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1、Abstract0708014106学号学校代码10722公开密级O629.1分类号南瓜多糖的提取与分离Extraction and Separation of Pumpkin Polysaccharide崔 攀作者姓名化 学专业名称理 科学科门类孙 家 娟成绩评定提交论文日期指导教师 2011年6月摘 要分别使用乙醇乙醚混合液和石油醚处理南瓜粉。然后在90，固液比40:1的条件下使用传统的热水浸法提取4小时，过滤，用甲醇沉淀滤液中的多糖，通过Sevage法脱蛋白，得到精制的南瓜多糖。最后以葡萄糖为标准对照品，使用苯酚硫酸法测定南瓜多糖吸光度，计算后得到多糖含量。关键词：南瓜；多糖；提取；分离
2、AbstractAbstractSeparately using ethanol ether mixture and petroleum ether processing pumpkin powder. Then in 90 , solid-liquid ratio under the condition of chains, the use of traditional hot water leaching extraction four hours, filtering, with methanol precipitation of polysaccharides, through the
3、 filtrate Sevage method refined, get off protein pumpkin polysaccharide. Finally with glucose for standard reference substance, the use of phenol hydrate-sulfuric determination - pumpkin polysaccharide absorbency, calculated get polysaccharide. Key words：Pumpkin; Polysaccharide; Extraction; Separati
4、on目录目 录摘 要I前 言11 文献综述21.1 南瓜介绍21.1.1 南瓜的生物特性21.1.2 南瓜的营养价值21.1.3 南瓜多糖的组成及性状21.1.4 南瓜多糖的应用前景21.2 南瓜多糖组成的研究方法31.2.1 南瓜多糖提取方法31.2.2 除蛋白31.2.3 多糖的分析方法41.3拟采取研究方法42 实验部分52.1 药品试剂与仪器设备52.1.1 药品试剂52.1.2 仪器设备52.2 南瓜多糖的提取52.2.1 南瓜的脱脂52.2.2 南瓜多糖的提取52.2.3 粗多糖的纯化62.2.4 待测液的配制62.3 苯酚硫酸法测多糖含量62.3.1 测定方法62.3.2葡萄糖标
5、准液的配制及测定62.3.3 样品溶液的测定62.3.4 多糖含量计算63 结果与讨论73.1 结果73.1.1 最大吸收波长的确定73.1.2 标准工作曲线的绘制83.1.3 样品的测定结果83.1.4 南瓜多糖的提取率83.2 讨论8结 论9致 谢10参考文献11南瓜多糖的提取与分离前 言南瓜，俗名倭瓜、番瓜、北瓜。原产亚洲南部（另一说为中南美洲），很早以前就传入我国，因而有“中国南瓜”之说1。南瓜在我国广泛栽种，其果实可食用，既当菜又当粮，在农村很受欢迎。近年来，人们发现南瓜不但可以充饥，而且还有一定的食疗价值，于是土味十足的南瓜得以登大雅之堂。南瓜多糖是南瓜中重要的活性成分，是从南瓜中
6、提取得到的一种水溶性杂多糖，主要由D半乳糖、葡萄糖、L阿拉伯糖、木糖和D葡萄糖醛酸等组成。南瓜多糖具有调节免疫，促进核酸与蛋白质的生物合成，控制细胞分裂和分化，调节细胞的生长与衰老等功能，对提高肌体免疫力具有重要的作用2,3,。南瓜多糖可广泛应用于医药、保健品及功能食品，作为绿色生物医药产品，具有非常广阔的市场前景4,5。目前植物多糖的提取方法有热水浸提取法、微波辅助提取法、超声波辅助提取法、醇提取法以及生物酶提取法6。热水浸是多糖提取的传统方法，此法操作最为简便。分析方法应用广泛的是苯酚硫酸法、蒽酮法等。苯酚硫酸法是利用多糖在硫酸的作用下先水解成单糖，并迅速脱水生成糖醛衍生物，然后与苯酚生成
7、橙黄色化合物，再以比色法测定吸光度。由于苯酚硫酸法简便，仪器、试剂易得，因此是最常用的多糖测定方法之一。- 11 -1 文献综述1.1 南瓜介绍1.1.1 南瓜的生物特性南瓜，俗名倭瓜、番瓜、北瓜等，是葫芦科、南瓜属中叶片具有白斑、果柄五棱形的一年生双子叶草本植物，茎长达数米，节处生根，粗壮。单叶互生，叶片心形或宽卵形。花单生，雌雄同株异花。花冠钟状，黄色。种子卵形或椭圆形，灰白色或黄白色，边缘薄7。世界各地均有栽培。南瓜可食用部分达到80%以上，它皮薄肉厚，味道甜美，既可作为蔬菜食用，又能长期储存以代替粮食，是一种救荒佳品。近年的食疗和药用价值十分可观，它几乎全身都可作药用8。1.1.2 南
8、瓜的营养价值每100克含蛋白质0.6克，脂肪0.1克，碳水化合物5.7克，粗纤维1.1克，灰分0.6克，钙10毫克，磷32毫克，铁0.5毫克，胡萝卜素0.57毫克，核黄素0.04毫克，尼克酸0.7毫克，抗坏血酸5毫克。此外，还含有瓜氨酸、精氨酸、天门冬素、葫芦巴碱、腺嘌呤、葡萄糖、甘露醇、戊聚糖、果胶等8。南瓜性温，味甘无毒，入脾、胃二经，能润肺益气，化痰排浓，驱虫解毒，治咳止喘，疗肺痈与便秘，并有利尿、美容等作用。近年来，国内外医学专家、学者研究实验表明，食南瓜，还有防治动脉硬化与胃黏膜溃疡、治糖尿病、化结石等作用9,10。1.1.3 南瓜多糖的组成及性状近年来研究表明，南瓜具有多种食疗保健
9、作用和药用价值。其中流传最广、最为人们肯定的当属南瓜的抗糖尿作用11。南瓜多糖除蛋白后的物质降血糖效果不如前身南瓜多糖，提示南瓜多糖可能是以糖蛋白形式存在的。孔庆胜等人采用凝胶过滤法测定多糖分子量为1.6104。采用层析法分析南瓜多糖中单糖种类有半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖、木糖和葡萄糖醛酸，其比值为15.09 : 40.18: 10.73: 6.56: 26.44，摩尔比为0.083: 0.181: 0.069: 0.031: 0.17512。1.1.4 南瓜多糖的应用前景近年来多糖研究突飞猛进，国际科学界视多糖为生命科学前沿的领域，甚至提出二十一世纪是多糖的世纪13。多糖类物质是所有生命有机体
10、的重要组成部分是生物体内除核酸和蛋白质以外的又一类重要的生物分子，尤其是一类重要的信息分子14。现代研究表明，南瓜含有治病、防癌等功能性因子。近年来，对南瓜功能性因子的研究及相应功能食品的开发也得到越来越多的重视。科学研究已经确认多糖类物质具有许多生物活性，包括抗肿瘤、免疫、降血糖和抗毒素等，且无毒副作用，在保健食品的开发应用上前景广阔。现在国际上多糖研究以日本、美国、德国等处于领先地位，我国多糖的研究起步较晚，对于我们日常食用的果蔬中含有的多糖研究相对较少15。但我国开发果蔬多糖的前景十分看好，原因有：其一，我国的许多果蔬产品的产量居于世界前列，具有丰富的资源。其二，目前用现代高科技手段如超
11、滤，生物酶解技术开发果蔬多糖技术已经成熟。其三，活性多糖一定剂量时可以治疗疾病，少量时可健身防病，是抗衰老增强免疫力的健康佳品，果蔬多糖不仅可以作为药物进行研究，还可以作为保健食品进行开发16。此外根据多糖的性质还可以从其他方面加以开发，如作为药物的释放剂、稳定剂、悬浮剂以及工业上的涂抹剂、凝聚剂和润滑剂等17。1.2 南瓜多糖组成的研究方法1.2.1 南瓜多糖提取方法目前南瓜多糖提取方法有热水浸提取法、微波辅助提取法、超声波辅助提取法以及生物酶提取法。热水浸提法的原理是利用多糖的水溶性，将南瓜肉浸在热水中，经过长时间的浸煮，将多糖提炼出来溶解于水中，然后通过浓缩醇沉得到南瓜多糖18。微波辅助
12、提取法的原理是利用不同极性的介质对微波能的不同吸收程度，使基本物质中的某些区域和萃取体系中的某些组分被选择性加热，从而使萃取物质从基体或体系中分离出来，进入到介电常数小，微波吸收能力较差的萃取剂中18。超声波提取法具有不需要加热、操作简单、节省时间和提取效率高等优点，超声波提取一般有利用超声波清洗器提取的，也有专门针式提取器，如超声波细胞破碎仪，无论是哪种提取设备，都是利用了超声波的“空化”作用。超声波提取的特点很明显，不需要加热，这个尤其适用于热不稳定性目标物的提取。目前实验室使用较多的还是超声波清洗器作为提取仪器。一般在超声波提取之前应该将待提取样品用提取溶剂浸泡一段时间，使之相互充分的接
13、触、渗透。在超声波提取中，最好都是使用混合提取溶剂，分步骤提取，以提高目标物的提取效率。超声波提取法对玻璃容器也有一定的要求，如果玻璃容器的质地不好，有裂隙等，在提取过程中很容易破裂，因此在选择玻璃器皿时应特别注意19。 生物酶提取法反应条件温和，是一种较为先进有效的提取方法，其原理是水解植物纤维素、原果胶和粗蛋白，分解细胞壁，有利于南瓜多糖的溶出。此方法制得的多糖中蛋白质含量低，不需要进行脱蛋白6。1.2.2 除蛋白采用醇沉或其它溶剂沉淀所获得的多糖，常混有较多的蛋白质，脱去蛋白质的方法有多种：如选择能使蛋白质沉淀而不使多糖沉淀的酚、三氯甲烷、鞣质等试剂来处理，但用酸性试剂宜短，温度宜低，以
14、免多糖降解。常用的方法有：沙维积法（Sevage法）：根据蛋白质在氯仿等有机溶剂中变性而不溶于水的特点，将多糖水溶液、氯仿、戊醇（或正丁醇）之比调为25:5:1或25:4:1，混合物剧烈振摇30分钟，蛋白质与氯仿戊醇（或正丁醇）生成凝胶物，然后离心，弃去水层和溶剂层交界处的变性蛋白质。此种方法较温和，在避免降解上有较好效果，但效率不高。并且每次除去蛋白质变性胶状物时，不可避免的溶有少量多糖，另外少量多糖与蛋白质结合的蛋白聚糖和糖蛋白，在处理时会沉淀下来，造成多糖的损失。如能配合加入一些蛋白质水解酶，再用Sevage法效果更佳20。三氟三氯乙烷法：多糖溶液与三氟三氯乙烷等体积混合，低温下搅拌10
15、min左右，离心得上面水层，水层继续用上述方法处理几次，即得无蛋白质的多糖溶液，此法效率高，但溶剂沸点较低，易挥发，不宜大量应用5,21,22。三氯醋酸法：在多糖水溶液中滴加530三氯醋酸，直至溶液不再继续混浊为止，在510放置过夜，离心除去沉淀即得无蛋白质的多糖溶液。此法会引起某些多糖的降解。酶解法：在样品溶液中加入蛋白质水解酶，如胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、链霉蛋白酶等，使样品中的蛋白质降解。通常将其与Sevage法综合使用除蛋白质效果较好。1.2.3 多糖的分析方法苯酚硫酸法是利用多糖在硫酸的作用下先水解成单糖，并迅速脱水生成糖醛衍生物，然后与苯酚生成橙色化合物，再以比色法测定糖总量。1.3拟采取研究方法根据参考文献4,6,15,20，和实验室现有的条件，拟采用以下试验流程：
