红松种子蛋白提取与生理功能研究

摘要

红松(Pinus koraiensis Sieb.et Zucc)，是主产于中国小兴安岭的珍贵树种。其种子具有软化血管、降低血脂、胆固醇、甘油三脂及防止衰老的功能，具有广阔的应用开发潜力。
　　蛋白质是包括人类在内的各种生物有机体的重要组成部分，是生命的物质基础之一。生物体的生长、发育、遗传和繁殖等一切生命活动都离不开蛋白质。机体内的一些生理活性物质，如多肽类激素、抗体、酶、核蛋白等都是蛋白质，它们对调节生理功能、维持新陈代新起着极其重要的作用。在生命活动中蛋白质无所不在，而且不同的蛋白质有不同的结构和功能。
　　松籽中含有较高的蛋白质，含量在13％-20％之间，组成松籽氨基酸较为齐全，并且人体必需氨基酸普遍较一般植物蛋白高。松籽中的谷氨酸含量最高，达16.3％，在临床上谷氨酸可降低血氨，用于治疗精神分裂症、脑血管障碍等引起的记忆、语言障碍、小儿智力不全等，传统医学认为松籽能养心安神可能与此有关。
　　本文以红松种子为原料，利用现代分离分析手段对松籽蛋白的提取工艺进行研究和比较，得出最佳的提取工艺条件;并研究了红松种子蛋白对小鼠的记忆功能、免疫功能、抗疲劳等生理功能的影响，得出主要结果如下：
　　1、采用水提法和超声波辅助水提法对红松种子蛋白进行提取。在红松种子蛋白热水浸提的试验中，通过单因素结合正交实验的设计得出了提取的最佳工艺:固液比为1∶50(m/v)，提取时间150min，提取温度40℃;经过验证试验验证此时蛋白的提取质量为0.67g，提取率为26.3％。在超声波辅助提取的实验中，通过单因素结合相应面的方法对提取条件进行了优化并得到最佳条件优化得到超声波辅助红松种子蛋白提取的最佳工艺条件为固液比1∶36(m/v)、提取时间128 min、温度37℃，此时蛋白质的提取质量为1.77g，提取率为69.4％。实验表明:利用超声波辅助提取的方法，通过单因素结合响应面优化设计试验，可以把红松种子蛋白的提取率从常规水提法的26.3％提高到69.4％。
　　2、用提取出来的红松种子蛋白进行小鼠抗疲劳功能、免疫调节功能、记忆功能实验。实验表明:
　　①灌服红松种子蛋白的小鼠与对照组相比，红松种子蛋白对小鼠体重无显著影响(P＞0.05);低剂量组对小鼠负重游泳时间的影响呈显著性(P＜0.05)，中、高剂量组的影响呈极显著性(P＜0.01);低剂量组对小鼠体内血尿素氮含量呈极显著性影响(P＜0.01)，中、高剂量组呈显著性影响(P＜0.05)。以上结果表明:红松种子蛋白能够提高小鼠的抗疲劳能力。
　　②灌服红松种子蛋白的小鼠与对照组相比，红松种子蛋白对小鼠体重、胸腺指数、脾指数无显著影响(P＞0.05);中、高剂量组对小鼠的足跖厚度有显著性影响(P＜0.05);低、中剂量组对小鼠的定量溶血值有显著性影响(P＜0.05)，高剂量组有极显著性影响(P＜0.01)。以上结果表明:红松种子蛋白的高剂量组对小鼠的免疫能力的增强影响显著(P＜0.05)，具有免疫调节剂的功能。
　　③灌服红松种子蛋白的小鼠与对照组相比，红松种子蛋白对小鼠跳台实验和体内脑组织的丙二醛含量的影响不具显著性差异(P＞0.05);中、高剂量组对小鼠体内脑组织乙酰胆碱酯酶的影响具有显著性(P＜0.05)。以上结果表明:红松种子蛋白能够降低体内脑组织的乙酰胆碱酯酶含量，对小鼠的学习记忆功能具有一定的调节性。
　　红松种子蛋白对小鼠进行的生理功能试验表明:松籽蛋白能够提高小鼠的抗疲劳能力，增强小鼠的免疫能力，提高小鼠的学习记忆能力。

目录

摘要

1 绪论

1．1 红松种子的营养成分及功能

1．1．1 红松种子中的脂肪成分及功能

1．1．2 红松种子中的蛋白成分及功能

1．1．3 红松种子中的磷脂成分及功能

1．1．4 红松种子中的多糖及功能

1．1．5 红松种子中的微量元素及功能

1．2 蛋白质的研究

1．2．1 细胞的破碎

1．2．2 蛋白质的提取

1．2．3 蛋白质的纯化

1．2．4 蛋白质的干燥、保存

1．3 蛋白质的生理功能

1．3．1 蛋白质与免疫调节

1．3．2 蛋白质与抗疲劳

1．3．3 蛋白质与记忆功能

1．4 研究的目的、意义和主要内容

1．4．1 研究的目的和意义

1．4．2 研究的主要内容

2 红松种子蛋白的提取工艺研究

2．1 材料及仪器

2．1．1 试验材料及试剂

2．1．2 仪器

2．2 试验方法

2．2．1 红松种子蛋白含量的测定

2．2．2 索氏提取法去除松红松种子油

2．2．3 红松种子蛋白热水浸提试验

2．2．4 超声波辅助提取红松种子蛋白的工艺流程

2．2．5 红松种子蛋白提取工艺研究的验证实验

2．3 结果与讨论

2．3．1 红松种子蛋白含量的测定

2．3．2 热水浸提红松种子蛋白的结果分析

2．3．3 超声波辅助提取红松种子蛋白的结果分析

2．3．4 红松种子蛋白提取工艺验证试验的结果分析

2．3．5 讨论

2．4 本章小结

3 红松种子蛋白对小鼠抗疲劳的影响

3．1 材料及仪器

3．1．1 试验材料及试剂

3．1．2 仪器

3．2 试验方法

3．2．1 小鼠体重的测定

3．2．2 负重游泳实验

3．2．3 血尿素氮含量的测定

3．2．4 肝糖原含量的测定

3．3 结果与讨论

3．3．1 红松种子蛋白对小鼠的体重影响

3．3．2 红松种子蛋白对小鼠负重游泳时间的影响

3．3．3 红松种子蛋白对小鼠血尿素氮含量的影响

3．3．4 红松种子蛋白对小鼠肝糖原含量的影响

3．3．5 讨论

3．4 本章小结

4 红松种子蛋白对小鼠免疫系统的影响

4．1 材料及仪器

4．1．1 试验材料及试剂

4．1．2 仪器

4．2 试验方法

4．2．1 红松种子蛋白对小鼠脏器体重比的影响实验

4．2．2 红松种子蛋白对小鼠细胞免疫功能(迟发型变态反应)的影响实验

4．2．3 红松种子蛋白对小鼠体液免疫功能(定量溶血值)的影响实验

4．3 结果与讨论

4．3．1 红松种子蛋白对小鼠非特异性免疫功能的影响

4．3．2 红松种子蛋白对小鼠细胞免疫功能的影响

4．3．3 红松种子蛋白对小鼠体液免疫功能实验的影响

4．3．4 讨论

4．4 本章小结

5 红松种子蛋白对小鼠记忆功能的影响

5．1 材料及仪器

5．1．1 试验材料及试剂

5．1．2 仪器

5．2 试验方法

5．2．1 小鼠跳台实验

5．2．2 小鼠脑组织中丙二醛(MDA)含量的测定

5．2．3 小鼠脑组织中乙酰胆碱酯酶(AchE)含量的测定

5．3 结果与讨论

5．3．1 红松种子蛋白对小鼠跳台实验的影响

5．3．2 红松种子蛋白对小鼠脑组织中丙二醛含量的影响(MDA)

5．3．3 红松种子蛋白对小鼠脑组织中乙酰胆碱酯酶含量的影响(AchE)

5．3．4 讨论

5．4 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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