《Applied Food Research》:Preparation, structural characterization and
in vitro activity evaluation of a polysaccharide from
Camellia oleifera seed cake
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作为油茶(Camellia oleifera)榨油过程中的主要副产物,油茶籽饼(CSC)在高值综合利用方面具有巨大潜力。研究人员从CSC中成功分离纯化得到一种中性多糖(CP-1),并进一步阐明其结构特征,考察其体外生物功能。纯化组分CP-1纯度为93.62±0
作为油茶(Camellia oleifera)榨油过程中的主要副产物,油茶籽饼(CSC)在高值综合利用方面具有巨大潜力。研究人员从CSC中成功分离纯化得到一种中性多糖(CP-1),并进一步阐明其结构特征,考察其体外生物功能。纯化组分CP-1纯度为93.62±0.25%,分子量37.58 kDa,单糖组成为葡萄糖与半乳糖。经FT-IR、NMR波谱及分子结构分析,CP-1主链由→4)-β-D-Glcp-(1→构成,→4,6)-α-D-Glcp残基作为主链分支点,侧链由α-D-Galp片段组成。CP-1呈剂量依赖性良好清除能力,在4 mg/mL浓度下,DPPH·、羟基及超氧阴离子自由基清除率与总抗氧化能力分别为82.01±0.97%、70.33±1.47%、26.47±2.48%和0.015±0.005 U/g。该研究确定了一种具有工业开发潜力的新型天然抗氧化候选物,在人群食用产品与畜禽饲料配方中具有应用前景。
研究背景与立项依据
油茶(Camellia oleifera Abel)为中国特有木本油料树种,栽培历史逾2300年。截至2025年底,全国油茶种植面积达5.2万km2,茶油年产量超120万吨,伴生油茶籽饼(CSC)超360万吨。CSC富含多糖(COPs)、蛋白、皂苷与酚类,其中COPs已被报道具有抗氧化、免疫刺激、抗菌及抗肿瘤等活性。然而,已有文献多聚焦于不同溶剂提取工艺优化与粗多糖抗氧化评价,尚未对CSC来源多糖进行系统的化学结构解析与一级序列推断。鉴于热水提取结合柱层析仍具低成本优势,研究人员拟从CSC中分离单一中性多糖,完成结构表征与体外抗氧化评估,以推动CSC高值化利用并拓展功能食品产业链。该文发表于《Applied Food Research》。
主要关键技术方法
研究人员采用广东清远鸿正农产品有限公司提供的CSC为原料,经丙酮索氏脱脂、60℃热水提取(固液比1:25,w/v)、乙醇沉淀得粗多糖;依次经Hiprep 26/10脱盐柱、DEAE-Sephadex A-25阴离子交换柱(水洗及0.10、0.20、0.50 M NaCl梯度,末以0.50 M NaOH洗脱)与Sephacryl S-200葡聚糖凝胶柱(水洗)在?KTA Pure系统上分离,获得纯品CP-1。结构端依托HPGPC-RID测分子量、PMP-HPLC测单糖组成、甲基化-GCMS、FT-IR与600 MHz NMR(1H、13C、COSY、HSQC、HMBC、NOESY)解析;活性端采用南京建成试剂盒测定DPPH·、羟基、超氧阴离子清除率及总抗氧化能力(T-AOC),以VC为正对照。
研究结果
引言部分已阐明CSC产量背景与COPs研究缺口,指出已有研究未对油茶不同部位多糖进行化学结构预测,本文目标即填补此空白。
材料与方法中规定CSC经100目筛、丙酮脱脂、热水浸提、乙醇沉淀获粗多糖;脱盐、阴离子交换、凝胶过滤三步柱纯化得CP-1;理化分析涵盖苯酚硫酸法测糖含量、Bradford测蛋白、Folin-Ciocalteu测总酚、香草醛硫酸法测皂苷、芦丁紫外法测黄酮;HPGPC-RID用TSK-gel G-3000PWXL柱以葡聚糖标曲算Mw;单糖经2 M H?SO? 120℃水解4 h、PMP衍生HPLC(Zorbax Extend-C18)定性。
CP-1理化性质:纯度93.62±0.25%,Mw 37.58 kDa,单糖仅含Glc与Gal。
结构表征:光学显微镜与SEM显示冻干粉形态;UV-vis 190–1100 nm未见核酸/蛋白特征吸收;甲基化GCMS检出→4-Glcp、→4,6-Glcp、末端Galp连接;FT-IR于3400、2930、1640、1070 cm?1附近呈现典型多糖吸收;NMR综合指认主链为→4)-β-D-Glcp-(1→,→4,6)-α-D-Glcp为分支点,α-D-Galp成侧链。
生物活性:CP-1在0–4 mg/mL区间呈剂量依赖,4 mg/mL时DPPH·清除82.01±0.97%、羟基清除70.33±1.47%、超氧阴离子清除26.47±2.48%、T-AOC 0.015±0.005 U/g,虽低于同浓度VC但仍具显著天然抗氧化能力。
结论与意义
研究人员得出结论:从CSC中经热水提取—乙醇沉淀—脱盐—DEAE-Sephadex A-25—Sephacryl S-200流程可分得中性葡半乳均一多糖CP-1(Mw 37.58 kDa,Glc:Gal构成,主链→4)-β-D-Glcp-(1→,→4,6)-α-D-Glcp分支,α-D-Galp侧链);该多糖在体外表现出剂量依赖的DPPH·、羟基、超氧阴离子清除及总抗氧化能力,是一种具工业开发潜力的天然抗氧化候选物,可望用于人类食用产品与畜禽饲料配方,从而提升CSC综合利用价值并延伸油茶产业链。全文未做体内实验与构效定量模型,结构解析为CSC多糖首报。