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)是一種天然的滋補品，其多糖成分具有多種生物活性等功能。在中國，桃膠和黑木耳資源十分豐富，擁有巨大的商業(yè)價值。益生菌在食品工業(yè)等領域應用廣泛，然而益生菌在生產加工和人體消化過程中面臨著多種環(huán)境脅迫。利用多糖水凝膠能有效保護益生菌的生理活性，一直是食品科學領域的研究熱點。
　　本文選取桃膠為研究對象，對桃膠多糖進行提取分離純化，并其結構進行鑒定和分析;選

2、取桃膠多糖，以三價鐵離子為交聯(lián)劑，采用乳液聚合法制備具有穩(wěn)定三維結構的水凝膠微球，并引入線性的黑木耳多糖，制備半互穿網(wǎng)絡結構(semi-IPN)的水凝膠微球，表征水凝膠微球的性質并探究交聯(lián)的機理;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模擬釋放和存活情況，主

3、要研究結論如下:
　　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構成，摩爾比為0.7∶1.6∶2.4∶1.3∶32.9∶61.1。經傅里葉紅外光譜、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PGP水凝膠和PGP-APP semi-IPN水凝膠進行表征，微球粒徑分布于50-100μm，凝膠微球帶有負電荷，紅外光譜和穆斯堡爾光譜分析結果表明形成水凝膠微球是三價鐵離子，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

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構，而PGP-APP semi-IPN水凝膠表面結構更加緊密和皺褶，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和鹽離子強度的增加分別增加和減少，溶脹度隨著pH和鹽離子強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80％以上;經過凝膠的包埋，L.plantarum CICC20264和L.salivariusCICC23174的耐酸性和膽鹽耐受性明顯提高，存活率分別達到80％和70％以上;在模擬胃腸道消化過程中，PGP水凝膠和PGP-APP semi-IPN水凝膠具有一定的pH穩(wěn)定性和機械強度，L.plantarumCICC20264和L.salivarius C

7、ICC23174可以經受模擬胃液、模擬十二指腸液及胃腸道運動的影響，保持較高的活菌量，同時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)絡結構的形成，PGP-APP semi-IPN水凝膠給