【摘 要】
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魔芋是天南星科具有地下块茎的植物,其作为中草药本身就有着消肿解毒、抗肿瘤等功效。魔芋富含的魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan polysaccharide,KGM)不同于纤维素是一种天然的水溶性膳食纤维,KGM具有极强的吸水溶胀能力,加之其安全、无毒并具有良好的生物降解性、生物相容性等特点,使得魔芋在功能性食品、医药、保健品以及工业等方面都有着广泛的应用。本论文通过醇和碱在室温下以
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魔芋是天南星科具有地下块茎的植物,其作为中草药本身就有着消肿解毒、抗肿瘤等功效。魔芋富含的魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan polysaccharide,KGM)不同于纤维素是一种天然的水溶性膳食纤维,KGM具有极强的吸水溶胀能力,加之其安全、无毒并具有良好的生物降解性、生物相容性等特点,使得魔芋在功能性食品、医药、保健品以及工业等方面都有着广泛的应用。本论文通过醇和碱在室温下以简单的生产工艺合成的表面脱乙酰化魔芋葡甘聚糖颗粒(Surface deacetylated konjac glucomannan,SDa-KGM),不仅保持了KGM的原有的生物降解性,还解决了KGM遇水凝胶化人体服用困难的问题。模拟体外吸附实验进行了SDa-KGM对胆固醇、游离胆酸盐胆酸钠以及结合型胆酸盐甘氨胆酸钠的一系列吸附实验,研究SDa-KGM对三高物质以及代谢物的吸附能力。为了进一步综合利用魔芋,本论文以传统碱水提对中药蛇六谷(魔芋干片)有效成分进行提取,对其含量较高的物质进行成分分析。本论文对魔芋在保健品中的开发、魔芋食品以及安全无毒降脂药物的研发上具有一定的应用和理论的价值。相关实验结果如下:(1)SDa-KGM颗粒表面由于脱乙酰化,分子之间氢键作用力加强,产生部分结晶作用,以结晶为节点在颗粒表面形成了网状结构而成为不溶于水或难溶于水的颗粒。室温下KGM表面脱乙酰化实验表明,影响SDa-KGM颗粒在溶液中的溶胀体积以及结构因素有乙醇的体积分数、氢氧化钠与KGM的质量比、脱乙酰化反应时间。SDa-KGM颗粒在溶液中的溶胀体积与乙醇的体积分数成正比,与氢氧化钠/KGM的质量比以及颗粒脱乙酰化反应时间成反比。(2)SDa-KGM模拟体外实验吸附三高代表物胆固醇,SDa-KGM对胆固醇的吸附均在90 min时到达吸附平衡。随着胆固醇起始浓度的增加,三种SDa-KGM颗粒对于胆固醇的吸附容量是先增大后微微下降。SDa-KGM(30-2.4%-1)、SDa-KGM(50-2.4%-1)、SDa-KGM(90-2.4%-1)对胆固醇最大吸附容量分别为83.1790 mg/g、86.0690 mg/g、103.5189 mg/g,说明SDa-KGM对胆固醇的吸附能力较强。其等温吸附模型以及动力学模型分别贴合Freundlich模型假设、Lagergren准二级动力学模型,表明SDa-KGM吸附胆固醇过程属于不均匀的表面吸附。且SDa-KGM吸附胆固醇的吸附容量不仅仅与溶液浓度有关,还受到化学吸附机理的控制,与颗粒在溶液中的溶胀体积以及脱乙酰化程度有一定的关系。(3)采用紫外分光光度法测定胆酸盐的含量,SDa-KGM体外模拟胆酸盐吸附实验表明,SDa-KGM对胆酸盐的吸附速率较快,其颗粒吸附胆酸钠、甘氨胆酸钠分别在40min、60 min时达到吸附平衡状态。SDa-KGM颗粒的吸附容量随吸附质的初始浓度的升高而增大,变化较大。在0.5 mmol/L的胆酸盐初始浓度,SDa-KGM(90-2.4%-1)对胆酸钠、甘氨胆酸钠的吸附平衡容量分别为4.340 mg/g、3.022 mg/g。并且SDa-KGM吸附胆酸盐的吸附模型均更加贴近Freundlich等温线模型,表明SDa-KGM吸附胆酸盐过程是也一个非均相表面的多层吸附过程。从实验结果可知,SDa-KGM颗粒对游离型胆酸盐胆酸钠的吸附能力强于结合型胆酸盐甘氨胆酸钠。(4)以传统煎煮水提对中药蛇六谷有效成分进行提取,旨在探讨蛇六谷提取过程中,提取物的初步分析。蛇六谷水提物通过液质分析,得到了19种化合物,其中包括水溶性单糖、8种酸类、6种脂类、2种酰胺类、2种杂环类。说明蛇六谷水提物含有大量的酸类和脂类物质。其中蛇六谷水提液中水溶性多糖浓度为7.918 mg/mL。
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