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一區(qū)論文應用案例 · 前沿專題型

廢棄茗荷葉多糖：超聲-微波輔助提取、表征及其抗氧化和抗凝血潛力

該研究發(fā)表于 Ultrasonics Sonochemistry（2023），使用 XH-300 系列 開展 天然多糖提?。晦r(nóng)業(yè)廢棄物高值化；超聲-微波協(xié)同技術(shù)；抗氧化；抗凝功能成分 研究，關(guān)鍵結(jié)果包括得率 6.22 ± 0.14%。

論文編號 617
應用方向 天然多糖提??；農(nóng)業(yè)廢棄物高值化；超聲-微波協(xié)同技術(shù)；抗氧化；抗凝功能成分
關(guān)鍵結(jié)果 得率 6.22 ± 0.14%
核心條件 超聲處理 200-600 W，5-25 min，60 ℃
論文編號
617
期刊
Ultrasonics Sonochemistry
影響因子
6.012
中科院分區(qū)
1 區(qū)
發(fā)表年份
2023
設(shè)備型號
XH-300 系列
作者單位
常熟理工學院生物與食品工程學院；常熟理工學院 生物與食品工程學院
School of Biology and Food Engineering, Changshu Institute of Technology, Changshu 215500, Jiangsu, China
研究方向
天然多糖提取；農(nóng)業(yè)廢棄物高值化；超聲-微波協(xié)同技術(shù)；抗氧化；抗凝功能成分

事實快照

  • 論文：廢棄茗荷葉多糖：超聲-微波輔助提取、表征及其抗氧化和抗凝血潛力
  • 設(shè)備：XH-300 系列
  • 期刊與分區(qū)：Ultrasonics Sonochemistry，中科院 1 區(qū)
  • 核心條件：超聲處理 200-600 W，5-25 min，60 ℃；微波處理 200-600 W，5 min，70 ℃；最優(yōu)提取條件 液固比 26:1 mL/g，超聲 495 W 10 min，微波 490 W 5 min
  • 關(guān)鍵結(jié)果：得率 6.22 ± 0.14%
  • 用途：可作為 天然多糖提取；農(nóng)業(yè)廢棄物高值化；超聲-微波協(xié)同技術(shù)；抗氧化；抗凝功能成分 的論文證據(jù)頁。

研究摘要

作者指出，茗荷 (Zingiber mioga) 的食用花芽具有較高經(jīng)濟價值，但大量葉片在采收時被直接丟棄，造成資源浪費與環(huán)境負擔。為此，論文首次從廢棄茗荷葉中提取多糖 (PWZMLs)，并采用超聲-微波協(xié)同提取 (UMAE) 提高效率。結(jié)果表明，在 液固比 26:1 mL/g、先 495 W 超聲 10 min 再 490 W 微波 5 min 的條件下，PWZMLs 得率達到 6.22 ± 0.14%，顯著高于其他方法，且超聲對得率提升的貢獻大于微波。多種表征進一步證明，PWZMLs 為帶負電多糖，以半乳糖醛酸為主要糖醛酸，并包含 199.53 和 275.42 kDa 兩個多糖級分。功能上，其表現(xiàn)出顯著抗氧化與抗凝活性，尤其在延長 APTT 和降低 FIB 方面，效果幾乎可與相同濃度肝素相當，顯示出良好的心血管保護潛力。

研究背景與解決的問題

作者指出，茗荷 (Zingiber mioga) 的食用花芽具有較高經(jīng)濟價值，但大量葉片在采收時被直接丟棄，造成資源浪費與環(huán)境負擔。

設(shè)備應用與實驗條件

項目參數(shù)
超聲處理200-600 W，5-25 min，60 ℃
微波處理200-600 W，5 min，70 ℃
最優(yōu)提取條件液固比 26:1 mL/g，超聲 495 W 10 min，微波 490 W 5 min

關(guān)鍵結(jié)果

得率 6.22 ± 0.14%
指標結(jié)果
得率6.22 ± 0.14%

機制/方法亮點

  • 這篇論文的機制主線可以概括為“超聲強化傳質(zhì) + 微波快速內(nèi)加熱 + 多糖帶負電結(jié)構(gòu)賦能生物活性”的協(xié)同。 超聲空化會產(chǎn)生大量微氣泡和高剪切微射流，促進細胞壁破裂和溶劑滲透，因此對得率提升貢獻更大。
  • 微波快速內(nèi)加熱會在短時間內(nèi)提高細胞內(nèi)壓，進一步促進物質(zhì)釋放，并縮短整體提取時間。
  • UMAE 組合通過同時引入機械振動、空化和內(nèi)部加熱，使葉片組織受到更嚴重破壞，因此得率高于單獨 UAE 或 MAE。
  • PWZMLs 中豐富的半乳糖醛酸和半乳糖賦予其明顯負電特征，這與其抗氧化和抗凝活性密切相關(guān)。
  • 兩個較高分子量級分 (275.42 與 199.53 kDa) 可能通過協(xié)同作用共同貢獻抗氧化和抗凝效果。

應用價值

  • 使用 XH-300UL 把超聲和微波真正串聯(lián)成協(xié)同提取流程，而不是簡單并列使用。
  • 以農(nóng)業(yè)廢棄物茗荷葉為原料，實現(xiàn)“以廢提活性多糖”的高值化利用。
  • 在最優(yōu)條件下把得率做到 6.22 ± 0.14%，并顯著優(yōu)于熱水和單一輔助提取。
  • 功能評價不只停留在抗氧化，還進一步做到抗凝機制相關(guān)指標。
  • 5 mg/mL 時的 APTT 和 FIB 結(jié)果已接近肝素對照，傳播價值很強。

相關(guān)儀器推薦

常見問題

這篇論文使用了哪種設(shè)備？
本研究使用 XH-300 系列。
研究的核心發(fā)現(xiàn)是什么？
該研究發(fā)表于 Ultrasonics Sonochemistry（2023），使用 XH-300 系列 開展 天然多糖提取；農(nóng)業(yè)廢棄物高值化；超聲-微波協(xié)同技術(shù)；抗氧化；抗凝功能成分 研究，關(guān)鍵結(jié)果包括得率 6.22 ± 0.14%。
該研究發(fā)表在哪個期刊？
發(fā)表于 Ultrasonics Sonochemistry，中科院 1 區(qū)。
引用信息
Polysaccharides from waste Zingiber mioga leaves: Ultrasonic-microwave-assisted extraction, characterization, antioxidant and anticoagulant potentials.
Ultrasonics Sonochemistry, 2023
DOI: 10.1016/j.ultsonch.2023.106718