白灵菇多糖提取工艺优化及其抗氧化活性研究

摘要

白灵菇是一种珍贵的食用菌，白灵菇多糖(Pleurotus nebrodensis polysaccharides，PNPs)具有增强免疫力、抗氧化、抗肿瘤等功能，是一种具有较高开发利用价值的功能性食品。
　　本文研究了菌袋无覆土栽培、菌袋中部环切覆土栽培、脱袋覆土栽培三种栽培方法对白灵菇子实体生长的影响。综合评价得出菌袋中部环切覆土栽培占地面积小，易于管理，更适合进行白灵菇栽培。
　　以白灵菇子实体为材料，采用超声波辅助提法提取白灵菇多糖，选取超声波处理时间、提取温度和液料比进行单因素实验，运用Box-Behnken实验设计对超声波处理时间、提取温度和液料比三个工艺条件进行分析与优化。确定了超声波辅助提取白灵菇多糖的最佳工艺参数为提取温度56℃、超声波处理时间45min、提取的液料比为41∶1，在此条件下进行2次提取，得到白灵菇多糖得率为12.26％，相比于传统热水提取法（提取温度77℃、提取时间190min、液料比46∶1、提取次数为2次）多糖得率提高了44.41％。
　　白灵菇多糖除蛋白结果表明:使用Sevage法，即加入多糖1/3体积的Sevage试剂（氯仿∶正丁醇=4∶1），震荡30min，3500r/min离心10min，取上清，重复9次，得到的多糖纯度为89.57％，与盐酸法相比除蛋白效果较好，具有较高的应用价值。利用DEAE-52纤维素柱纯化白灵菇多糖，得到蒸馏水洗脱组分PNPsA、0.1mol/L NaCl洗脱组分PNPsB和0.3mol/L NaCl洗脱组分PNPsC，共三个多糖组分。
　　体外抗氧化实验表明:超声波辅助提取的白灵菇多糖清除羟基自由基和DPPH自由基的能力强于清除超氧阴离子自由基的能力，在4mg/mL时白灵菇多糖清除羟基自由基、DPPH自由基和超氧阴离子自由基的能力分别为98.39％、60.8％和22.06％。经过DEAE柱纯化得到的PNPsA、PNPsB和PNPsC三个组分中都具有清除羟基自由基和DPPH自由基的能力，且清除能力的大小为:PNPsB＞PNPs＞PNPsA＞PNPsC。
　　果蝇生存实验的结果表明，分别向培养基中添加0.25％、0.5％、1％白灵菇多糖会不同程度地提高果蝇半数死亡时间、平均寿命和最高寿命。1％剂量组的雌性果蝇的最高寿命比对照提高10.61％，雄性果蝇的最高寿命比对照提高11.82％，二者均达到显著水平;0.5％剂量组的雌性果蝇的半数死亡时间、平均寿命和最高平均寿命分别比对照提高了23.08％、22.77％、18.24％，其中对平均寿命的提高效果达到显著水平，半数死亡时间和最高寿命的提高效果达到极显著水平;添加0.5％白灵菇多糖的雄性果蝇的半数死亡时间、平均寿命和最高寿命分别提高27.86％、21.01％、20.05％，其中对平均寿命的提高效果达到显著水平，对半数死亡时间和最高寿命的提高效果达到极显著水平。因此，在培养基中添加0.5％白灵菇多糖能够明显延长果蝇的寿命。
　　进一步的研究发现，培养基中添加0.25％、0.5％、1％白灵菇多糖剂量组对果蝇的体重、逆重力爬行能力也有不同程度的增加。用0.5％白灵菇多糖喂养果蝇30天后，雌性和雄性果蝇体重分别比对照显著增加了12.02％和18.77％，逆重力爬行能力显著提高了44.71％和34.80％。果蝇体内抗氧化性测定结果显示，不同白灵菇多糖剂量组喂养30天的雌性和雄性果蝇，超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性均升高，MDA含量下降，0.5％剂量组与对照组相比SOD、CAT酶活性升高与MDA含量降低均达到显著水平，推测白灵菇多糖可通过提高抗氧化酶活性，减少脂质过氧化作用，延缓衰老，延长寿命。

目录

摘要

第一章 文献综述

1．1 食用菌多糖提取及测定

1．1．1 食用菌多糖的提取工艺

1．1．2 食用菌多糖定量测定方法

1．2 食用菌多糖的分离与纯化研究

1．2．1 脱蛋白工艺

1．2．2 除色素

1．2．3 小分子杂质的去除方法

1．2．4 食用菌多糖的分离精制

1．3 多糖抗氧化研究

1．3．1 多糖抗氧化能力的体外测定方法

1．3．2 多糖抗氧化能力的体内评价方法

1．3．3 自由基损伤学说

1．4 白灵菇概述

1．4．1 白灵菇营养价值

1．4．2 白灵菇栽培研究进展

1．4．3 白灵菇多糖提取工艺研究

1．4．4 白灵菇多糖的生物活性

1．5 研究的内容、目的和意义

第二章 白灵菇不同栽培方法出菇研究

2．1 实验材料与仪器

2．1．1 材料与试剂

2．1．2 实验仪器

2．2．1 白灵菇菌棒的制备

2．2．2 不同栽培方法出菇实验

2．2．3 数据统计及处理

2．3 结果与分析

2．3．1 不同栽培方法对产量及生物转化率的影响

2．4 讨论

第三章 响应面法优化白灵菇多糖超声波辅助提取工艺

3．1 实验材料与仪器

3．1．1 材料与试剂

3．1．2 实验仪器

3．2 实验方法

3．2．1 白灵菇粗多糖的提取

3．2．2 多糖得率的测定

3．2．3 单因素实验

3．2．4 白灵菇多糖超声波提取工艺的响应面优化

3．2．5 数据处理

3．3．2 单因素实验结果

3．3．3 响应面实验设计优化工艺参数

3．4 讨论

第四章 白灵菇多糖的纯化及体外抗氧化能力的测定

4．1 实验材料与仪器

4．1．1 材料与试剂

4．1．2 实验仪器

4．2 实验方法

4．2．2 白灵菇多糖DEAE-52纤维素柱分离

4．2．3 体外抗氧化活性的测定

4．2．4 数据处理

4．3 结果与分析

4．3．2 白灵菇多糖DEAE-52纤维素柱纯化结果

4．3．3 白灵菇多糖的体外抗氧化活性

4．3．4 不同白灵菇多糖组分的体外抗氧化活性

4．4 讨论

第五章 白灵菇多糖体内抗氧化活性的研究

5．1 实验材料与仪器

5．1．1 材料与试剂

5．1．2 实验仪器

5．2 实验方法

5．2．1 果蝇的喂养

5．2．2 果蝇逆重力爬行实验

5．2．3 果蝇抗氧化活性实验

5．2．4 果蝇生存实验

5．2．5 数据处理

5．3 结果与分析

5．3．1 白灵菇多糖对果蝇逆重力爬行能力的影响

5．3．2 白灵菇多糖对果蝇平均体重的影响

5．3．3 白灵菇多糖对果蝇抗氧化活性的影响

5．3．4 白灵菇多糖对果蝇寿命的影响

5．4 讨论

第六章 总结

参考文献

附录

攻读学位期间取得的研究成果

致谢

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