沙棘葉中多糖的提取及沙棘葉多糖酸奶的制作

段皓文 李慧 楊陽

摘要：目的：提取沙棘葉中多糖，并使用提取的多糖制作酸奶。方法：采用熱水浸提法提取出沙棘葉多糖，通過繪制標準曲線法測得沙棘葉多糖的含量，并利用提取出的沙棘葉多糖制作酸奶。結果：制作出帶有沙棘葉特有香味的酸奶。

關鍵詞：沙棘；沙棘葉多糖；熱水浸提法；酸奶制作

沙棘，雙子葉植物綱、薔薇目、胡頹子科、沙棘屬灌木，擁有耐旱、抗風沙的特點，能在鹽堿地上生存，在我國西北部大量種植該植物可綠化沙漠。沙棘果實含有人體所需的各種氨基酸，富含大量維生素和超氧化物，還有許多亞油素、脂肪酸、沙棘黃酮等活性物質，并具有抵抗各種細菌、抗氧化、病毒和糖尿病的特性。因此，沙棘葉常用于制作保健茶，可以健胃養脾、止咳化痰、活血散淤，能補充很多對人體有益的物質。

酸奶是用牛奶、羊奶作為原料，加入輔料（白砂糖等）后，滅菌，冷卻到適宜的發酵溫度后加入發酵劑（富含乳酸生產菌，如保加利亞乳桿菌等），經過發酵，后熟而得到的一種可食用的乳制品。酸奶中除了含有牛奶、羊奶中所包含的所有營養物質外，在發酵過程中經過乳酸生產菌的代謝，同時產生了B族維生素等人體必須的維生素，同時將牛奶中的乳糖轉化為乳酸，使因為乳糖不耐癥不能喝牛奶的人群也可食用，更利于人體的吸收。同時，酸奶中蘊含的乳酸菌可以使腸道的消化菌群有所調節，促進腸、胃的蠕動，提高人體的免疫能力，防止衰老。

本實驗通過對沙棘葉進行熱水提取，測定出多糖最佳提取因素，提取多糖。將提取出的多糖用于酸奶發酵中，代替普通酸奶制作時添加的精加工糖，可以有效地節約成本，釀造出帶有沙棘特有香味的酸奶。沙棘葉多糖具有抑菌作用，對枯草芽孢桿菌、大腸桿菌和地衣芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌有明顯的抑制作用，可以抑制酸奶在發酵時受到污染，可為生產提供參考。

1. 材料與方法

1.1 材料與儀器

材料：干沙棘葉（產地新疆）、分析純葡萄糖、苯酚、分析純濃硫酸，蒸餾水、家用酸奶發酵劑——益生菌型（昆山佰生優生物科技有限公司）、蒙牛純牛奶、牛血清蛋白G-250、0.1mol/L氫氧化鈉溶液、酚酞、0.9%生理鹽水。

儀器：電子天平（浙江省余姚市紀銘稱重校驗設備有限公司）、恒溫水浴鍋、紫外-可見分光光度計（上海佑科儀器儀表有限公司）、電熱恒溫培養箱、冰箱。

1.2 方法

1.2.1 沙棘葉多糖的提取

1.2.1.1 葡萄糖標準曲線的制作

配置40μg/mL葡萄糖標準溶液。制作2mL的8、12、16、20、24、28、32、36μg/mL葡萄糖溶液，做好標記，空白對照組不加入葡萄糖標準溶液，直接使用2.0mL的蒸餾水。使用苯酚-硫酸法比色，測定吸光度。

1.2.1.2 沙棘多糖的提取正交實驗

沙棘葉多糖可以溶于熱水中，微溶于有機溶劑，所以利用熱水浸提法提取。得出合適的出糖率組合，從而提取多糖溶液。對時間（0.5h、1h、1.5h）、溫度（65℃、75℃、85℃）、料液比（1/150g/mL、1/200g/mL、1/250g/mL）按照L39采取正交實驗，取2mL提取液，使用苯酚-硫酸法比色，測定吸光度。

1.2.2 酸奶的制作

1.2.2.1 器具的簡單消毒：將酸奶瓶和蓋子放入沸水中燙約3-5分鐘，然后取出，蓋上蓋子，備用。

1.2.2.2 發酵奶的選擇：牛奶的顏色為純白色或白中微黃，黃色較深或其他顏色都不得使用；沒有異常的氣味；為均一單液相，不能有沉淀物質和漂浮物質；脂肪含量大于3%，蛋白質含量大于2.9%，抗生素含量符合國家標準，不得檢出有害金屬、防腐劑、硝酸根、過氧化氫、摻雜物質。

1.2.2.3 鮮奶的消毒處理：將鮮牛奶與沙棘葉多糖提取液按照5：1比例混合，采用85-90℃殺菌15min保證產品質量，靜置晾涼，此過程中，不可打開蓋子，以防止雜菌進入。

1.2.2.4 接種與分裝：消毒后，將牛奶自冷到菌種最適生長溫度。按照50：1（mL/g）加入發酵劑，并且與原液混勻，防止出現大塊聚集菌塊，以免影響質量。接種后，將鍋中的奶分裝在消毒過的酸奶瓶中，不宜裝滿，留取少量空間，創造厭氧環境，使乳酸菌能夠正常發酵，貼上標簽紙，做好標記。

1.2.2.5 發酵：將裝有牛奶的玻璃瓶放入恒溫培養箱中30攝氏度恒溫培養6-8小時（具體時間視凝乳速度而定），物料酸度達到70-80°T，pH值大約為4.3時，從培養箱中取出，停止發酵。

1.2.2.6 后熟：將發酵的酸奶迅速冷卻到10℃以下，存放在2-5℃的冷藏室中保持12-24h，使發酵菌停止生產乳酸，防止酸度過高。除此之外，可以產生更多的胞外多糖和風味物質，可以增加粘稠度，使風味更加突出。

1.2.3 發酵后酸奶的理化指標測定

測定酸奶的各項理化指標，并評價酸奶是否符合《中華人民共和國國家標準GB2746-1999（2） 酸牛奶》。

（1）酸度測定方法：酸堿滴定法，結果要求T°≥70。

（2）蛋白質含量測定方法：考馬斯亮藍比色法，結果要求%≥2.9。

1.2.3.1 蛋白質含量測定

樣品的制作：準確稱取5.0g酸奶加水至1000 mL制作樣品。

（1）0.2mg/mL牛血清蛋白標準曲線的配置。

準確稱取1g牛血清蛋白G-250，使用0.9%生理鹽水溶解，定容至500mL，備用。

（2）標準曲線的制作

制作濃度為0.02、0.04、0.08、0.16、0.20 mg/mL的蛋白質溶液1mL，然后滴加4mL考馬斯亮藍G-250溶液，震蕩，室溫下靜止5min，然后使用分光光度計在595nm波長處測定吸光度，繪制出蛋白質含量曲線。

（3）樣品的測定

準確稱取5.0g酸奶加水至1000 mL制作樣品，共稀釋200倍，取1mL作為樣品，緩慢滴加染色劑（考馬斯亮藍）4.0mL，搖混均勻，在室溫下反應5min，以空白（不加乳制品的蒸餾水）溶液作參比溶液，分光光度計595nm波長處測定樣品組的吸光度。

1.2.4 沙棘葉酸奶的感官風味評價

請山西大同大學生命科學學院50位師生對酸奶進行感官評定，取適量試樣置于50mL 燒杯中，在自然光下觀察色澤和組織狀態，聞樣品的氣味，然后品嘗味道，做出評價，結果見表1。

2. 實驗結果

2.1葡萄糖標準曲線的制作

標準曲線的繪制如圖1所示，標準曲線方程為 y=0.0154x-0.0781（R2=0.9934），說明其在濃度范圍內具有良好的線性關系。

2.2 正交實驗結果測定

以提取溫度、料液比、時間作為正交因子（見表2），選取L39正交表進行實驗，優選最佳工藝條件，實驗結果如表3。從表中可得出R值與多糖得率的關系，可以看出A因子（溫度）對提取效率影響最大，其次是C（料液比）和B（提取時間），再結合K值，可以得出最佳工藝條件：溫度75℃，提取時間為1h，料液比為1：250g/mL，多糖提取率為38.52%。

2.3蛋白質含量的測定結果

準確稱取5 . 0 g酸奶加水至1000mL制作樣品，共稀釋200倍，取1mL作為樣品。標準曲線方程為y=3.5449x+0.0907（R2=0.9924），說明其在濃度范圍內具有良好的線性關系。

樣品的吸光值測得2.815，帶入標準曲線，并且計算稀釋倍數得到蛋白質含量為3.07%

大于《中華人民共和國國家標準GB 2746-1999（2） 酸牛奶》所要求的%≥2.9

2.4 沙棘葉酸奶的感官風味評價

根據50位師生評分得到分數和評價，平均分為90.46。

色澤：發酵后的酸奶為色澤均勻乳白色，輕微帶一點淡黃色（沙棘提取液的顏色）。

口感：入口后散開，十分粘稠，酸味稍重，甜味偏輕，帶有輕微的沙棘葉茶味。組織狀態：液體已經凝結成為均勻平滑固體狀，像嫩豆腐一樣，無乳清析出。

風味：有良好的酸奶風味、無霉味、酒精發酵味和其他異味。

3. 結論分析

通過正交實驗提取結果，得出沙棘葉多糖的最佳工藝條件溫度75℃，提取時間為1h，料液比為1：250g/ mL，多糖提取率為38.52%，發酵出的酸奶得到的感官評定分值高，最符合大眾口味。各項指標符合國家標準。

基金項目：

2 0 1 9 年度山西省教育廳籌資金資助回國留學人員科研教研項目（HGKY2019090）；2019 年度山西大同大學校級項目（2019CXK18）。