体外降解岩藻聚糖硫酸酯的体系中,岩藻聚糖硫酸酯寡糖和低分子量组分(10—20k Da)含量显著降低,而且酵解产物的单糖组成没有变化,说明被人肠道微生物彻底降解利用;而人肠道微生物对高分子量岩藻聚糖硫酸酯(20k Da)的降解和利用度很低,产物的半乳糖和甘露糖的比例明显下降。低分子量和高分子量岩藻聚糖硫酸酯在酵解后均生成短链脂肪酸乙酸、丙酸和丁酸,但在高分子量岩藻聚糖硫酸酯发酵液中还生成了支链脂肪酸(异丁酸、异戊酸)和戊酸。研究结果表明,人肠道微生物能够彻底降解利用复杂的海带岩藻聚糖硫酸酯寡糖和低分子量组分,但是对高分子量岩藻聚糖硫酸酯的降解率很低。单糖分析说明人肠道微生物能够降解和利用多糖中的所有单糖,产生有利于肠道健康的短链脂肪酸,但是只有低分子量岩藻聚糖硫酸酯能够抑制支链脂肪酸生成。     

羊栖菜岩藻聚糖硫酸酯的甲基化分析

测定褐藻羊栖菜中的岩藻聚糖硫酸酯 (F 2 )的中性单糖组成和硫酸基含量 ,发现F 2主要由岩藻糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖和少量的木糖、鼠李糖等组成 ,硫酸基含量为 3 4.6%。采用温和的溶剂法将F 2脱硫 ,比较其脱硫前后硫酸基含量和中性单糖组成的差异 ,其脱硫产物F 2d的硫酸基含量为 5 .6% ,除岩藻糖含量略有降低外 ,其他中性单糖组成相似 ,测定结果表明脱硫基本完全且效果较好。另外 ,本文选用改良的甲基化方法 ,并通过红外光谱扫描验证了甲基化反应完全。对F 2脱硫前后部分甲基化糖醇乙酸酯的GC MS进行分析比较 ,得出F 2的结构信息 ,包括其主链和支链的构成、连接方式和硫酸基取代位置等。     

岩藻聚糖硫酸酯体外抗氧化特性的研究

采用化学发光分析法研究岩藻聚糖硫酸酯清除超氧阴离子自由基 (O· -2 )及羟基自由基(· OH)的作用 ,并以高效液相色谱法研究对卵磷脂 (PC)过氧化的抑制能力。结果显示 :(1)三种岩藻聚糖硫酸酯组分均有清除活性氧自由基的能力 ,但清除超氧阴离子自由基的能力高于清除羟基自由基的能力。其中糖醛酸含量高和硫酸酯含量低的组分 清除自由基的能力最强 ,它对 O· -2 的IC50 为 0 .0 4 4 mg/m L,对· OH的 IC50 为 0 .0 6 2 mg/m L。 (2 )岩藻聚糖硫酯具有抑制 PC过氧化的能力。岩藻聚糖硫酸酯组分受活性氧损伤后 ,它们的抗氧化能力均降低。研究表明 ,岩藻聚糖硫酸酯具有较强的体外抗氧化的功能。     

岩藻聚糖硫酸酯低聚糖降压作用的初步研究

采用两肾—夹型建立肾血管性高血压大鼠模型。探讨岩藻聚糖硫酸酯低聚糖对肾血管性高血压大鼠的血压、呼吸及血浆中血管紧张素Ⅱ(Ang Ⅱ)含量的影响。用GY-6088型多道生理参数分析记录仪和张力传感器测定、记录血压和呼吸；用均相竞争法测定Ang Ⅱ的含量。实验表明，12．5，25，50mg／kg的岩藻聚糖硫酸酯低聚糖均能显著地降低肾血管性高血压大鼠的动脉血压。其中，高剂量(50mg／kg)的降压效果与14mg／kg的卡托普利相当；给药大鼠的呼吸频率随血压的变化呈正相关变化；12．5，25，50mg／kg剂量的岩藻聚糖硫酸酯低聚糖均能降低高血压大鼠血浆中Ang Ⅱ的含量。其中，高剂量(25，50mg／kg)组的Ang Ⅱ水平同卡托普利组(14mg／kg)相当。岩藻聚糖硫酸酯低聚糖对肾血管性高血压大鼠有显著的降压作用，抑制AngⅡ生成可能是其降压机制之一。     

岩藻聚糖硫酸酯低聚糖的制备及其抗氧化活性研究

探讨H2O2降解岩藻聚糖硫酸酯的条件及其产物的抗氧化活性。采用Cu2 -H2O2体系降解原料Fucoidan,结果发现反应时间越长得到的高分子量的组分越少,而低分子量的低聚糖产量增加;H2O2浓度增高,水解所得主要组分的分子量明显减小;温度升高,水解速度明显加快;产物的硫酸根含量随反应温度和H2O2浓度的降低而增加。用Pyrogallol—Luminol系统对水解产物的抗氧化活性进行了研究,发现硫酸根含量低的Fucoidan水解产物除O2.-的活性较好,其中15%H2O2降解得<5KD的低聚糖清除O2.-的活性明显高于肌肽(IC50为0.65mg/mL),IC50为0.17mg/mL。     

低分子量海带岩藻聚糖硫酸酯的制备及流感病毒神经氨酸酶抑制活性研究

以海带岩藻聚糖硫酸酯粗多糖为原料,采用Cu2+-H2O2自由基氧化体系结合超滤技术制备低分子量岩藻聚糖硫酸酯.通过比较粗糖质量和H2O2浓度对产物的分子量和化学组成的影响,确定制备高硫酸根高岩藻糖的低分子量岩藻聚糖硫酸酯的最佳条件是:4.5％ H2O2与0.026 7 mol/L Cu2+降解4.5g岩藻聚糖硫酸酯,得到Fa3(Mw7.68kDa)和Fb3(Mw 3.89kDa)2个组分,其硫酸根含量较高,为30.32％和32.48％.Fa3组分主要由岩藻糖(64.25％)和半乳糖(30.74％)组成,而Fb3的硫酸根和半乳糖含量高于Fa3,但岩藻糖含量下降.比较发现,H2O2浓度由4.5％上升为9％时,制备的低分子量岩藻聚糖硫酸酯的分子量、岩藻糖含量和硫酸根含量都下降.研究发现Fa3和Fb3对流感病毒神经氨酸酶具有较强的抑制作用,尤其是Fa3组分活性较高.说明分子量对岩藻聚糖硫酸酯的神经氨酸酶抑制活性影响要大于硫酸根含量,而且Fa3组分对流感病毒神经氨酸酶的抑制活性也可能与其单糖组成较均一有关.     

羊栖菜岩藻聚糖硫酸酯的提取纯化和化学组成研究

研究分析羊栖菜岩藻聚糖疏酸酯化学组成,为产品研制开发提供理论依据。采用稀酸提取和乙醇沉淀的方法得到羊栖菜岩藻聚糖硫酸酯粗品,粗品通过Q-Sepharose F.F.阴离子交换树脂进行分级纯化,得到硫酸基含量不同的3个组分(F-1,F-2和F-3),并对这3个组分的总糖、硫酸基、糖醛酸、氨基糖的含量及中性单糖组成和得率等进行了全面的分析。结果表明,羊栖菜岩藻聚糖硫酸酯主要由岩藻糖、半乳糖、甘露糖、葡萄糖及少量的鼠李糖、木糖和阿拉伯糖组成。3个组分中F-3的硫酸基含量最高(40.2%)但得率太低(0.8%);F-1的总糖(68.4%)和糖醛酸(17.9%)含量最高;3者氨基糖的含量均很低(≤1.0%);F-1,F-2和F-3相对分子质量分别约为210 000,160 000和140 000,F-2和F-3的纯度较高。     

海带中岩藻聚糖硫酸酯提取工艺评价模型的建立与探讨

采用均匀设计从海带中热水提取岩藻聚糖硫酸酯,以粗多糖提取率(Yw)、岩藻糖提取率(Yf)和硫酸根提取率(Ys)为评价指标,并采用综合加权评分法综合考虑各试验因素对以上三个指标的影响.利用Minitab软件分析加权值Y与各因素的相关性,再通过回归方程优化岩藻聚糖硫酸酯的工艺参数.建立了加权值Y与提取温度(X1)、提取时间(X2)和液料比(X3)之间的二次回归模型,即Y=65.2+0.555x1+1.73x2+0.587x3+0.0236x12+0.0939x32-0.110x1x2.优化后获得最佳提取工艺参数.     

岩藻聚糖硫酸酯寡糖-Ce(Ⅳ)配合物水解胶原蛋白的研究

对岩藻聚糖硫酸酯寡糖-铈配合物的制备及其对胶原蛋白的水解活性进行了研究。通过酸水解得到不同分子量的岩藻聚糖硫酸酯寡糖F1(MW>5 000),F2(MW 1 000~5 000),F3(MW<1 000),小分子的F3与Ce(Ⅳ)的配合效果最好,且水解胶原蛋白的活性高。通过实验确定了岩藻聚糖硫酸酯寡糖F3与Ce(Ⅳ)的配合条件以及F3-Ce(Ⅳ)配合物对胶原蛋白的最佳水解条件。     

亚甲基蓝在水体系中的光化学降解研究

研究水体系中亚甲基蓝的光化学降解.结果表明,在高压汞灯照射下,亚甲基蓝在人工海水中降解得最快,蒸馏水次之,而在天然海水中降解得最慢.通过对比研究发现.重金属离子(Cu2+,Zn2+,Cd2+,Hg2+)和腐殖酸能够在一定程度上抑制亚甲基蓝的光降解;而丙酮能促进亚甲基蓝的光降解.由此可见,重金属离子和腐殖酸可能是造成亚甲基蓝在天然海水中降解缓慢的主要因素之一.     

亚甲基蓝在海洋沉积物上的吸附行为

本文对常用的染料亚甲基蓝(MB)在海洋沉积物上的吸附行为进行了研究,发现它的吸附机理主要是在沉积物上的表面吸附和微孔作用,吸附与黏土矿物的含量有一定的相关性。在实验浓度范围内,MB在3种不同处理方式沉积物上的吸附行为都可以用Freundlich等温式来描述。通过改变吸附条件发现,随着盐度的增加,吸附能力减小,而温度的改变,对吸附能力的影响并不明显。此外,通过向体系中加入不同表面活性剂来模拟双溶质体系的方法,对MB与表面活性剂的竞争吸附行为进行了研究。结果发现在2种介质中,吐温20(Tween20)的加入对吸附的影响均不大;十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的加入使MB的吸附能力减弱,在蒸馏水中抑制作用更加明显;在海水中,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对吸附有抑制作用,而在蒸馏水中,SDBS却对吸附起到促进作用。     

亚甲基蓝比色法测定海参不同组织酸性黏多糖含量

采用亚甲基蓝显色分光光度法测定海参不同组织酸性黏多糖含量.在pH为5～6的酸性条件下,海参多糖以阴离子状态存在,能够与亚甲基蓝发生异染现象,生成的异染配合物在564nm处有最大吸收波长;在4～20 mg/L范围内呈现良好的线性关系,方法回收率为78.33%～100.09%,精密度<10%,该方法最低检出浓度为0.79m...     

毛细管气相色谱法测定海带提取多糖中的L-褐藻糖含量

建立快速而准确灵敏的方法测定海带(Laminaria japonica)提取多糖——褐藻多糖硫酸酯中的L,褐藻糖含量。海带多糖经酸解后,转化成糖腈乙酸酯衍生物。采用SGEAC225毛细管柱进行分离,实验中以肌醇为内标物。从青岛产海带提取的褐藻多糖硫酸酯中仅含有L,褐藻糖和I)-半乳糖2种单糖,样品10-1,10-2,10-3,1阻4中的L褐藻糖的平均含量分别为32．9072％,32．3147％,31．2924％,32．3571％,回收率为97．1％～99．9％,变异系数为0．23％～0．60％。采用气相色谱法测定海带多糖中的L褐藻糖含量准确、可靠。     

养殖海带的生长模型研究

国内外关于海带生长和光合作用与其生长环境因素的关系研究开展的较多,但缺乏有效的模型来预测评估环境条件变化对海带生长和产量的影响.因此,根据海带生理生态学实验数据、现场观测的光照强度、温度和营养盐等影响海带生长与光合作用的环境参数和海带生长测定数据,运用动态模拟手段,建立了一个数学模型,并利用视窗化模型软件Stella9.0TM构建和运行了上述模型,用来模拟和预测海带(Laminaria japonica)的生长过程.同时,对模拟值和实测值进行了相关性分析及其检验,结果表明,该模型较好地模拟了生长海带的长度和干重,可以为相关研究和管理提供服务.     

多组分体系的比光谱导数法分析研究

本文研制了多组分比光谱导数法数据处理软件。经无机体系 NO-3 和 NO-2 混合组分及有机体系苯酚和苯胺混合组分的验证表明 ,应用该软件可以取得很好的分析测定结果。在此基础上 ,本文对有机混合物苯甲酸和水杨酸体系进行了研究 ,得到了最佳分析条件和满意的分析结果 ,2者的检出限分别为 :1 .0 4 4× 1 0 -3 mg/ L和 4.62 5× 1 0 -3 mg/ L。     

海带膳食纤维的提取与功能性试验

采用酶技术和化学处理相结合的方法 ,研究了海带膳食纤维的工艺技术 ,筛选出海带膳食纤维提取和漂白的最佳工艺条件 ,提取出海带膳食纤维产品 ,并进行人体的功能性试验。结果表明 ,海带膳食纤维的产率达 2 7.3% ,颜色为类白色 ,膳食纤维含量达 73.3% ,钙含量 7.5% ,膨胀力为55m L/ g,持水力为 2 650 % ;海带膳食纤维的功能性优于小麦麸皮膳食纤维 ,对便秘患者具有良好的疗效。     

泡叶藻及海带藻渣中岩藻聚糖硫酸酯的提取及其抗氧化活性

采用超声波辅助提取方法提取泡叶藻(Ascophyllum mackaii)及海带(Laminaria japonica)藻渣中岩藻聚糖硫酸酯, 以均匀试验设计建立回归模型优化高效制备提取工艺。采用高效凝胶过滤色谱法(HPGPC)进行了相对分子质量检测及理化性质分析; 利用Fenton 反应检测法、邻苯三酚自氧化法等进行了抗氧化活性研究。结果表明, 优化的高效制备技术的超声波最佳条件为超声70 min, 温度为90℃,水提时间2 h, 料液比1︰ 80, 泡叶藻及海带藻渣中岩藻聚糖硫酸酯的高效提取率分别为4.49%和3.69%,分子质量分别为142 kDa 和136 kDa, 泡叶藻和海带藻渣中的岩藻聚糖硫酸酯均具有较好的清除超氧阴离子自由基、羟自由基能力及还原能力。海带的抗氧化活性总体略高于泡叶藻。