基于桃膠多糖水凝膠的制備、表征及緩控釋放研究.pdf

1、桃膠(Peach gum)和黑木耳(Auricularia polytricha)是一種天然的滋補(bǔ)品，其多糖成分具有多種生物活性等功能。在中國(guó)，桃膠和黑木耳資源十分豐富，擁有巨大的商業(yè)價(jià)值。益生菌在食品工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，然而益生菌在生產(chǎn)加工和人體消化過(guò)程中面臨著多種環(huán)境脅迫。利用多糖水凝膠能有效保護(hù)益生菌的生理活性，一直是食品科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　本文選取桃膠為研究對(duì)象，對(duì)桃膠多糖進(jìn)行提取分離純化，并其結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定和分析;選

2、取桃膠多糖，以三價(jià)鐵離子為交聯(lián)劑，采用乳液聚合法制備具有穩(wěn)定三維結(jié)構(gòu)的水凝膠微球，并引入線性的黑木耳多糖，制備半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(semi-IPN)的水凝膠微球，表征水凝膠微球的性質(zhì)并探究交聯(lián)的機(jī)理;包埋植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum CICC20264)和唾液乳桿菌(Lactobacillus salivariusCICC23174)，并在研究包埋益生菌的耐酸和耐膽鹽能力，體外模擬胃腸道試驗(yàn)?zāi)M釋放和存活情況，主

3、要研究結(jié)論如下:
　　1.分離純化得到分子量約為5.16×106 Da的桃膠多糖PGP-1，PGP-1由Man、Rha、GalA、Glc、Gal、Xyl構(gòu)成，摩爾比為0.7∶1.6∶2.4∶1.3∶32.9∶61.1。經(jīng)傅里葉紅外光譜、甲基化分析和核磁共振波譜分析，顯示其主鏈含有重復(fù)的(1→4)-鍵連接的β-D-Xylp核心和(1→2，4)-鍵奎接的β-D-Xylp及(1→3)-，(1→6)-鍵連接的β-D-Galp。支鏈由末端G

4、lcp、(1→3)-鍵連接的β-L-Rhap和(1→4)-鍵連接的α-D-GalpA殘基組成，另外，非還原的吡喃甘露糖殘基也存在糖支鏈中。
　　2.Fe3+與桃膠多糖中羧基交聯(lián)，逐漸形成水凝膠微球，對(duì)PGP水凝膠和PGP-APP semi-IPN水凝膠進(jìn)行表征，微球粒徑分布于50-100μm，凝膠微球帶有負(fù)電荷，紅外光譜和穆斯堡爾光譜分析結(jié)果表明形成水凝膠微球是三價(jià)鐵離子，F(xiàn)e3+與PGP的羧基主要橋連配位及少量的單齒配位的形式進(jìn)

5、行連接。掃描電鏡顯示，PGP水凝膠微球表面具有許多孔洞結(jié)構(gòu)，而PGP-APP semi-IPN水凝膠表面結(jié)構(gòu)更加緊密和皺褶，所以PGP水凝膠的溶脹度明顯高于PGP-APP semi-IPN水凝膠微球;凝膠微球帶電量隨著pH和鹽離子強(qiáng)度的增加分別增加和減少，溶脹度隨著pH和鹽離子強(qiáng)度的增加分別上升和下降。觀察顯示，水凝膠在堿性環(huán)境中會(huì)逐漸崩解。
　　3.利用PGP水凝膠和PGP-APP semi-IPN水凝膠成功包埋L.planta

6、rum CICC20264和L.salivarius CICC23174，包埋率高達(dá)80％以上;經(jīng)過(guò)凝膠的包埋，L.plantarum CICC20264和L.salivariusCICC23174的耐酸性和膽鹽耐受性明顯提高，存活率分別達(dá)到80％和70％以上;在模擬胃腸道消化過(guò)程中，PGP水凝膠和PGP-APP semi-IPN水凝膠具有一定的pH穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，L.plantarumCICC20264和L.salivarius C

7、ICC23174可以經(jīng)受模擬胃液、模擬十二指腸液及胃腸道運(yùn)動(dòng)的影響，保持較高的活菌量，同時(shí)PGP水凝膠和PGP-APP semi-IPN水凝膠具有良好的腸溶性，并在盲腸部分完全釋放出其中的L.plantarum CICC20264和L.salivarius CICC23174，釋放量達(dá)到7 log10 cfu/mL以上，菌體存活率也顯著大于未包埋的菌體。相比PGP水凝膠，由于半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，PGP-APP semi-IPN水凝膠給