擠壓硫酸酯化偶聯(lián)法改性蘋果膳食纖維.pdf

1、膳食纖維是由單糖（葡萄糖、半乳糖、甘露糖和木聚糖等）為基本單元構成的大分子有機化合物及衍生物，在其殘?zhí)腔洗嬖诖罅苛u基和其它官能團，可進行甲基化、酯化和醚化等多種衍生化反應。多糖鏈段上的醇羥基引入硫酸基后，可提高溶解度且改變糖鏈結(jié)構，進而產(chǎn)生廣泛的生物學效應，如抗凝血、抗氧化、抗病毒、抗腫瘤等活性。擠壓硫酸酯化偶聯(lián)改性蘋果膳食纖維，不僅獲得具有良好活性的膳食纖維，也擴大了其在保健食品和醫(yī)藥功能方面的應用。
　　本研究選擇氨基磺酸-

2、濃硫酸作為復合酯化劑，偶聯(lián)螺桿擠壓技術改性蘋果膳食纖維，得到具有良好活性的硫酸酯化水溶性膳食纖維(SDF)。經(jīng)過脫色、純化分離后，利用高效液相色譜法測定其單糖組成及摩爾比，通過凝膠滲透色譜法測定相對分子量。采用紅外光譜鑒定其硫酸基的存在，并經(jīng)過核磁共振分析硫酸基取代位置;利用原子力顯微鏡對硫酸酯化前后SDF進行形貌觀察，并對不同取代度的酯化取代產(chǎn)物進行抗氧化能力評價。得到如下研究結(jié)果:
　　(1)擠壓法制備硫酸酯化蘋果SDF的最佳

3、酯化工藝參數(shù)為:氨基磺酸體積與膳食纖維質(zhì)量的比為3∶10，靜置時間2h，轉(zhuǎn)速750r/min，濃硫酸體積與膳食纖維質(zhì)量的比為4∶10。選擇氨基磺酸-濃硫酸作為酯化劑顯著提高了酯化效果，取代度可以提高到0.79。紅外光譜測定結(jié)果顯示，經(jīng)酯化修飾后在1230cm-1和810cm-1處出現(xiàn)了硫酸基的特征吸收峰，SDF成功發(fā)生了硫酸基取代反應。
　　(2)選擇大孔吸附樹脂對硫酸酯化SDF進行了脫色處理，最佳脫色條件為:D-101大孔樹脂濕

4、法裝柱，過柱速度為2mL/min，上樣體積為60mL，上樣濃度為2mg/mL。運用DEAE-52陰離子交換色譜法對脫色后的樣品進行純化，得到兩個酸性組分(ASDF-P2、ASDF-P3)，兩個組分的總糖含量分別為93.6％、72.7％，硫酸基含量為13.6％和17.8％，相對分子質(zhì)量分別是73313Da和51300Da。高效液相色譜法測得ASDF-P2的單糖組成為甘露糖、鼠李糖、葡糖糖醛酸、木糖、葡萄糖、半乳糖，其單糖的摩爾比例為0.8

5、8∶0.82∶2.52∶2.31∶2.98∶2.50; ASDF-P3也由六種單糖組成:甘露糖、鼠李糖、葡糖糖醛酸、木糖、葡萄糖、半乳糖，其比例為1.82∶0.79∶1.41∶3.69∶3.29∶3.24。
　　(3)純化后ASDF-P2和ASDF-P3的紅外光譜表明，其在810cm-1和1210cm-1具有硫酸基特征吸收峰。核磁共振分析結(jié)果顯示ASDF-P2和ASDF-P3均由四種類型的糖殘基構成，且13C NMR圖譜分別在72

6、.10和72.06處有信號，證明有吡喃糖的存在。硫酸基取代位置主要發(fā)生在C2位，C2信號移向低場，且峰強度降低，C2位被硫酸基團取代。經(jīng)硫酸酯化后，ASDF-P2的糖鏈聚集纏繞，原子力顯微鏡的三維圖像具有火焰狀突起;糖鏈高度為1.887-3.015nm，長度為79.30-94.07nm，寬度為4.92-19.49nm，但并未出現(xiàn)單螺旋或球狀結(jié)構。
　　(4)硫酸酯化修飾后蘋果SDF具有極強的抗氧化活性，且取代度高的樣品其總還原力、