香菇的深层培养及其多糖的结构修饰

论文摘要

香菇多糖（lentinan,LNT）具有抗肿瘤、抗凝血和免疫调节活性等多种功能,是优良的天然食用和药用活性成分来源,具有广阔的应用前景。本文以香菇多糖为研究对象,考察了香菇深层发酵香菇多糖的工艺条件,研究了香菇多糖的磷酸化修饰及香菇多糖与Zn2+螯合的最优工艺,并对产物进行了理化性质分析。主要研究结果如下:1、确定了深层培养香菇产胞外粗多糖的工艺条件。香菇培养8天后,其胞外粗多糖产量达到最大0.476g/100mL;当香菇进一步培养到第10天,则其生物量达到最大值1.233g/100mL。另外,实验考察了培养基对香菇深层发酵的影响,结果表明葡萄糖、蛋白胨和NaCl三个因子对胞外粗多糖的产量有显著影响,培养基的最适碳源为葡萄糖,最适氮源为蛋白胨。当葡萄糖、蛋白胨、NaCl分别为25g/L、16g/L、0.8g/L时,胞外多糖含量达到0.8460g/100mL。2、通过正交实验确定了香菇多糖磷酸化修饰的最佳条件。选择质量分数为8%的三聚磷酸钠（STPP）和三偏磷酸钠（STMP）混合液作为磷酸化试剂,控制温度80℃,于pH8.0条件下反应5h。检测结果表明,磷酸化香菇多糖衍生物的磷酸根接枝量为7.771%,粘度测定表明香菇多糖经磷酸化后,粘度几乎没有变化。3、香菇多糖与Zn2+螯合的最佳反应条件为:质量分数为25%的ZnSO4·7H2O,温度90℃,pH值7.0,时间4h。在该工艺条件下,香菇多糖中Zn2+的含量增加了9.7363%。4、对深层发酵培养的香菇多糖及其修饰后的产物进行了理化性质分析和结构表征。研究结果表明,胞外粗多糖、磷酸化香菇多糖和Zn2+螯合的香菇多糖均溶于水,含有还原糖、单糖或二糖,不含淀粉物质。胞外粗多糖中,多糖和糖醛酸含量分别为86.25-88.40%和4.298-4.952%。香菇多糖经磷酸化和Zn2+螯合后,其多糖和糖醛酸含量变化微小,说明香菇多糖结构修饰后,其结构几乎没有被破坏。5、抗氧化活性实验表明,香菇多糖具有抗氧化活性,且经磷酸化和Zn2+螯合后的香菇多糖均较未修饰前的抗氧化活性强。抗补体实验证明,磷酸化香菇多糖的抗补体活性比未修饰的香菇多糖强。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 多糖的来源与种类
• 1.2 多糖的物化性质
• 1.2.1 多糖的一般性质
• 1.2.2 多糖的纯度鉴定
• 1.2.3 多糖的分子量测定
• 1.3 真菌多糖的结构及功效
• 1.3.1 真菌多糖的组成
• 1.3.2 真菌多糖的结构分析
• 1.3.3 真菌多糖的结构与功效的关系
• 1.3.4 真菌多糖的生物活性与某些特定基团的关系
• 1.4 香菇多糖的生物活性
• 1.4.1 香菇多糖的免疫调节活性
• 1.4.2 香菇多糖的抗感染作用
• 1.4.3 香菇多糖的抗肿瘤作用
• 1.4.4 香菇多糖生物活性机制的研究前沿
• 1.5 香菇多糖的深层培养
• 1.6 多糖的分子修饰
• 1.6.1 多糖分子的接枝修饰
• 1.6.2 多糖分子的降解修饰
• 1.7 立题背景、目的及研究内容
• 1.7.1 立题背景、目的及意义
• 1.7.2 研究内容
• 第二章 香菇深层发酵培养基优化及其理化性质的研究
• 2.1 材料与设备
• 2.1.1 实验菌种
• 2.1.2 实验主要药品
• 2.1.3 实验主要仪器
• 2.2 培养基的优化
• 2.2.1 培养基
• 2.2.2 主要方法
• 2.2.3 实验设计
• 2.2.4 测定方法
• 2.3 理化性质的测定
• 2.3.1 溶解性
• 2.3.2 Fehling反应
• 2.3.3 碘-碘化钾反应
• 2.3.4 Molish反应
• 2.3.5 多糖含量测定
• 2.3.6 糖醛酸含量的测定
• 2.4 结构表征
• 2.5 抗氧化活性
• 2.5.1 清除羟基自由基的能力
• 2.5.2 清除超氧阴离子自由基的能力
• 2.6 结果与讨论
• 2.6.1 香菇的深层培养
• 2.6.2 香菇GIM 5.192产胞外粗多糖的理化性质研究
• 2.6.3 结构表征
• 2.6.4 抗氧化活性
• 2.7 本章小结
• 第三章 香菇多糖的磷酸化修饰及其理化性质的研究
• 3.1 材料与设备
• 3.1.1 实验材料
• 3.1.2 实验仪器
• 3.2 磷酸化香菇多糖的修饰方法
• 3.2.1 反应样液的制备
• 3.2.2 磷酸化反应
• 3.2.3 样品磷酸根的定量测定
• 3.3 理化性质测定
• 3.4 结构表征
• 3.5 生物活性的检测
• 3.5.1 抗氧化活性
• 3.5.2 抗补体活性
• 3.6 结果与讨论
• 3.6.1 磷酸化香菇多糖的工艺研究
• 3.6.2 磷酸化香菇多糖的理化性质研究
• 3.6.3 修饰前后香菇多糖的结构表征
• 3.6.4 抗氧化能力
• 3.6.5 抗补体活性的测定结果
• 3.7 本章小结
• 2+螯合物的制备工艺及其理化性质的研究'>第四章 香菇多糖与Zn²⁺螯合物的制备工艺及其理化性质的研究
• 4.1 材料与设备
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 实验仪器
• 4.2 香菇多糖与锌螯合工艺的研究
• 4.2.1 反应样液的预处理
• 4.2.2 香菇多糖与锌螯合物的制备
• 4.2.3 螯合物中锌含量的测定方法
• 4.3 理化性质测定
• 4.4 结构表征
• 4.5 抗氧化活性
• 4.6 结果与讨论
• 2+的工艺优化'>4.6.1 香菇多糖与Zn²⁺的工艺优化
• 2+螯合物的理化性质研究'>4.6.2 香菇多糖与Zn²⁺螯合物的理化性质研究
• 4.6.3 抗氧化活性的检测
• 4.7 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 论文发表情况