木瓜多糖的提取工艺研究-毕业论文实验报告_第1页
木瓜多糖的提取工艺研究-毕业论文实验报告_第2页
木瓜多糖的提取工艺研究-毕业论文实验报告_第3页
木瓜多糖的提取工艺研究-毕业论文实验报告_第4页
木瓜多糖的提取工艺研究-毕业论文实验报告_第5页
已阅读5页,还剩12页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

毕业论文实验报告学生姓名: 石书鹏 学 号: 20080357 学院: 生命科学与技术学院 专 业: 08生物工程2班 论文题目: 木瓜多糖的提取工艺研究 指导教师: 吴耀辉 副教授 评阅教师: 王 卫 讲师 2012年4 月20日本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径):本实验对木瓜中水溶性多糖的提取工艺进行了研究,多糖类化合物具有强亲水性,极易溶于水,和在亲水性比较强的乙醇中也难于溶解的性质,确定采用水提醇沉(水作为溶剂,乙醇来沉淀多糖)的方法提取多糖。分析提取时间、提取温度、固液比、提取次数对多糖提取率的影响,确定其最佳工艺条件。并且对多糖的抗氧活性进行探讨,为木瓜的综合利用提供依据。1 材料与仪器1.1 原料 新鲜木瓜1.2 试剂 95 %乙醇,无水乙醇(分析纯),苯酚(分析纯),浓硫酸(分析纯),蒸馏水,葡萄糖(分析纯)等1.3 仪器 电子天平,粉碎机,鼓风干燥机,布氏漏斗,高速离心机,旋转蒸发仪,恒温水浴锅,752C紫外分光光度计,滴管,移液管,漏斗,烧杯,滴定管,锥形瓶等。2 实验方法2.1 粗多糖提取及纯化步骤2.1.1 木瓜处理 新鲜木瓜,洗净后,在温度50 下烘干,经粉碎机粉碎后过60 目筛,收集粉末。2.1.2 浸提称取一定量的木瓜粉加入适量蒸馏水,在设定条件下恒温浸提,并不断搅拌。2.1.3 过滤离心将提取液用滤纸进行抽滤,弃掉滤渣,得澄清浸提液。浸提液用台式高速离心机进行离心5 min,转速3500 r/min。2.1.4 浓缩将离心后的浸提液放入旋转蒸发仪中浓缩到原体积的1/5。2.1.5 醇沉将浓缩后的提取液加入4 倍体积的 95 % 的乙醇溶液中,静置24 h以上。2.1.6 离心将用醇沉淀的多糖液离心,并用无水乙醇洗涤2 次3 次,再次离心(转速3500 r/min,时间5 min),收集沉淀物。2.2 粗多糖的含量测定方法2.2.1葡萄糖标准曲线的绘制精确取称110 干燥至恒重的无水葡萄糖标准品25 mg,置于250 ml容量瓶中,制得浓度为0.10 mg/ml的葡萄糖标准溶液,准确移取标准溶液0.00 ml、0.20 ml、0.40 ml、0.60 ml、0.80 ml、1.00 ml、1.20 ml、1.40 ml、1.60 ml、1.80 ml、2.00 ml浓度为0.10 mg/ml的葡萄糖溶液,分置于试管中,各加蒸馏水补足至每管2.00 ml。在各管中加入5.00ml显色液,然后振荡混匀,置于沸水浴中加热30 -35min,流水冷却,于波长490 nm处测定吸光度值。以吸光值A为纵坐标 溶液浓度 (mg/ml)为横坐标绘制标准曲线。2.2.2粗多糖含量的测定将纯化后的木瓜多糖粗品溶解,定容到100 ml。用移液管移取1.00 ml样液置于试管中,再用移液管加入显色液5ml,于沸水浴中加热30-35 min 后于波长为490 nm的分光光度计中测量吸光度。根据标准曲线、回归方程计算粗多糖含量,再由含量求出木瓜竹叶中多糖的含量。计算公式为: CVn木瓜多糖提取率= 100% (1) m式中: C 提取液中木瓜多糖的浓度(g/ml) m 称取的木瓜质量(g) n 稀释倍数 V 粗多糖(m1)3实验结果3.1葡萄糖标准曲线的绘制表1 葡萄糖浓度与吸光度的关系葡萄糖浓度mg/ml0.00.010.020.030.040.050.060.070.08吸光度/A0.0000.1020.2590.3490.3870.5230.6570.7850.921根据表1的数据,以葡萄糖浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制葡萄糖标准曲线,如图1。图1 葡萄糖标准曲线由图1可知,葡萄糖与吸光度呈良好的线性关系,其回归方程:y=11.172x-0.0043 式(3)相关系数:R2=0.9905 式中x为葡萄糖浓度,y为吸光度。3.2不同单因素条件对木瓜多糖得率影响的研究本试验首先主要考察几种对水浸提法提取木瓜多糖得率影响比较大的因素44,包括浸提温度、浸提时间、浸提时的液固比。从而找出这些因素影响木瓜多糖得率的大小和作用范围,为响应面实验的设计提供依据。3.2.1浸提时间对多糖提取率的影响以 1 g 木瓜粉末为基准,各加入50ml蒸馏水,在80。C下提取,分别考察提取时间 1.0 h,2.0 h,3.0 h,4.0 h,4.5h,5.5h对多糖提取率的影响,再用苯酚-硫酸法测定其多糖的含量,最后分析结果。见表2与图2:表2浸提时间与多糖吸光度提取率的关系浸提时间 /h1.02.0 3.0 4.0 4.5 5.5提取率 %7.408.007.208.109.609.30图2不同浸提时间对多糖提取率的影响 由表2和图2可知:随着浸提时间的增加,多糖得率也增加,但当浸提时间达到4.5以后,多糖得率反而下降,故再增加提取时间对多糖得率增加不明显,说明多糖已经基本析出。3.2.2温度对多糖提取率的影响准确称取5份木瓜粉,每份 1 g,各加入50 ml蒸馏水,分别在温度50。C、60。C、70。C 、80。C 、90。C、95。C下提取4.5h,再用苯酚-硫酸法测定其多糖的含量,分析不同温度对多糖提取率的影响,结果见表3与图3:表3 浸提温度与多糖提取率的关系浸提温度 506070809095提取率 %4.305.706.206.306.005.80图3 不同浸提温度对多糖提取率的影响由表3和图3可知:随着浸提温度的增加,多糖得率也增加,但当温度达到80以后,多糖被破坏,得率反而下降,故再增加浸提温度对多糖得率增加不明显,说明多糖已经基本析出.3.2.3 浸提比对多糖提取率的影响在温度为80 ,提取时间为4.5h条件下 ,考察了浸提比20:1,30:1,40:1,50:1 ,60:1 ml/mg情况下多糖的得率,浸提比对多糖提取率的影响结果见表4与图4。 表4 浸提比与多糖提取率及吸光度的关系浸提比 ml/mg 20:1 30:1 40:1 50:1 60:1提取率 5.266.416.586.446.08图4 不同浸提比对多糖得率的影响由表4和图4可知:随着浸提比的增加,多糖得率也增加,但当浸提比达到40:1以后,多糖被破坏,得率反而下降,故再增加浸提比对多糖得率增加不明显,说明多糖已经基本析出。3.3响应面试验3.3.1 响应面设计 为了找到各个因素之间的相互影响, 我们在单因子试验的基础上进行响应面试验, 优化提取工艺。选择浸提时间,浸提温度,浸提比3个对多糖提取影响较大的因素 ,按表6设计三因素,三水平实验,结果见表7。 表6 响应面分析因素与水平因素 水平-1 01浸提时间 /h4.04.55.0浸提温度 /708090浸提比 / ml/mg30:140:150:1 利用Design Expert软件进行多元回归拟合分析,得出多糖得率与浸提处理各因素变量的二次方程模型为: 多糖得率=27.75+0.31A+0.10B+2.13C+0.17AB-0.96AC+0.22BC-2.63A2-3.34B2-4.47C2 式中:A-为浸提时间 h ; B-为浸提温度 ; C-为浸提比 ml/mg 对表7数据进行方差分析。 方差分析及显著性见表8.表7响应面分析方案及试验结果StdRun Factor 1 A:浸提时间 h Factor 2B:浸提温度 Factor 3C:浸提比 ml/mgResponse 1多糖得率 %114.070.0040.0021.8924.570.0030.0018.381734.080.0050.0023.471344.080.0040.0024.2354.090.0040.0021.51764.580.0040.0027.811074.590.0030.0018.2811684.580.0040.0027.8495.090.0040.0021.86105.080.0030.0020.314114.580.0040.0028.85124.080.0030.0017.48135.080.0050.0022.5512144.590.0050.0022.20992155.070.0040.0021.415164.580.0030.0019.411174.570.0030.0021.4099表8 方差分析及其显著性检验方差来源平方和自由度均方F值p值显著性模型172.29919.1421.370.0003significantA0.8510.850.940.3637B0.08010.0800.0860.7737C39.78139.7844.410.0003AB0.1210.120.140.7225AC3.6513.654.070.0834BC0.2010.200.230.6489A228.04128.0431.310.0008B246.43146.4351.830.0002C280.90180.9090.32 0.0001残差6.2770.90失拟差5.6151.123.400.2428Not significant纯误差0.6620.33总和178.5616 从表8中可以看出,本实验的模型极显著(p0.01),失拟相不显著,(p=0.2428),因而该模型拟合程度比较好,实验误差小,可以用此模型对提取木瓜多糖得率进行分析和预测。3.3.2响应面分析三个因素的相互作用图5 浸提时间与浸提温度交互作用对多糖得率影响的响应面立体分析图和相应等高线图图6 浸提比与浸提温度交互作用对多糖得率影响的响应面立体分析图和相应等高线图图7 浸提比与浸提时间交互作用对多糖得率影响的响应面立体分析图和相应等高线图 图5-图7是利用响应面工具Design Expert (version 8.0.6)得到的多元回归方程绘制的应面立体分析图和相应等高线图,所拟合的响应曲面和等高线图能够比较直观地反应各因素和各因素间的交互作用和因素与响应值(木瓜多糖得率)之间的作用,图5-图7表明,三个响应曲面均为开口向下的凸形曲面,同时等高线最小椭圆的中心在所选的-11范围内,说明响应值(木瓜多糖得率)在所选择的三个因子设计的范围内存在极大值。三个图中的图7的等高线成椭圆形状,同时低编码值的A和高编码值的A时,响应值随着B的变化,变化趋势不同。说明A(浸提时间)和C(浸提比)有一定的交互作用,这与方差分析的结果相吻合。分析图5和图6,这种交互的关系不明显,说明A和B,B和C间交互效应不显著,比较几个图可以看出C(浸提比)对响应值木瓜多糖得率的影响比较大,响应值的变化也比较大。4验证实验 采用热水浸提法提取木瓜多糖的工艺,单因素实验表明,随浸提时间、浸提温度、浸提比的不同,多糖得率有着较大的差别,根据单因素实验确定的条件范围,采用Design Expert软件对所得的回归拟合方程进行优化,得到的模型推算的最佳提取条件为浸提时间4.00h、浸提温度70.00、浸提比40:1,此时多糖得率最大为28.1335%。 根据以上推算的最佳条件对木瓜多糖进行了三次提取实验,得到木瓜多糖的得率为28.0251%,与理论值相对误差为3.08%,验证值与回归方程所预测值相吻合得很好,验证了此响应面分析方法的可行性。参考文献1中国科学院. 中国植物志. 第九卷,第一分册. 科学出版社,1996.2张毅 王少敏.木瓜高效栽培与利用M.北京:中国农业出版社,2003.3何银生,廖朝林,郭汉玖等.皱皮木瓜美好前景J.中国现代中 药,2008,10(9):46-47.4张冬松,高慧媛,吴立军.光皮木瓜的化学成分药理活性及临床研究进展J. 沈阳药科大学学报,2007,24(11):721-725.5方焕;生吉萍;吴显荣 工业生产中木瓜蛋白酶的活性检测方法比较2000(06) 6木瓜蛋白酶的开发与应用- 中国农业大学学报 - 2005, 10(6).7 王文平,郭祀远,李琳等.野木瓜中多糖提取工艺研究J.食品科技,2007, (1):99-101.8吕燕,陈颢.坛紫菜多糖的分离纯化和结构分析J.南京大学学报:自然科学版,2001,37(2):240-245.9 王当梅,李琳等.活性多糖构效关系研究综述J.现代化工,2002,22(8):18-21.10 Englyst H V, Bingham S A, Wiggins H S, et al. Non-starch polysac-charides consumption in flour Scandinavian populations J . Nutri-tion Cancer, 1982 (4): 50- 60.11Tadashi Kiho.Efect of a polysaccharide(TAP) from the fruiting bodies of Tremella auranitia on glucose metabolism in mouse liver.Biomchno1. Biochem,2000.64(2):417.12Tadashi Kih.Structural features and hypoglycemic activity of a Poly-Polysaccharide (CF-10) from the cultured mycelium of Cordyceps sine-nsis.Biol Pharm.Bull.1999,22(9):966.13谢振伟,但德忠,赵燕,周娜.超声波辅助萃取技术在样品预处理中的应用J化学通报,2005,(68):90-101.14牟世芬,刘勇建.加速溶剂萃取的原理及应用J.现代科学仪器,2001,21(03):44-46.15王尔茂.食品营养与卫生M.中国轻工业出版社,2000,140-145.16刘勇建,牟世芬.加速溶剂萃取及萃取系统J.环境化学,2002,(04):95-99.17高梦祥,吴守程,微波技术提取竹叶多糖的研究J.陕西农业科学, 2006,(03):109-114.18高梦祥,刘恒蔚,宗明远.采用微波技术提取海带多糖的工艺研究J.食品研究与开发, 2006,(08):169-170.19赵二劳,房彩琴,张海容.微波辅助提取南瓜多糖的研究J.山西大学学报, 2006,(02):10-25.20司世麟,赵春桂.苯酚浓硫酸比色法在糖测定中的应用J.生物化学与生物物

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论