海带生长时期营养成分变化规律及海带褐藻糖胶分离纯化与抗氧化活性研究

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中文摘要：海带是一种大型经济海藻，因其富含多种营养成分而具有极高的食用价值和药用价值。褐藻糖胶作为海带中生物活性成分，是一种存在于细胞间隙、结构复杂的水溶性硫酸杂聚糖，具有降血糖、降血脂、抗氧化、抗菌、抗肿瘤、调节机体免疫力等生理活性作用，虽然在海带中含量较少，但因其广泛的药理保健作用，已成为海洋药物研究的热点，研究价值巨大，应用前景广阔。本论文以山东荣成寻山海带为原料，连续三年跟踪分析海带各成分含量在不同生长时期、不同养殖区域、头尾不同部位的变化规律，分离纯化海带褐藻糖胶粗品得到三个组分H-1、H-2、H-3，并对其纯度、分子量大小及抗氧化活性进行研究。主要研究内容及结果如下： 1.自2017年至2019年连续三年跟踪分析3月-6月的高、中、低养殖区的海带，通过测定水分、灰分、粗纤维、褐藻胶、粗多糖、岩藻总糖、硫酸根、岩藻黄质的含量，研究其在海带不同生长时期、养殖区域、部位的变化规律，具体结果如下：（1）山东荣成寻山海带成熟期各成分的平均含量为：鲜重中水分90.27%；干重中灰分43.48%、粗纤维4.54%、褐藻胶22.22%、粗多糖17.23%、岩藻黄质0.04mg/g；在岩藻多糖中岩藻总糖70.62%、硫酸根17.47%。（2）同一时期不同区域海带各成分含量对比结果表明，水分含量连续三年在中区区域最高，粗纤维含量连续三年在高区区域最高，褐藻胶三年内高、中、低区均有最高含量值，其余成分则大多集中在高区和中区含量丰富。（3）同一区域不同时期海带各成分含量对比结果表明，高区海带中，各成分含量最高值出现时期分别为：粗多糖3月份，水分、灰分、岩藻黄质4月份，粗纤维、褐藻胶、岩藻总糖、硫酸根6月份。中区和低区因6月份未采样，在3、4月份中水分含量变化不大，灰分、褐藻胶、岩藻黄质的含量4月＞3月，硫酸根含量3月＞4月。（4）同一区域不同部位海带各成分含量对比结果表明，高区海带中，水分、灰分、粗纤维、岩藻黄质含量主要为头部＞尾部，褐藻胶、粗多糖、岩藻总糖含量尾部＞头部；中区海带中，除灰分含量尾部＞头部外，其它成分含量主要为头部＞尾部；低区海带中，岩藻总糖、硫酸根、岩藻黄质含量尾部＞头部。（5）同一品系不同时期海带各成分含量对比结果表明，水分、灰分、岩藻黄质含量在3-6月均呈先上升后下降的趋势，均在4月份含量达到最高值；粗纤维、褐藻胶、岩藻总糖、硫酸根含量则基本呈现上升趋势，在6月份含量达到最高值，粗多糖含量连续三年呈先下降后上升趋势，在4月份含量值最低。 2.通过薄层层析、DEAE-Sepharose FF弱阴离子交换柱层析和高效液相凝胶色谱三种不同方法对海带褐藻糖胶粗品进行分离纯化比较，结果显示，离子交换层析和高效液相凝胶色谱两种方法分离效果更为理想，结果高度一致，均分离出三个组分H-1、H-2和H-3。（1）DEAE-Sepharose FF弱阴离子交换柱层析结果：H-1为流出峰，H-2和H-3为盐洗脱峰，H-2盐浓度为0-0.5mol/L，H-3盐浓度为1-1.25mol/L。（2）高效液相凝胶色谱所分离得到的三个组分H-1、H-2和H-3的保留时间分别为8.107min、9.594min、10.397min。 3.通过HPGFC法（高效液相凝胶过滤色谱）对褐藻糖胶组分进行纯度与分子量大小测定。结果证明，H-1、H-2、H-3三个组分均有较高纯度，相对应分子量分别为193.148KD、74.407KD、44.452KD。 4.对褐藻糖胶粗品分离纯化后的三个组分H-1、H-2、H-3分别进行清除DPPH（1,1-二苯基-2-三硝基苯肼）自由基和·OH（羟基自由基）的测定，并以BHT和Vc作为对照，分析不同分子量褐藻糖胶的抗氧化活性区别。结果表明，褐藻糖胶对DPPH自由基和·OH均表现出很强的清除能力，清除率随浓度升高而增大。分子量不同的三个组分抗氧化活性均呈现出一致规律：H-3＞H-2＞H-1，即分子量越小，清除能力越强，抗氧化活性越高。

作者：

付燕红

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关键词：

海带营养成分褐藻糖胶分离纯化工艺抗氧化活性

授予学位：

硕士

学科专业：

食品加工与安全

导师：

付学军

学位年度：

2020

学位授予单位：

烟台大学

语种：

中文

中图分类号：