金针菇锌多糖分离纯化及其结构特征

刘 芳1,陈贵堂2,胡秋辉1,赵姝雯1,赵立艳1,*

(1.南京农业大学食品科技学院,江苏 南京 210095;2.中国药科大学药学院,江苏 南京 210009)

 

摘 要:目的:以金针菇为原料,经过逐步分离纯化得到两个锌多糖组分并研究其理化性质、光谱学特性及结构特征。方法:金针菇锌多糖采用热水浸提的方法提取,经DEAE纤维素-52和Sephadex G-100凝胶色谱柱逐步分离纯化后通过火焰原子吸收法测定多糖中锌的含量,高效凝胶过滤色谱法鉴定组分的均一性,并测定其分子质量及单糖组成,采用紫外光谱、红外光谱和刚果红实验对锌多糖的结构特征进行相关研究。结果:通过分离纯化得到两个锌多糖组分CF1、CF2,纯品提取率分别为20.97%与12.25%,其中锌含量分别为191、429 μg/g,平均分子质量分别为890、1244kD。CF1组分由葡萄糖、半乳糖等6种单糖组成;CF2组分主要由甘露糖、葡萄糖、岩藻糖等8种单糖组成,且两个多糖组分均具有三股螺旋分子结构。

关键词:金针菇;锌多糖;分离纯化;结构特征

 

Separation, Purification and Structure Characteristics of Zn-Binding Polysaccharides from Flammulina velutipes

 

LIU Fang1, CHEN Gui-tang2, HU Qiu-hui1, ZHAO Shu-wen1, ZHAO Li-yan1,*

(1. College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China;

2. School of Pharmacy, China Pharmaceutical University, Nanjing 210009, China)

 

Abstract: Objective: To obtain two Zn-binding polysaccharide fractions from Flammulina velutipes and characterize their physiochemical, spectroscopic and structural properties. Methods: The Zn-binding polysaccharides were extracted from Flammulina velutipes with hot water, purified sequentially by DEAE cellulose-52 and Sephadex G-100 gel column chromatographies and analyzed for Zn contents by flame atomic absorption spectrometry (FAAS) and for homogeneity by high-performance size-exclusion chromatography (HPSEC). Moreover, their relative molecular weights (Mw) and monosaccharide composition were determined, and the structural characterization was carried out by ultraviolet spectroscopy, infrared spectroscopy (FT-IR) and Congo red test. Results: Two major purified fractions named CF1 and CF2 were obtained with yields of 20.97% and 12.25%, Zn contents of 191 and 429 μg/g, and average molecular weights of 890 and 1244 kD, respectively. CF1 was composed of 6 monosaccharides such as glucose and galactose, while CF2 was mainly composed of 8 monosaccharides such as mannose, fucose and glucose. Both polysaccharide fractions were three helix molecular structures.

Key words: Flammulina velutipes; Zn polysaccharides; purification; structure characteristics

中图分类号:TS201.2 文献标志码:A 文章编号:1002-6630(2014)05-0001-07

doi:10.7506/spkx1002-6630-201405001

金针菇(Flammulina velutipes)属于担子菌目金钱菌属,是国内消费量和食用量都居于前列的食用菌类,因与金针菜相类似,具有长而细的菌柄,故得名。随着科学的进步和研究的不断深入,金针菇受到营养学家们的广泛关注,作为一种药食两用菌,已成为他们研究的新宠[1]。

金针菇多糖作为其主要的营养活性组成成分之一,具有特殊的抗癌、抗病毒、抗衰老、改善记忆、提高免疫力等多种功能[2-3],也逐渐成为药物类、食品类研究开发热点之一。金针菇中Zn含量相对较高,其中35%左右的Zn与多糖结合[4]。金针菇有增强记忆力和健脑的功能,可促进儿童的大脑和智力发育,因此,国外称其为“增智菇”[5]。目前对于食用菌锌多糖的研究大多停留在富锌食用菌中锌多糖抗氧化作用、锌的生物利用等初级阶段[6],但关于锌多糖的单糖组成、结构特征鲜有报道。食用菌锌多糖结构的研究对于其免疫功能活性有着息息相关的作用[7]。因此,对这种传统食用菌锌多糖进行研究,描述其结构特征,不仅是在多糖领域的新发展与新突破,也为金针菇的研究开发提供更加广阔的前景,从而促进整个食用菌产业的发展[8]。

在实验室前期工作中,已对金针菇多糖中锌的最佳提取条件进行了优化,本研究主要以金针菇为原料,通过之前已优化的热水浸提条件提取得到金针菇锌多糖,利用DEAE纤维素-52色谱联合Sephadex G-100分子筛过滤色谱等现代分离手段,提取分离纯化获得高纯度、高活性的锌多糖,并对其理化性质、光谱学特性及结构特征等进行了比较广泛地研究,为金针菇锌多糖功能产品的开发提供初步理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

金针菇(Flammulina velutipes(Curt.:Fr.)Sing),品种F3-46 南京市高固食用菌科贸有限公司。

DEAE 纤维素-52 美国Whatman公司;锌标准储备液(1000μg/mL) 国家标准物质中心;Sephadex G-100 美国Pharmacia公司;溴化钾(光谱纯)、单糖标准品、普鲁兰糖标准品 美国Sigma-Aldrich公司;
1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮、刚果红、三氟乙酸、硫酸、苯酚、乙醇、氢氧化钠、氯化钠等试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

Aligent 1200高效液相色谱仪 美国Agilent公司;CME MARS密闭微波消解仪 美国CEM公司;火焰原子吸收光谱仪 北京普析通用仪器有限公司;MQX 200型酶标仪 美国Bio-Tek公司;冷冻干燥机(2.5L) 英国Labconco公司;FT-IR2000型红外光谱仪 美国Thermo Nicolet公司;电子天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;TDL-5-A离心机 上海安亭科学仪器厂;UV-2802PC型紫外-可见分光光度计 尤尼柯(上海)仪器有限公司;DHL-B电脑恒流泵、DBS-100电脑全自动部分收集仪 上海青浦沪西仪器厂;旋转蒸发仪 上海爱朗仪器有限公司;HH-6数显恒温水浴锅 国华电器有限公司;电热恒温鼓风干燥箱 上海新苗医疗器械制造有限公司。

1.3 仪器条件的设定

1.3.1 微波消解仪的消解程序

使用15mL分析纯浓硝酸进行样品消解,消解程序如表1所示。

表 1 微波消解的程序

Table 1 Microwave digestion procedure

过程

最大功率/W

功率/%

上升时间/min

温度/℃

保持时间/min

1

800

100

5

120

0

2

800

100

5

160

5

3

800

100

5

180

10

 

 

1.3.2 火焰原子吸收光谱仪测定的工作条件

采用火焰原子吸收光谱法测定金针菇样品中锌的含量,仪器的工作条件如表2所示。

表 2 火焰原子吸收光谱法工作条件

Table 2 Working conditions for FAAS

元素

波长/nm

光谱带宽/nm

工作灯电流/mA

乙炔流量/(mL/min)

燃气高度/mm

Zn

213.9

0.4

3

1800

6

 

 

1.3.3 高效凝胶过滤色谱法测定条件

采用Aligent 1200高效液相色谱仪、Alltech 3300型蒸发光散射检测器,检测器的雾化温度58℃,压力3.05bar,检测灵敏度为7,TSK Gel G4000 PWXL色谱柱,流动相H2O-N2,柱温35℃,流速0.7mL/min。

1.3.4 单糖组成液相色谱检测条件

色谱柱:Eclipse Plus C18(4.6mm×250mm),流动相:缓冲液-乙腈(体积比8317),0.1mol/L磷酸液(pH6.7);检测器:示差折光检测器(RID),柱温和检测器温度均为25℃,流速:1mL/min,进样体积:20μL。

1.4 方法

1.4.1 技术路线

555908.jpg 

图 1 锌多糖分离纯化步骤

Fig.1 Process for the separation and purification of Zn-binding polysaccharides

1.4.2 金针菇锌多糖粗品的制备

取鲜金针菇样品经过一段时间的晾晒后,置于已设定好的50 ℃的恒温干燥箱中鼓风烘干,打成粉后经300目筛分,制成金针菇超微粉。取金针菇超微粉1.5g,以130的料液比加去离子水,75 ℃恒温水浴锅浸提2h,浸提液4500 r/min离心15min取上清,55 ℃旋蒸浓缩后加入40%的Sevag试剂(V(正丁醇)V(三氯甲烷)=14)脱蛋白,5000 r/min离心20min,重复上述操作6次[9],合并上清液,加入4倍体积无水乙醇,4 ℃静置醇沉12h,5000 r/min离心15min得到锌多糖沉淀,将沉淀依次用无水乙醇、丙酮、无水乙醚各洗涤3次[10],除去色素和水分后冻干得到锌多糖粗品[11]。称质量后按照式(1)计算锌多糖粗品提取率。

555873.jpg (1)

式中:m1为金针菇锌多糖粗品的质量/mg;m2为金针菇粉的质量/mg。

1.4.3 金针菇锌多糖粗品的分离纯化

1.4.3.1 金针菇锌多糖DEAE 纤维素-52色谱柱纯化

取100mg金针菇锌多糖粗品溶于20mL去离子水中,用0.45μm的微孔滤膜过滤后,用滴管将锌多糖溶液沿柱壁缓缓加入已平衡好的DEAE纤维素-52色谱柱中。依次用0、0.05、0.1、0.3、0.5、0.7mol/L的NaCl溶液以1mL/min的流速依次进行梯度洗脱,每梯度收集20管,每管10min[12]。用硫酸苯酚检测法在波长490nm依次检测每管中金针菇多糖含量,根据含量情况绘制洗脱曲线。选取最佳洗脱峰段收集、合并相同梯度样品溶液,经过减压旋蒸浓缩,透析脱去盐分后,冷冻干燥得到两个组分F1、F2。

1.4.3.2 金针菇锌多糖Sephadex G-100色谱柱进一步纯化

将上一步得到的锌多糖两个组分F1、F2用去离子水配成10mL 5mg/mL的溶液,再加注到平衡过后的Sephadex G-100色谱柱中。用去离子水以0.3mL/min速度洗脱,以每管10mL自动收集洗脱组分。用硫酸-苯酚法检测收集样品的吸光度并绘制洗脱梯度曲线,选择多糖含量最多的部分收集样品,旋蒸浓缩,透析脱盐,冻干后得到金针菇锌多糖的两个纯品CF1、CF2。称质量后按照式(2)计算锌多糖纯品提取率。

555890.jpg (2)

式中:m3为金针菇纯化组分的质量/mg;m1为金针菇锌多糖粗品的质量/mg。

1.4.4 金针菇锌多糖纯度和分子质量的测定[13-14]

采用高效凝胶过滤色谱法测定经过DEAE 纤维素-52和Sephadex G-100两次逐步纯化后得到锌多糖组分CF1和CF2的纯度。同时,选择分子质量范围与样品接近的普鲁兰多糖标准品(分子质量依次为20、100、200、400、800、1600kD)作标准曲线,根据标准曲线得到线性回归方程y=-0.5325x+10.435(R2=0.9983),式中:y为锌多糖分子质量的对数值,x为锌多糖的保留时间/min。通过测定金针菇锌多糖在色谱柱的保留时间与该色谱柱的标准普鲁兰分子质量曲线的比较,可推算出金针菇锌多糖的分子质量。

1.4.5 金针菇锌多糖纯品理化指标的测定

1.4.5.1 金针菇粉及各级多糖中锌含量的测定

利用锌标准溶液配制质量浓度分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mg/L的锌溶液,按表2所示的仪器工作条件用火焰原子吸收法直接测定,制作标准曲线。根据火焰原子吸收法的测定结果,锌标准曲线方程为y=2.4927x-0.0105(R2=0.9907),式中:y为吸光度,x为锌质量浓度/(mg/L)。

准确称取一定量的金针菇粉、金针菇粗多糖及粗多糖分离纯化得到的CF1、CF2,置于微波消解管中,加入10mL浓硝酸,放入微波消解仪器内密闭消解。消解完全后置于电炉上赶酸,浓缩,用0.5%硝酸定容至刻度,摇匀,使用火焰原子吸收光谱法(flame atomic absorption spectrometry,FAAS)法测定各组分中锌的含量[15]。

1.4.5.2 碘-碘化钾反应及含酚类物质定性实验

采用碘-碘化钾反应鉴定样品中是否存在淀粉[16]。含酚类物质的检验采用三氯化铁反应法[17]。

取纯化好的金针菇锌多糖样品,配制成2mg/mL的溶液后,分别进行碘-碘化钾及三氯化铁反应,以蒸馏水作空白对照,可进行相应结果鉴定。

1.4.6 金针菇锌多糖紫外-可见光光谱分析

紫外光谱分析可以用来鉴定经逐步纯化后的锌多糖样品中是否含有蛋白或核酸类物质等其他杂质。称量15mg锌多糖粗品及纯化的CF1和CF2组分用蒸馏水配成1.5mg/mL的溶液,用紫外分光光度计在200~400nm范围内进行波长扫描,观察在260nm和280nm波长处是否有核酸或蛋白质的吸收峰。以此来初步鉴定样品的纯度。

1.4.7 金针菇锌多糖的单糖组成分析

1.4.7.1 混合单糖标准样品的衍生化

分别移取50μL的混合单糖的标准溶液与50μL 0.6mol/L
的氢氧化钠溶液混合均匀。再取100μL的混匀液于5mL的具塞试管中,加100μL 0.5mol/L的1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮甲醇溶液漩涡式混匀,在75 ℃的恒温鼓风干燥箱中反应110min,之后取出冷却。加100μL 0.3mol/L的盐酸溶液中和,蒸干[18]。加入氯仿和水各2mL,混合摇匀,待分层后弃去氯仿层,如此萃取操作循环3次。高效液相色谱进样前将水相用0.45μm微孔滤膜过滤。

1.4.7.2 锌多糖样品的制备

移取质量浓度为2mg/mL的多糖样品100μL溶于具塞刻度试管中,加入100μL 4mol/L的三氟乙酸,充氮气封管,在恒温鼓风干燥箱中110 ℃水解2h,冷却加200μL甲醇溶液后旋转蒸干,重复此操作以去除三氟乙酸,之后加入100μL 0.3mol/L NaOH溶液将残渣充分溶解,然后再加入100μL 10.5mol/L的1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮甲醇溶液,大力混匀,在恒温鼓风干燥箱中70 ℃反应100min,冷却后按1.4.7.1节相同方法中和、萃取、并用0.45μm微孔滤膜过滤[19-20]。

1.4.8 金针菇锌多糖红外光谱分析

对金针菇锌多糖的红外光谱分析主要采用KBr压片法。分别称取1.5mg分离纯化得到的CF1和CF2样品组分与150mg KBr粉末在玛瑙研钵中研磨混合均匀,另称量150mg光谱纯KBr作背景对照,压成薄片,通过红外光谱仪进行测定,红外扫描范围4000~400cm-1,分辨率2cm-1,扫描次数32次[21]。

1.4.9 刚果红实验[22]

依据Ogawa等[23]进行改动。取5mg金针菇锌多糖粗品及纯品CF1、CF2,配制成3mg/mL的溶液,与3.0mL 80μmol/L的刚果红试剂混合均匀,逐渐加入不同体积3.0mol/L NaOH溶液,使反应溶液中NaOH终浓度由0mol/L逐渐升至0.5mol/L。混匀后进行紫外扫描,扫描范围为200~800nm波长,记录各碱性条件下溶液的最大吸收波长。以蒸馏水作为空白对照进行测定。

2 结果与分析

2.1 金针菇锌多糖粗品的分离纯化

2.1.1 金针菇锌多糖DEAE 纤维素-52色谱柱纯化

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图 2 锌多糖在DEAE 纤维素-52色谱柱上的梯度洗脱曲线

Fig.2 Gradient elution curve of Zn-binding polysaccharides by DEAE cellulose -52 chromatography

由图2可知,经过NaCl溶液的梯度洗脱之后,金针菇锌多糖的组分主要分布在0~0.05mol/L的浓度范围内(0.1mol/L NaCl溶液洗脱下的组分很少,故不予以考虑)。因此,收集由DEAE 纤维素-52离子交换树脂分离得到2种组分:水洗脱的组分(F1)和0.05mol/L NaCl溶液的洗脱组分(F2)。根据相关文献[24-25]报道,金针菇锌多糖F1为不带电荷的中性多糖,而金针菇锌多糖F2为酸性多糖。将收集好的两个组分透析48h后,进行真空冷冻干燥,得到两份金针菇锌多糖初步纯化产品,留待Sephadex G-100色谱柱进一步纯化。

2.1.2 金针菇锌多糖Sephadex G-100色谱柱进一步纯化

利用Sephadex G-100色谱柱对初步纯化的金针菇锌多糖F1和F2组分进一步纯化,结果如图3所示。

555944.jpg 

555963.jpg 

图 3 锌多糖初步分离组分CF1(A)和CF2(B)的Sephadex G-100
色谱柱洗脱曲线

Fig.3 Elution curves of Zn-binding polysaccharide fractions CF1 (A) and CF2 (B) by Sephadex G-100 column chromatography

由图3可知,经过Sephadex G-100凝胶色谱柱进一步分离纯化得到的两个组分均为单一洗脱对称峰,证明所得的锌多糖为较纯均一多糖,对两组组分的收集液分别进行透析、真空冷冻干燥,得到金针菇锌多糖纯品CF1和CF2。

2.2 金针菇锌多糖的纯度及分子质量测定

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555997.jpg 

图 4 锌多糖CF1(A)、CF2(B)的高效液相色谱图

Fig.4 HPLC spectra of CF1 (A) and CF2 (B)

由图4可知,经TSK gel G4000 PWXL(300mm×7.8mm)色谱柱和蒸发光散射检测器的检测,锌多糖分离纯化出的两个组分CF1和CF2的洗脱峰单一且较为对称,这说明经过两个色谱柱分离纯化得到的锌多糖的两个组分均为纯度较高的样品。锌多糖CF1、CF2两组分的保留时间分别为8.568、8.29min,通过线性回归方程计算,得到它们的分子质量分别为890、1244kD。

2.3 金针菇锌多糖理化指标的测定

2.3.1 金针菇粉中各级多糖提取率及其中锌含量的测定

由表3可知,经过热水浸提法从金针菇粉中提取锌多糖粗品的提取率为6.67%,经DEAE纤维素-52和Sephadex G-100凝胶色谱柱逐步分离纯化后得到的CF1、CF2两种组分的纯品提取率分别为20.97%与12.25%,锌的含量随着多糖纯度的提高也显著提高,CF2的锌含量是CF1的2倍,这表明从锌多糖粗品纯化出的两种多糖组分中,CF2组分结合的锌更多,这可能与CF2的特定结构有关。

表 3 金针菇粉中各级多糖提取率及其中锌含量

Fig.3 Extraction yields and Zn contents of crude polysaccharides, CF1 and CF2 from Flammulina velutipes

样品

总质量/mg

多糖提取率/%

锌含量/(μg/g)

金针菇粉

1500

 

32.5

粗多糖

100

6.67

140

CF1

20.97

20.97

191

CF2

12.25

12.25

429

 

 

2.3.2 碘-碘化钾反应及含酚类物质定性实验

CF1和CF2与碘-碘化钾试剂的反应结果如图5A所示。2mg/mL的淀粉溶液(1号位)和0.2mg/mL的淀粉溶液(2号位)作为阳性对照,反应后都呈现不同程度的蓝褐色。蒸馏水(0号位)作为空白对照,反应后呈橙色;由对比可知,锌多糖两种组分CF1(3号位)和CF2(4号位)与I2-KI试剂反应后为橙色呈阴性,说明两种组分中都不含有淀粉。锌多糖样品CF1和CF2与FeCl3溶液的反应如图5B所示。2%的苯酚溶液(1号位)作为阳性对照,反应后为蓝紫色;蒸馏水(0号位)作为空白对照,反应后呈淡黄色;由对比可知,锌多糖CF1(2号位)和CF2(3号位)组分反应为淡黄色呈阴性,说明锌多糖两种组分中都不含有酚类等物质。

lf-t5a.tif

A

0

3

1

4

2

lf-t5b.tif

B

0

2

1

3

 

图 5 金针菇锌多糖纯化组分含淀粉类物质(A)、酚类物质(B)
定性检验

Fig.5 Qualitative confirmation of starch (A) and phenols (B) in CF1 and CF2

2.3.3 金针菇锌多糖紫外-可见光光谱分析

由图6可知,金针菇锌多糖粗品在260~280nm波长处出现明显的吸收峰,说明锌多糖粗品中含有少量蛋白质或核酸;纯化组分CF1、CF2在紫外扫描范围内均无吸收峰,表明经过分离纯化后得到的CF1、CF2样品中均不含有核酸或蛋白质等物质,紫外扫描测定结果与以上理化性质检测的结果基本一致,进一步验证了锌多糖分离纯化出的两种组分纯度较高。

556630.jpg 

图 6 样品的紫外-可见光光谱分析

Fig.6 UV spectra of CF1 and CF2

2.3.4 金针菇锌多糖单糖组成分析

556648.jpg 

556666.jpg 

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图 7 标准单糖(A)、锌多糖纯品CF1(B)、CF2(C)1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮衍生物的高效液相色谱图

Fig.7 HPLC spectra of monosaccharide standards (A) and derivatives of CF1 (B) and CF2 (C)

由图7、表4可知,CF1组分主要含有甘露糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、岩藻糖,各单糖的物质的量百分比为7.15%、1.77%、77.28%、9.20%、0.89%、3.66%,CF2组分主要由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、岩藻糖等8种糖组成,各单糖的物质的量百分比为9.54%、0.82%、1.10%、13.08%、9.66%、2.40%、0.89%、62.49%。

表 4 金针菇锌多糖纯化组分的单糖组成

Table 4 Monosaccharide composition of CF1 and CF2

%

单糖

CF1

CF2

甘露糖

7.15

9.54

核糖

鼠李糖

0.82

葡萄糖醛酸

1.77

1.10

半乳糖醛酸

13.08

葡萄糖

77.28

9.66

半乳糖

9.20

2.40

木糖

0.89

阿拉伯糖

0.89

岩藻糖

3.66

62.49

 

注:—.未检测出。

 

2.3.5 金针菇锌多糖的红外光谱分析

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556722.jpg 

图 8 CF1(A)、CF2(B)的红外光谱图

Fig.8 FT-IR spectra of purified CF1 (A) and CF2 (B)

由图8可知,该糖是一个结构较为复杂的锌多糖。在3400cm-1附近的峰是多糖分子间或分子内O-H的伸缩振动峰[27-28];在2930cm-1和2850cm-1波长处的峰是烷基的C-H键伸缩振动的吸收峰,这两个吸收峰是多糖类物质的特征吸收峰[29]。呋喃糖在1100~1010cm-1之间会出现有2个较强吸收峰,吡喃糖在1100~1010cm-1之间会有3个强吸收峰[30]。由CF1的光谱图可知,在1100~1010cm-1之间有两个强吸收峰,这说明CF1属于呋喃糖;由CF2的光谱图可知,在1100~1010cm-1之间有3个吸收峰,这说明CF2属于吡喃糖。在1000cm-1以下的区域称为指纹区,此区的光谱更为繁琐,可用于整体分子特征的研究分析。CF1和CF2在890cm-1附近有吸收峰,说明CF1和CF2是以β-型糖苷键链接[31]。

2.3.6 刚果红实验分析

556739.jpg 

图 9 NaOH浓度对锌多糖粗品、CF1、CF2构象的影响

Fig.9 Effect of NaOH concentration of the λmax of Congo Red, crude polysacccharides, CF1 and CF2

由图9可知,随着NaOH浓度的增加,金针菇锌多糖纯化样品与刚果红反应形成的络合物的最大吸收波长是先增加后降低的。在弱碱性条件下,即NaOH溶液浓度在0~0.15mol/L区间内逐渐增大时,溶液的最大吸收波长也随之逐渐增大;但随着溶液碱性的逐渐增大,即NaOH浓度在0.15~0.5mol/L区间内逐渐增大时,溶液的最大吸收波长又随之逐渐减小,且一直降低,可能是因为维系金针菇锌多糖的氢键由于碱性大而被破坏[32]。不含多糖样品的空白对照无此现象,即随着NaOH浓度的增加,溶液的最大吸收波长一直降低。因此可以推断,金针菇锌多糖具有三股螺旋结构。

3 结 论

金针菇粗多糖经过分离纯化得到两个组分CF1、CF2,锌多糖纯品提取率分别为20.97%与12.25%,并通过火焰原子吸收法测得每克锌多糖纯品中分别含有锌191、429μg。锌的存在导致金针菇多糖的结构有所变化。通过高效凝胶过滤色谱法纯度分析显示CF1、CF2都是较纯的锌多糖组分,测得它们的平均分子质量分别为890、1244kD。

经紫外光谱分析及相关理化指标的测定,两种锌多糖的紫外光谱是典型的的锌多糖吸收曲线,且两种锌多糖在280~260nm扫描范围附近均未见蛋白质和核酸的特征吸收峰,测定结果与理化性质的检测结果基本一致。

CF1和CF2组分经过衍生及高效液相色谱分析,并把单糖的吸收峰和样品的吸收峰进行比对发现,CF1组分由甘露糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、岩藻糖6种糖组成,CF2组分主要由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、岩藻糖8种糖组成。CF1和CF2均是具有三股螺旋结构的分子多糖。

参考文献:

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收稿日期:2013-10-14

基金项目:国家自然科学基金青年科学基金项目(31101255);中央高校基本科研业务费专项(JKQ2011006)

作者简介:刘芳(1988—),女,硕士,研究方向为食品营养与化学。E-mail:423647148@qq.com

*通信作者:赵立艳(1977—),女,副教授,博士,研究方向为食品化学与营养学。E-mail:zhlychen@njau.edu.cn