杜仲叶的发酵及其α-葡萄糖苷酶抑制活性

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本文研究了杜仲叶醋的发酵条件,及发酵过程中α-葡萄糖苷酶抑制活性(AGA)的变化,并对杜仲叶中抑制α-葡萄糖苷酶活性成分进行提取、分离、纯化以及鉴定。主要结果如下:(1)本文以杜仲叶为原料进行发酵。杜仲叶的最佳纤维素酶解条件是1∶5(w/v)料液比下,添加0.8%(w/w)纤维素酶,45℃下酶解4h。采用一次补糖将总糖含量调整为204g/L,接种5%酵母菌液,在28℃下发酵11d,将杜仲叶酒的酒精度调整为4%,接种8%醋酸菌液,在32℃下发酵11d。发酵得到的杜仲醋的酸度(以乙酸计)为40-45g/L,酒精≤0.5%。通过感官评定可知在100mL稀释醋中加入0.050g柠檬酸,0.015g苹果酸,4.5g葡萄糖配成的醋饮品可直接饮用。在杜仲叶醋发酵过程中,发酵液的AGA总体是降低的。(2)本文对杜仲叶中的水溶性成分进行了提取分离纯化。利用正交实验确定最优水提条件为以1∶10(w/v)的料液比,在90℃的提取温度下提取40min。得到的杜仲叶粗提物AGA的半数抑制率(IC50)为66.2g/L。利用二级超滤分离后确定杜仲中有AGA的活性成分的分子量范围是5,000-30,000kD。接着利用不同型号的葡聚糖凝胶进行进一步分离,最后分离得到的组分对α-葡萄糖苷酶的IC50为8.29g/L。(3)本文按不同功能成分类别从杜仲叶中提取的成分的AGA从高到低依次为:黄酮(57.37%)>环稀醚萜类(36.94%)>木脂素类(34.51%)>绿原酸(32.63%)>多酚类(32.17%)>杜仲醇(30.16%)>多糖(10.43%)。粗提液中黄酮的含量为3.069mg/mL,粗黄酮的提取率为3.836%。选用AB-8大孔树脂动态吸附黄酮粗提液后,采用5种不同浓度的乙醇溶液洗脱,解吸液的AGA从高到低依次为:20%乙醇(43.08%)>40%乙醇(26.74%)>蒸馏水(25.60%)>80%乙醇(17.07%)>60%乙醇(13.87%)。(4)本文利用GC-MS结合硅烷化对(3)中动态洗脱下来的成分进行研究,分别从组分A(20%乙醇)和组分B(40%乙醇)中鉴定出54和82种成分,占总体64.84%和7335%,其中两种组分中有18种相同的化合物,如儿茶素。另外,组分A还鉴定出氨基酸,维生素B6和百里酚,而组分B中的成分更多,更复杂,含有丹参素,具有降糖作用的没食子酸和香豆素等多种成分。这些活性成分可能是杜仲叶中α-葡萄糖苷酶抑制剂的主要成分。
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