Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| DOI | 10.27169/d.cnki.gwqgu.2021.000100 |
| 阿尔贡棕榈（Medemia argun）果实中多糖的提取、纯化和表征及其微胶囊化应用研究 | |
| 加勒丁(Jalaleldeen Khaleel Mohammed Adam) | |
| 出版年 | 2021 |
| 学位类型 | 博士 |
| 学位授予单位 | 江南大学 |
| 中文摘要 | 阿尔贡棕榈(Medemia argun)又名努比亚沙漠棕榈,是一种原产于埃及和苏丹的努比亚沙漠绿洲的非洲扇形棕榈,具有悠久的历史;其曾分布范围较广,但目前仅在埃及和苏丹的尼罗河上游山谷中分布。阿尔贡果通常呈大小适中的球形,内部有较大的核被纤维状果的肉覆盖,果皮颜色呈紫黑色光滑、易碎。本研究分析了阿尔贡棕榈果实的营养成分,并从果肉中提取、纯化出阿尔贡水果多糖(Argun fruit polysaccharide,AFPS)并进行表征;进一步的研究发现AFPS可作为一种新型封装壁材料用于生产茶多酚(Tea polyphenols,TP)微胶囊和柑桔香精油(Citrus aurantium L.essential oil,CAEO)微胶囊的制备,并对为微胶囊的制备工艺及其稳定性进行了研究。本研究首次系统地研究了阿尔贡水果的果皮、果肉和果仁的物理化学性质、营养成分、抗氧化等功能特性,并提取、纯化获得AFPS,其能够作为阿拉伯胶和麦芽糊精的新型封装壁材,并成功应用于封装柑桔精油和茶多酚。首先,由于目前没有对苏丹阿尔贡棕榈的研究,因此本研究考察了阿尔贡棕榈果果肉、果皮和果仁的营养成分、化学组成和功能特性。分析显示:以干基计算,其水果中含有54.85%碳水化合物、13.25%的纤维、2.47%的蛋白质、0.86%的脂肪和0.01%的维生素。与果皮和果仁相比,果肉中蛋白质(4.21%)和脂肪(1.67%)的含量最高,果皮中酚含量为43.76 mg/g(没食子酸当量),在清除DPPH·IC50(0.49 mg)和ABTS·+自由基阳离子(与Trolox当量的69.48 mg/g)实验中具有较好的抗氧化活性。就功能特性而言,阿尔贡水果的果皮、果肉和果仁之间都存在显着的差异。简而言之,阿尔贡棕榈果是蛋白质、碳水化合物和维生素的良好来源。其次,本研究以热水1:20(w/w)的比例从阿尔贡棕榈果的干果肉中提取粗制AFPS,并通过HCl、TCA、Na Cl和Ca Cl_2四种方法对其进行脱蛋白处理。结果显示,粗制AFPS的提取率为20%,含量为72%;HCl、TCA、Na Cl和Ca Cl_2的脱蛋白效率分别为59.62%、58.03%、89.47%和62.52%,多糖损失率分别为7.15%、4.25%、18.16%和25.69%。根据上述方法最终选用Na Cl方法作为最佳的脱蛋白方法。此外,将AFPS(Na Cl法)在Sephadex G200凝胶柱上用蒸馏水以0.5 m L/min的流速洗脱进行纯化,然后测量获得的纯AFPS的特性,纯化产率为80%,AFPS的纯度为96.2%,其分子量为4.46×105 Da,单糖组成为:2.05%果糖、4%阿拉伯糖、36.2%鼠李糖、29.15%半乳糖、3.15%葡萄糖、7.55%木糖和17.9%的半乳糖醛酸,其连接方式为β-糖苷键。通过差示扫描量热法(Differential scanning calorimetry,DSC)、热重分析(Thermo-gravimetric analysis,TGA)、DPPH·分析、ABTS·+分析和FRAP分析研究了纯AFPS的热稳定性和抗氧化活性。TGA和DSC的结果表明AFPS具有良好的热稳定性。抗氧化活性结果表明AFPS清除DPPH·IC50和ABTS IC_(50)自由基的含量分别为5.17 mg/m L和13.61 mg/m L;此外,AFPS表现出良好的铁还原能力。以上结果表明,AFPS具有较高的抗氧化活性,是潜在的天然抗氧化剂。第三,本研究评估AFCA作为CAEO微囊化的一种新的有希望的壁材料中,部分取代了典型壁材麦芽糖糊精(MD)。AFPS以0%、25%、50%、75%、100%的比例代替MD,研究了乳液干燥后的CAEO微胶囊的乳液性能、得率、微囊化效率(MEE)、结构和物理化学特性,采用TGA、DSC测定了多糖玻璃化转变温度、结晶度、氧化和抗氧化稳定性。随着制剂中AFPS的增加,CAEO微胶囊的产率和MEE显着提高。通过AFPS部分代替MD的处理增加了所得微胶囊的溶解度、堆积密度、堆积密度、颗粒密度和孔隙率。FTIR、DSC和TGA分析证实了CAEO的封装是完全成功的。用AFPS代替MD可以改善储存过程中微囊CAEO的氧化稳定性和抗氧化活性。第四,本研究以不同比例(GA/AFPS 1∶3,GA/AFPS 1∶1和GA/AFPS 3∶1)装载在阿拉伯树胶(GA),制备单一AFPS及其TP复合物微胶囊,并评估了包载试剂组合对微囊的理化性质、结构、抗氧化活性和储存特性的影响。结果表明,通过提高涂料混合物中的AFPS比例,可以提高TP微胶囊的封装效率和产量。涂有GA/AFPS 1:3的TP微胶囊的包封效率和产率高于涂有GA、AFPS和其他比例复合微胶囊。当AFPS的浓度增加时,每个微胶囊的颗粒形态变得更光滑。FTIR、XRD和DSC证实了TP被成功地封装并且具有良好的结晶度和热稳定性。当在4°C和25°C下保存28天时,涂有GA、AFPS及其复合物的微胶囊显示出较高的稳定性,而封装的TP的释放较低。而且GA/AFPS 1:3包被的微胶囊显示出最高的抗氧化活性和容量。 |
| 中文关键词 | 微胶囊 ; 多糖 ; 棕榈 ; 茶多酚 ; 精油 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 中图法分类号 | TQ281 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/373360 |
| 作者单位 | 江南大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 加勒丁(Jalaleldeen Khaleel Mohammed Adam). 阿尔贡棕榈（Medemia argun）果实中多糖的提取、纯化和表征及其微胶囊化应用研究[D]. 江南大学,2021. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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