【技术实现步骤摘要】
(一)本专利技术涉及一种石花菜细胞壁提取物与应用，特别是同步对石花菜细胞壁可溶性多糖的提取与膳食纤维改性的方法及其应用。
技术介绍
0、(二)
技术介绍
1、石花菜(gelidium amansii)属于世界性红藻，它的细胞壁富含多糖，主要分两层，内层为纤维素物质，外层为藻胶质(如琼胶、海萝胶和卡拉胶等)，外层主要成分为半乳糖或半乳糖聚合体，另外还含有少量的l-半乳糖，6-甲基-d-半乳糖和d-木糖，及硫酸基、丙酮酸和葡萄糖醛酸。琼胶结构复杂，通常是由琼二糖为骨架组成的链型分子中性糖，琼二糖是由1,3连接的β-d-吡喃半乳糖与1,4连接的3,6-内醚-α-l吡喃半乳糖重复交替连接的链型分子。卡拉胶是由硫酸基化或非硫酸基化的半乳糖和3,6-脱水半乳糖通过α-1,3糖苷键和β-1,4键交替连接而成，分子量较大，并且多数藻类的细胞壁是一个连续的整体，因此细胞壁多糖的制备难度较大。
2、细胞壁多糖常见的制备方法有机械法、物理法、化学法、生物酶法等多种手段。其中，机械法包括超声辅助、高压匀质、微波辅助、高速珠磨、蒸汽破法等，共性是通过外界力量如声波、压力、电磁波、速度等进行细胞壁破碎。超声与微波用于细胞壁破碎的研究较多，超声波的空化、机械与热效应或微波的内加热效应会使壁内多糖结构破坏。但机械法大多具有设备要求高、能耗大、破壁不充分、局部高温等问题。物理法有温差法、压力差法等，其中温差法(如反复冻融)较为常用，该法简单易行，但需足够大温差(通常大于80℃)，仅适于实验室操作。化学法是借助洗涤剂、渗透剂或有机溶剂使细胞壁
3、膳食纤维(dietary fiber，df)是指植物性食品中不能被人体消化酶完全分解的多糖、寡糖、木质素以及其他植物缔合物的总和。根据其溶解特性可分为可溶性df(solubledietary fiber，sdf)和不溶性df(insoluble dietary fiber，idf)。sdf包括果胶、植物胶、黏胶等，idf包括纤维素、部分半纤维素、木质素等。研究证明，两者在人体内表现的生理功能不同。sdf更多地发挥代谢功能，可防止糖尿病、降低血清与肝脏胆固醇，防止高血压等。idf的主要作用在于肠道产生机械蠕动效果，这种蠕动作用与其物理性质与化学结构密切相关。idf网状结构中有无定形区与结果区，也有亲水面和疏水面，网状结构的维持依赖于不同强度的化学键与物理作用，并表现出不同的理化特性，如结合水力、吸附性等。石花菜属于高df食物，主要以idf为主，目前关于其结合水力、吸附性等理化特性的了解较少。
4、石花菜是一种利用价值极高的药食两用海藻，目前主要作为食用和琼胶提取的原料，综合利用程度不高。石花菜细胞壁主要以多糖类物质为主，多糖分子间结合紧密、可溶性细胞壁多糖溶出难，其功能特点不清楚，如何更好地打破细胞壁网络结构，提取高品质石花菜提取物，实现石花菜的再利用，成为新的难题。
技术实现思路
0、(三)
技术实现思路
1、本专利技术目的是提供一种石花菜细胞壁提取物及其制备方法与应用，以石花菜为原料，首先经流水清洗、烘干、粉碎预处理后，热水浸提2h，离心去除石花菜中多糖等可溶性成分，滤渣再反复以去离子水清洗后烘干，再粉碎制成石花菜粉。然后以石花菜中细胞壁多糖(gscp)溶出率为响应值，采用改良的fenton-微波协同处理工艺，经单因素试验及box-behnken试验设计优化，获得的高得率、强生物活性(ptio、羟自由基清除率等自由基清除能力，延长氧化应激状态下秀丽隐杆线虫的寿命、抗氧化相关酶活力、糖代谢相关指标)的石花菜细胞壁可溶性多糖以及理化特性优异的石花菜idf，gscp经醇沉、脱蛋白等去杂处理后得到高得率、强生物活性的石花菜细胞壁可溶性多糖(gscp-p)。
2、本专利技术采用的技术方案是：
3、本专利技术提供一种石花菜细胞壁提取物，所述提取物包括石花菜细胞壁可溶性多糖和不溶性膳食纤维，所述石花菜细胞壁提取物按如下方法制备：
4、(1)石花菜经清洗、烘干、水提后的滤渣，再次烘干、粉碎、过筛，得到石花菜粉；
5、(2)将石花菜粉加入质量浓度为30％的双氧水和去离子水使h2o2的质量浓度为0.5-2.0％，置于三颈烧瓶后放入微波合成仪，控制微波功率为500-700w，温度为60-100℃，微波处理时间为20-40min，离心(优选8000rpm离心20min)后，获得上清液和沉淀；
6、(3)将步骤(2)上清液采用sevag试剂脱蛋白，获得脱蛋白的石花菜细胞壁可溶性多糖，记为石花菜gscp-p；
7、(4)步骤(2)获得的沉淀用去离子水洗、烘干，过筛(优选清洗3遍，于50℃烘干后粉碎，过200目筛)，获得石花菜不溶性膳食纤维，记为石花菜idf。
8、优选的，步骤(1)石花菜粉按如下步骤制备：采用流动的清水冲洗石花菜10-30min(优选20min)，沥干水分后置于烘箱中低温(60℃)烘干至水分在9.0％以下，粉碎、过60目筛，得到小于60目的石花菜原粉；将石花菜原粉加入去离子水a中，在40-80℃(优选80℃)浸提2h后，离心(优选3000rpm离心15min)，弃上清去除石花菜上清液中多糖等可溶性成分，滤渣反复以去离子水清洗(优选3遍)后烘干，粉碎，过筛(优选200目)，得到石花菜粉；所述去离子水a(字母a本身没有含义，为了区分不同步骤去离子水的用量不同)的体积用量以石花菜原粉质量计为40-120ml/g，优选50ml/g。
9、优选的，步骤(2)h2o2的质量浓度为1.5％；所述微波条件为500w、80℃、20min。
10、优选的，步骤(3)采用sevag试剂脱蛋白按如下步骤进行：将步骤(2)上清液旋蒸浓缩至原体积的五分之一，得到浓缩液；边搅拌边向浓缩液中加入4倍体积的95％乙醇，4℃静置12h后，将上清液小心倒出，保留下层沉淀物；将下层沉淀物置离心机中，1000rpm离心5min，取沉淀加适量水于65℃下旋蒸浓缩至乙醇完全蒸出，得到浓缩液；以体积比1:5加入sevag试剂(氯仿:正丁醇＝4:1，体积比)，剧烈震荡20min，3000r/min离心10min，弃去蛋白层，重复5次；将水层溶液浓缩至原体积的1/3，冷冻干燥(初始温度为-30℃，真空度为80pa)至质量含水量9％以下，获得脱蛋白的石花菜细胞壁多糖，记为石花菜gscp-p。
11、本专利技术还提供本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种石花菜细胞壁提取物，其特征在于，所述提取物包括石花菜细胞壁可溶性多糖和不溶性膳食纤维，所述石花菜细胞壁提取物按如下方法制备：
2.如权利要求1所述石花菜细胞壁提取物，其特征在于，步骤(1)石花菜粉按如下步骤制备：采用流动的清水冲洗石花菜10-30min，沥干水分后低温烘干至水分在9.0％以下，粉碎、过60目筛，得到石花菜原粉；将石花菜原粉加入去离子水a中，在40-80℃浸提2h后，离心，弃上清，滤渣反复以去离子水清洗后烘干，粉碎，过筛，得到石花菜粉。
3.如权利要求1所述石花菜细胞壁提取物，其特征在于，步骤(2)H2O2的质量浓度为1.5％；所述微波条件为500W、80℃、20min。
4.如权利要求1所述石花菜细胞壁提取物，其特征在于，步骤(3)采用Sevag试剂脱蛋白按如下步骤进行：将步骤(2)上清液旋蒸浓缩至原体积的五分之一，得到浓缩液；边搅拌边向浓缩液中加入4倍体积的95％乙醇，4℃静置12h后，将上清液小心倒出，保留下层沉淀物；将下层沉淀物置离心机中，1000rpm离心5min，取沉淀加适量水于65℃下旋蒸浓缩至乙醇完全蒸出，
5.一种权利要求1石花菜细胞壁提取物在制备抗氧化制剂中的应用，其特征在于，所述石花菜细胞壁提取物为石花菜细胞壁可溶性多糖。
6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述制剂为延长氧化应激状态下秀丽隐杆线虫存活率的制剂。
7.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述制剂为提高抗氧化物水平或者抗氧化物酶活力的制剂。
8.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述制剂为降低葡萄糖、甘油三酯或丙酮酸水平的制剂。
9.一种石花菜细胞壁提取物在胆酸钠结合剂中的应用，其特征在于，所述石花菜细胞壁提取物为石花菜不溶性膳食纤维。
10.一种石花菜细胞壁提取物在胆固醇结合剂中的应用，其特征在于，所述石花菜细胞壁提取物为石花菜不溶性膳食纤维。
...【技术特征摘要】
1.一种石花菜细胞壁提取物，其特征在于，所述提取物包括石花菜细胞壁可溶性多糖和不溶性膳食纤维，所述石花菜细胞壁提取物按如下方法制备：
2.如权利要求1所述石花菜细胞壁提取物，其特征在于，步骤(1)石花菜粉按如下步骤制备：采用流动的清水冲洗石花菜10-30min，沥干水分后低温烘干至水分在9.0％以下，粉碎、过60目筛，得到石花菜原粉；将石花菜原粉加入去离子水a中，在40-80℃浸提2h后，离心，弃上清，滤渣反复以去离子水清洗后烘干，粉碎，过筛，得到石花菜粉。
3.如权利要求1所述石花菜细胞壁提取物，其特征在于，步骤(2)h2o2的质量浓度为1.5％；所述微波条件为500w、80℃、20min。
4.如权利要求1所述石花菜细胞壁提取物，其特征在于，步骤(3)采用sevag试剂脱蛋白按如下步骤进行：将步骤(2)上清液旋蒸浓缩至原体积的五分之一，得到浓缩液；边搅拌边向浓缩液中加入4倍体积的95％乙醇，4℃静置12h后，将上清液小心倒出，保留下层沉淀物；将下层沉淀物置离心机中，1000rpm离心5min，取沉淀加适量水于65℃下旋蒸浓缩...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘嘉琦，张拥军，杨竣，许雨婷，汤雨萱，唐慧楠，杨晨艺，宣金洁，伍诗佳，杨一蔚，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：
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