论文部分内容阅读
大蒜是我国重要的药食两用植物。我国是全球最大的大蒜生产国、消费国和出口国,大蒜产业在我国蔬菜产业中占有重要的地位。大蒜中的糖类物质是大蒜中主要的生物活性物质之一。本文旨在建立苍山大蒜中低聚糖(GOS,Garlic oligosaccharide)的分离纯化技术,并对提纯后的大蒜低聚糖进行初步的理化性质及结构研究,为今后大蒜低聚糖构效关系的确定及生产应用提供基础数据和依据。分别研究了聚酰胺色谱法、离子交换色谱法、有机溶剂沉淀法和葡聚糖凝胶色谱法对GOS的纯化效果。结果表明,聚酰胺色谱柱脱蛋白效果优于传统的sevag法,对大蒜粗糖中的蛋白质脱除率为66.8%,糖回收率为98.9%;DEAE-纤维素(OH-)色谱柱可以把大蒜粗糖分为3个组分,所用洗脱液依次为蒸馏水、0.05mol/L NaCl和0.20mol/LNaOH,其中蒸馏水洗脱的中性糖为主要组分;采用乙醇沉淀法把中性糖分级为8个组分,收集其中的沉淀5至沉淀8组分通过葡聚糖凝胶Sephadex G-25色谱柱除杂,经纯化的GOS的纯度为99.2%,Mw/Mn=1.31。采用化学方法及流变仪、差示量热扫描仪等仪器分析方法研究了GOS的理化性质。结果表明,GOS在水中的溶解度为27.7g,不溶于有机溶剂,特性黏度为3.06mL/g,随着含水量的增加,GOS的热稳定性降低。采用紫外光谱、红外光谱、高效液相色谱、气相色谱和核磁共振等仪器分析方法,以及高碘酸氧化和Smith降解等化学分析方法研究了大蒜低聚糖的分子质量分布、糖残基的组成、糖苷键构型、主链及支链糖苷键的类型和连接位置、支化度等一级结构信息,并利用原子力显微镜和扫描电镜观察了大蒜低聚糖的微观和宏观形态。结果表明,GOS的数均分子质量为1770D,是由葡萄糖和果糖聚合而成的果聚糖,糖残基主要为β-D-呋喃果糖,含少量的葡萄糖,主链为p-2,1糖苷键,支链为p-2,6糖苷键,分支度为18.1%,在原子力显微镜下可见GOS成椭球形结构,且分子的大小较均一,而在扫描电镜下GOS呈现松散的碎片状聚集状态。GOS的结构可能为: