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摘 要

本篇论文运用理论与实践相结合的方法，通过查阅文献对海藻糖进行全面了解，制定合适的实验方案，并在实验过程中根据实际情况不断改进实验方法。经过一系列平行和对照实验得出数据并进行整理画出曲线图进行比较分析，探索结晶条件。在进行一些列的实验与分析之后，通过葡萄糖溶液为5%、15%、30%的结晶效果的横向对比，可以总结出葡萄糖浓度越高，杂质对结晶效果的影响越剧烈，且越不具有产业化价值；在不同的总糖浓度中，葡萄糖溶液5%时，可保持很高的晶体纯度；配制的溶液中海藻糖的纯度越高，结晶产物的纯度也就越高；适当提升溶液中的总糖含量，可以在略微降低产品纯度的前提下大幅提升收率。

关键字：海藻糖；结晶；晶体纯度；收率。

Abstract

This paper uses a combination of theory and practice methods，through literature review on a comprehensive understanding of trehalose，and develop an appropriate experimental program，during the experiment and experimental methods of continuous improvement based on the actual situation. After a series of parallel and control experimentally derived data and draw graphs organize a comparative analysis，explore the crystallization conditions. After conducting a series of experiments and analysis, by horizontal contrast of 5% , 15%, 30% glucose solution crystalline effect, the higher the glucose concentration can be summed influence of impurities on the crystallization of the more dramatic effects, and the more does not have industrial value. In the different total sugar concentration, of 5% glucose solution, it can maintain a high purity crystals. Preparing a solution of higher purity trehalose, it get a higher the purity of the crystalline product. Appropriate solution to enhance the total sugar content, to significantly improve the purity of the product under the premise slightly lower yield.

Key Words: Trehalose; Crystallization; Crystal Purity; Yield.

目录

摘要 I

Abstract 1

目录 III

第一章 文献综述 1

1.1 海藻糖的性质 1

1.1.1 海藻糖的结构 1

1.1.2 海藻糖的特性 1

1.2 海藻糖的应用 3

1.2.1 海藻糖在食品加工中的应用 3

1.2.2 在医药工业中的应用 3

1.2.3 在化妆品方面中的应用 3

1.2.4 海藻糖在生化制品中的应用 4

1.2.5 海藻糖在农作物育种中的应用 4

1.3 海藻糖的制备方法 4

1.3.1 酵母抽提法 4

1.3.2 微生物发酵法 5

1.3.3 转基因法 5

1.4 海藻糖的结晶 5

1.5 研究的背景与意义 6

1.6 论文的研究结构和研究方法 6

1.6.1 研究结构 6

1.6.2 研究方法 7

第二章 海藻糖的结晶实验 8

2.1影响海藻糖结晶的条件 8

2.1.1 过饱和度 8

2.1.2 结晶溶剂 8

2.1.3 搅拌速度 8

2.1.4 结晶时间 8

2.2 实验部分 9

2.2.1 仪器与试剂 9

2.2.2 实验步骤 10

第三章 结果与讨论 12

3.1 葡萄糖5%时的结晶效果 12

3.2 葡萄糖15%时的结晶效果 13

3.3 葡萄糖30%时的结晶效果 14

3.4 不同条件的横向对比 14

3.5 在最优条件下结晶结果示意图 15

3.6 结论 17

第四章 总结与展望 19

4.1 总结 19

4.2 展望 19

参考文献 20

致谢 21

第一章 文献综述

1.1 海藻糖的性质

1.1.1 海藻糖的结构

海藻糖( Trehalose) ，是一种由两个吡喃环葡萄糖分子通过半缩醛羟基以α，α-1，1糖苷键结合的非还原性双糖。海藻糖分子式为C₁₂H₂₂O₁₁·2H₂O，相对分子量为378.33，白色晶体，化学性质稳定，它有 (α、α)、(α、β ）、(β、β）三种光学异构体，天然存在的海藻糖一般为(α、α)型，也就是我们通常所说的海藻糖，而在水溶液中，原双轴折构象的葡萄糖分子借助糖苷键的氧原子而形成对称空间结构，海藻糖的分子结构如下：

图1-1 海藻糖的的分子结构

1.1.2 海藻糖的特性

海藻糖所具体的独特的理化性质，使这种天然物质成为备受关注的物质，然而其可作为能源和碳源的储备物，对生物大分子(如核酸、蛋白质等)和生物膜起非特异性保护作用及又是构成某细菌细胞壁的组分等特殊生物学性质，近年来引起科学研究领域的研究热潮。

1.海藻糖是储备碳源和能源的物质

在某些生物体的细胞中，海藻糖的含量变化与许多因素有关，如会随着生物体细胞的生长、营养、生长环境等状态的改变而发生变化，而环境因素在众多影响因素中对海藻糖含量变化起着决定性作用，在一些菌株的细胞中就体现了这一方面的影响，例如在一些酵母菌细胞中，酵母菌细胞的年龄、生长状态和营养状态等因素的变化就与海藻糖的含量有关，当环境中有充足营养成分的时候，就会促进细胞的旺盛生长，此时海藻糖的含量最低在酵母菌细胞内；而当环境中营养成分缺乏或较少时，这种环境会使酵母细胞生长变得缓慢，此时生物体就需要充足的碳源和能源以供生长所用，因此生物体的细胞内就会积累大量的海藻糖，来作为碳源和能源的储备物；在昆虫体内，海藻糖又是供昆虫飞行时所需的能源物质，而储存于血淋巴和胸肌中；在某些真菌抱子的萌发早期，该真菌饱子细胞内的海藻糖能够立即水解成葡萄糖，而这些葡萄糖也正是真菌的发育和成长是所必需的能源和碳源物质。

2.海藻糖的非特异性保护作用

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