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绣球菌是一种富含β-葡聚糖的药食两用菌,大量研究表明,绣球菌多糖在抗肿瘤、免疫调节作用等方面具有优秀表现。虽然在日本,绣球菌多糖抗肿瘤研究已进入临床阶段,但至今为止,在绣球菌多糖其他生物活性的研究仍较少。本文为了探究绣球菌低分子量多糖体外益生效果,采用响应面法优化绣球菌低分子量多糖的酸解工艺,并对绣球菌多糖和绣球菌低分子量多糖的结构进行表征;通过体外厌氧培养,研究绣球菌低分子量多糖对长双歧杆菌、乳双歧杆菌、副干酪乳杆菌增殖作用,为绣球菌低分子量多糖的高值化加工提供重要的理论依据。主要结果如下:(1)绣球菌低分子量多糖(SCLP)制备工艺研究为探究绣球菌低分子量多糖的制备工艺,本文采用稀硫酸降解绣球菌多糖(SCP),以多糖水解度为指标,以硫酸浓度、反应时间和液料比为因素,在单因素实验的基础上,通过响应面Box-Benhnken设计对降解制备工艺进行优化。经分析响应面实验结果可知,三个因素中对响应值影响大小为:反应时间>液料比>硫酸浓度,最佳工艺条件为:硫酸浓度为0.46 mol/L、反应时间85 min、液料比100:1 m L/g,在此条件下,多糖的水解度为67.07%±0.77%。(2)绣球菌多糖及其低分子量多糖结构表征通过全波段扫描分析表明SCP、SCLP均为多糖,不含蛋白质等杂质。通过红外光谱的测定推断出,绣球菌多糖SCP以β-型糖苷键为主,含有大量六碳糖,是典型的β-葡聚糖。SCLP与SCP相类似,但部分氢键已被破坏。另外红外光谱未发现β-型糖苷键吸收峰。经GC-MS检测结果表明,SCP的组成单糖为葡萄糖、半乳糖、核糖和阿拉伯糖,SCLP的组成单糖为葡萄糖、半乳糖、核糖和甘露糖。通过SEC-MALLS-RI技术测定SCP与SCLP进行推断,SCP中含有三种组分,重均分子量Mw分别为3.32×107 Da、1.80×106 Da、3.18×106Da;SCLP中含有两种组分,重均分子量Mw分别为3.25×105 Da、(3)绣球菌多糖及其低分子量多糖的体外益生效果研究通过体外培养,以培养基中OD600值、还原糖含量、p H值以及短链脂肪酸(SCFAs)测定值为评价指标,研究比较了SCP与SCLP对长双歧杆菌、乳双歧杆菌、副干酪乳杆菌的增殖作用。结果表明SCP与SCLP对三种菌株均有增殖作用,SCLP相比SCP的增殖效果更为明显。从OD600值及还原糖含量,可以看出三种菌体均可利用SCP、SCLP进行繁殖等生命活动,SCLP组中菌体浓度显著高于SCP组(P<0.05)。随着益生菌菌体浓度增加,培养基中的p H值相应降低,说明SCP、SCLP均可以被三种益生菌代谢利用,产生有机酸。通过SCFAs值测定可以推测出,两种双歧杆菌发酵产生了乙酸,副干酪乳杆菌产生乙酸与丁酸,SCLP发酵后产生的短链脂肪酸含量比SCP高。以上结果据表明,SCLP比SCP更容易被益生菌所利用,对益生菌的增殖效果更为明显,具有更好的益生增殖效应。