玉米植物糖原超声辅助提取工艺优化及其生物活性评价

作     者：陈强 王璐 徐峥嵘 罗金超 邓千千 方雨婷 李从虎 程旭 CHEN Qiang;WANG Lu;XU Zhengrong;LUO Jinchao;DENG Qianqian;FANG Yuting;LI Conghu;CHENG Xu

作者机构：安庆师范大学生命科学学院安徽安庆246133 安徽省皖西南生物多样性保护与特色资源利用重点实验室安徽安庆246133 

出 版 物：《食品工业科技》 (Science and Technology of Food Industry)

年 卷 期：2024年第45卷第19期

页      面：177-186页

核心收录：

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083201[工学-食品科学] 

基　　金：安徽省自然科学基金青年项目(2108085QB51) 安徽省高等学校科学研究项目(2023AH050483,2022AH051051) 皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室开放基金(Wz202003,Wsz202202,Wsz202209,Wsz202210) 安徽省新时代育人质量工程项目(2022xscx119) 

主　　题：植物糖原 超声辅助提取 生物稳定性 生物安全性 

摘      要：本文主要探究超声辅助法从甜玉米中提取植物糖原(phytoglycogen,PG)的最佳工艺并对其理化性质和生物活性进行初步评价。该实验以PG的得率为指标,考查固液比、超声功率和超声时间对PG得率的影响,并利用正交试验优化工艺参数。在此基础上,研究了超声辅助法制备得到的PG的理化性能,并开展PG的体外抗氧化、细胞毒性、凋亡以及溶血评价。结果表明:正交试验优化后得到最佳工艺为固液比1:9(g/mL)、超声功率160 W、超声时间80 min,在此条件下实际得率为14.31%±0.38%;表征结果显示超声辅助法获取的PG颗粒尺寸低于传统水提醇沉法;体外抗氧化实验表明PG具有一定的抗氧化能力,尤其是对DPPH自由基更为敏感,在20 mg/mL时清除率达到54.58%±1.39%;生物安全性评价结果显示不同浓度的PG在与小鼠成纤维细胞(3T3)孵育24或48 h后,细胞存活率均高于95%;同时,PG也没有对细胞产生明显的凋亡效应,在最大浓度时,凋亡率低于7%;此外,在共孵育2 h后,PG对红细胞造成的溶血率也远低于国家标准(5%),这些结果证实了PG对正常细胞和红细胞均有良好的生物相容性。总体上,本研究表明超声辅助法有助于提高PG的得率和理化性能,同时,也证实了PG是一种无毒的天然纳米颗粒,在药物或食品因子递送方面具有较大的应用潜力。