吳瀟霞，陳 楠，白冰瑤，張 麗，陳計(jì)巒，宋麗軍,

（1.石河子大學(xué)食品學(xué)院, 新疆石河子 832000；2.塔里木大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 新疆阿拉爾 843300；3.蚌埠學(xué)院食品與生物工程學(xué)院, 安徽蚌埠 233030）

大果白刺隸屬于蒺藜科（Zygophllaceae）白刺屬（Nitrarial）。白刺屬有13個(gè)種，其中有8個(gè)品種分布在我國(guó)[1]。白刺屬?gòu)V泛分布于歐洲、澳大利亞、亞洲、非洲和中國(guó)的青海、西藏、新疆、甘肅、內(nèi)蒙等地的湖盆區(qū)域和風(fēng)沙地帶[2]。白刺具有耐旱、耐鹽堿、耐貧瘠和抗風(fēng)沙等特點(diǎn)[3]。大果白刺是一種藥食同源的植物果實(shí)，果實(shí)可制作沙櫻桃飲料、蘭刺飲料，也可入藥。據(jù)全國(guó)中草藥匯編記載，白刺果實(shí)，味甘酸，性溫，具有健脾胃，養(yǎng)血調(diào)經(jīng)，安神解表的功能[4]。白刺中含有豐富的氨基酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及多種微量元素[2]，具有很高的營(yíng)養(yǎng)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值，近年來(lái)引起廣泛關(guān)注。

多糖（polysaccharide）是由10個(gè)及以上的醛糖或酮糖通過(guò)糖苷鍵連接而成的大型高分子有機(jī)聚合物[5]。多糖廣泛存在于植物材料中，并被證明具有多種生物活性，例如抗氧化[6]、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)[7]、抗降血糖和降血脂活性[8]。現(xiàn)代研究表明白刺具有抗氧化、抗菌、降血糖降血脂等多種生物活性。生物活性歸因于多種活性成分，例如多糖、維生素、三萜類(lèi)、黃酮和多酚[9]。例如，從小果白刺葉中提取的活性生物堿可以抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)[10]。白刺果實(shí)的提取物具有抗氧化和抗菌活性，對(duì)肉制品具有一定的保鮮作用[11]。此外，不同種類(lèi)的白刺具有多種藥理活性，例如西伯利亞白刺可以降血壓[12]、唐古特白刺可以抗心律不齊、抗痙攣、降血脂[13]。植物來(lái)源的多糖還具有強(qiáng)大的親水性，理想的流變特性以及良好的功能特性（例如膠凝、起泡、乳化和增稠），因此廣泛應(yīng)用于食品添加劑及化妝品行業(yè)。先前的研究表明，阿拉伯樹(shù)膠中的共價(jià)耦合蛋白是其優(yōu)良乳化性能的關(guān)鍵[14]。由于銀耳多糖良好的保濕性和凝膠特性，研發(fā)出銀耳多糖涂抹型面膜[15]。

目前對(duì)白刺果的純化組分的結(jié)構(gòu)、生物活性及構(gòu)效關(guān)系的研究較多，但對(duì)大果白刺多糖的物理特性研究較少。本文以新疆野生白刺果為原料，經(jīng)過(guò)水提醇沉分離其中的多糖，并對(duì)其物理特性進(jìn)行測(cè)定，同時(shí)探究其體外抗氧化活性，以期為白刺果多糖應(yīng)用于功能性食品、生物醫(yī)學(xué)和制藥等行業(yè)提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

野生大果白刺果實(shí) 于2019年6月采自新疆塔克拉瑪干沙漠邊緣地區(qū)；總抗氧化試劑盒、1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、2，2-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽（ABTS）、乙腈、抗壞血酸、單糖標(biāo)準(zhǔn)品（葡萄糖、葡萄糖醛酸、甘露糖、鼠李糖、半乳糖、半乳糖醛酸、阿拉伯糖、木糖和巖藻糖） 均購(gòu)于北京索萊寶生物科技有限公司；1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮（PMP）及其他有機(jī)溶劑和藥品 均為國(guó)產(chǎn)分析純，天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司；大豆油金龍魚(yú)。

Agilent高效液相色譜 美國(guó)安捷倫科技有限公司；STA-449 F3差示熱重分析儀 德國(guó)NETZSCH公司；MCR702e流變儀 美國(guó)博勒飛公司；FC多功能酶標(biāo)儀 美國(guó)賽默爾公司；CR21高速離心機(jī) 日立有限公司；XW-80A渦旋混合器 上海精科實(shí)業(yè)有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 大果白刺多糖的提取 大果白刺清洗晾干，去籽，40 ℃烘箱烘干，粉碎過(guò)60目篩。稱取大果白刺粉末300 g，根據(jù)前期的試驗(yàn)，以1:20的料液比加入蒸餾水，80 ℃恒溫水浴提取5 h，提取三次，收集上清液，60 ℃減壓濃縮至原來(lái)體積的四分之一，加入4倍體積的無(wú)水乙醇于4 ℃冰箱過(guò)夜，5000 r/min離心15 min，收集沉淀，?60 ℃真空冷凍干燥30 h得到大果白刺粗多糖（CNRFP）。

1.2.2 大果白刺多糖的基本化學(xué)成分測(cè)定 采用苯酚硫酸法測(cè)定總糖含量[16]，以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品。線性回歸方程為 Y=8.384X?0.0131（R2=0.9987）。采用m-間羥基聯(lián)苯比色法測(cè)定己糖醛酸含量，以半乳糖醛酸為標(biāo)準(zhǔn)品[17]。線性回歸方程為Y=9.857X+0.0159（R2=0.9994）。采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測(cè)定蛋白質(zhì)含量，以牛血清白蛋白為標(biāo)準(zhǔn)品[18]，得到的線性回歸方程為 Y=5.239X?0.0201（R2=0.9987）。根據(jù)線性回歸方程計(jì)算粗多糖中的基本化學(xué)成分含量。

1.2.3 大果白刺多糖的單糖組成 采用高效液相色譜法（HPLC）中PMP衍生法分析白刺果多糖的單糖組成[19]。混標(biāo)的制備和衍生：在真空密封管中，將各單標(biāo)和混標(biāo)溶解，配制濃度為1.0 mg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，精確吸取250 μL混合標(biāo)準(zhǔn)溶液到5 mL EP管中，加入 250 μL 0.6 mol/L NaOH，500 μL 0.4 mol/L PMP-甲醇，70 ℃反應(yīng)1 h。冰水中冷卻10 min；加入500 μL 0.3 mo1/L HC1溶液終止反應(yīng)，再加入1 mL氯仿漩渦l min，3000 r/min離心10 min，小心取上清，萃取3次。通過(guò) 0.22 μm膜過(guò)濾，并對(duì) 5 μL濾液進(jìn)行HPLC分析。

色譜條件：Ultimate 3000系列高效液相色譜系統(tǒng)配備二極管陣列檢測(cè)器和xtimate C18（4.6 mm×200 mm，5 μm）毛細(xì)管柱，柱流動(dòng)相為 0.05 mol/L 磷酸鹽緩沖液（pH6.7），83%（溶液 A）和 17%乙腈（溶液B）。流速為1.0 mL/min，檢測(cè)器波長(zhǎng)設(shè)置為250 nm。單糖標(biāo)準(zhǔn)品有甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖和巖藻糖。

樣品的水解、衍生及測(cè)定：精確稱取樣品至5.0 mL安瓿瓶中，加入2 mol/L 三氟乙酸 2.0 mL，封管，110 ℃ 酸解8 h。取出揮干三氟乙酸，加2.0 mL水復(fù)溶。按照標(biāo)準(zhǔn)品單糖的衍生方法衍生，上樣前過(guò)0.22 μm濾膜，測(cè)定。

1.2.4 大果白刺多糖的物理特性的測(cè)定

1.2.4.1 熱穩(wěn)定性 采用熱重分析/差示掃描量熱法（TGA/DSC）分析大果白刺多糖的熱穩(wěn)定性[20]。將2.0 mg的樣品放入坩堝中，在氮?dú)鈿夥障?，?0 ℃/min的升溫速度從25 °C加熱到700 °C。根據(jù)質(zhì)量損失變化來(lái)衡量熱穩(wěn)定性。

1.2.4.2 流變特性 室溫條件下，CNRFP用去離子水溶解，制成濃度為 0.1%、0.5%、1.0%和 2.0%CNRFP 溶液。測(cè)定溫度（25±0.1）°C，用錐形板（直徑40 mm，間隙0.5 mm），吸取1.0 mL多糖溶液于板件，記錄剪切速率在1~50 s?1范圍內(nèi)多糖溶液黏度隨剪切速率的變化數(shù)值[21]。

1.2.4.3 醇溶性 參照王藝涵等[22]的方法并做修改。準(zhǔn)備10 mL的不同濃度的乙醇溶液（20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%），準(zhǔn)確稱取 50.0 mg干燥至恒重的多糖樣品，分別加入其中，充分溶解后3000 r/min離心20 min，取上清液烘干至恒重。根據(jù)式（1）計(jì)算多糖的在乙醇溶液中的溶解度（S）：

式中：m為溶解至乙醇溶液的多糖質(zhì)量，g；M為多糖樣品質(zhì)量，g。

1.2.4.4 吸濕和保濕性 根據(jù)Chen等[23]的方法進(jìn)行了一些修改。對(duì)CNRFP的吸濕性和保濕性進(jìn)行了評(píng)估。將干燥的CNRFP（10 mg）置于培養(yǎng)皿中，并放置在恒溫濕度室中（20 ℃，相對(duì)濕度為85%）。定期對(duì)樣品稱重（2、4、6、8、10、12、12、24、36、48、60 h），并根據(jù)式（2）計(jì)算吸濕率：

式中：M0為吸水前樣品的質(zhì)量，g；Mt為吸水后樣品的質(zhì)量，g 。

通過(guò)比較濕CNRFP樣品的重量和在規(guī)定時(shí)間間隔（2、4、6、8、10、12、24、36、48、60 h）的干燥室中加熱至40 ℃后的重量來(lái)測(cè)定保濕率。保濕率的計(jì)算公式如下：

式中：H0為吸濕后樣品的含水量，g；Ht為加熱后樣品的含水量，g 。

1.2.4.5 發(fā)泡性和泡沫穩(wěn)定性 按照先前報(bào)道描述的方法評(píng)估大果白刺多糖的發(fā)泡質(zhì)性能[23]。在室溫條件下，均質(zhì)機(jī)將 10 mL CNRFP溶液（1%、2%、3%、4%、5%；w/v）均化 60 s。摻入空氣并引起泡沫。攪打過(guò)的樣品立即進(jìn)行管體積測(cè)量。分別記錄在t=0（初始泡沫體積）和30 min（最終泡沫體積）下的泡沫體積來(lái)測(cè)量發(fā)泡能力（FC）和泡沫穩(wěn)定性（FS）。根據(jù)以下公式計(jì)算FC和FS：

式中：V0、V1、V2為多糖溶液初始體積、泡沫初始體積和30 min后泡沫體積，mL。

1.2.4.6 乳化性和乳化穩(wěn)定性 用Liu等[24]報(bào)道的方法測(cè)量了CNRFP的乳化性質(zhì)。大果白刺多糖溶液（10 mL，1%、2%、3%、4%和5%；w/v）中加入3 mL商業(yè)大豆油，溶液中加入0.04 g疊氮化鈉防止微生物生長(zhǎng)。在室溫下10000 r/min攪拌2 min，然后1000 r/min離心10 min。用下式計(jì)算乳液容量（EC）：

式中：V1和V0分別是初始乳化層和初始溶液的體積，mL。

為了測(cè)試乳液穩(wěn)定性（ES），將各乳液80 ℃加熱30 min，冷卻至約25 ℃，然后在1000 r/min下離心10 min。根據(jù)以下公式計(jì)算ES：

式中：V2和V0分別是乳化層和初始乳液的體積，mL。

1.2.5 抗氧化活性研究

1.2.5.1 DPPH自由基清除實(shí)驗(yàn) DPPH自由基清除實(shí)驗(yàn)按照楊曉曦等[25]研究中描述的方法來(lái)測(cè)定并做一定修改。分別取 0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0 mg/mL的多糖溶液250 μL，依次加入0.1 mmol/L DPPH-乙醇溶液 500 μL。避光，室溫反應(yīng) 30 min，在517 nm處測(cè)混合液的吸光值，空白組以去離子水代替多糖溶液，本底組以去離子水代替DPPH溶液，用Vc作陽(yáng)性對(duì)照。按照公式（8）計(jì)算大果白刺多糖溶液對(duì)DPPH自由基的清除率：

式中：Aa：測(cè)定管吸光度值，Ab：測(cè)定管本底吸光度值，Ao：空白管吸光度值。

1.2.5.2 ABTS自由基清除實(shí)驗(yàn) ABTS自由基清除實(shí)驗(yàn)參照史茹茹[26]方法并稍加修改。分別取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0 mg/mL的多糖溶液250 μL，依次加入2.0 mLABTS工作液，常溫下避光反應(yīng)6 min，蒸餾水作為參比，在734 nm處測(cè)多糖溶液的吸光值，用Vc作陽(yáng)性對(duì)照。按照公式（9）計(jì)算大果白刺多糖溶液對(duì)ABTS自由基的清除率：

式中：A0：不加樣品，僅加入ABTS的吸光度，Ai：加入樣品和ABTS的吸光度。

1.2.5.3 羥基自由基清除試驗(yàn) 參考文獻(xiàn)[26]并稍作修改。9 mmol/L FeSO4溶液0.5 mL和9 mmol/L水楊酸-乙醇溶液1 mL混勻，分別加入1 mL不同濃度（0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0 mg/mL）的多糖溶液和5 mL超純水，最后加入8.8 mmol/L雙氧水0.5 mL，混勻于37 ℃ 水浴30 min。在510 nm處測(cè)定吸光度值。用Vc作陽(yáng)性對(duì)照。根據(jù)公式（10）計(jì)算清除率。

式中：A0為用超純水代替樣品的吸光度，A2為加入樣品的吸光度，A1為超純水代替雙氧水的吸光度。

1.2.5.4 總還原能力 按照試劑盒的操作說(shuō)明進(jìn)行測(cè)試。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用Origin 8.5作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 粗多糖的組成

根據(jù)1.2.2的測(cè)定方法，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)回歸方程，計(jì)算多糖中化學(xué)成分的含量，結(jié)果如表1所示。粗多糖的總糖含量為72.58%，這與先前對(duì)其他物種如小果白刺多糖的研究相似[27]。糖醛酸含量為20.14%，表明白刺果粗多糖為酸性多糖。此外，還含有8.44%的蛋白質(zhì)，可能是多糖與蛋白質(zhì)結(jié)合形成了糖蛋白綴合物。

2.2 單糖組成

大果白刺多糖的單糖組成結(jié)果見(jiàn)表1和圖1。白刺果粗多糖的單糖殘基含量由大到小分別是葡萄糖、阿拉伯糖、半乳糖、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸、甘露糖、鼠李糖、木糖和巖藻糖。其中葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖含量較高，質(zhì)量比為5.43:2.98:1.94。先前的研究表明小果白刺多糖的單糖組成為葡萄糖:半乳糖醛酸:半乳糖:阿拉伯糖:鼠李糖=41.4:30.5:122.6:11.8:3.70[27]。張玲等[28]研究發(fā)現(xiàn)河北滄州地區(qū)的白刺果水溶性多糖的單糖組成質(zhì)量比為甘露糖:鼠李糖:半乳糖醛酸:葡萄糖:半乳糖:阿拉伯糖=9.2:3.3:1.1:1:1.9:2.3。說(shuō)明不同種類(lèi)及地區(qū)的白刺果實(shí)中多糖的單糖組及含量具有較大差異。

表1 大果白刺粗多糖中化學(xué)成分含量和單糖組成Table 1 Content of chemical components and monosaccharide composition in CNRFP

圖1 高效液相色譜圖Fig.1 High performance liquid chromatography

2.3 物理特性

2.3.1 熱穩(wěn)定性分析 多糖在食品工業(yè)中的應(yīng)用取決于熱特性。一般來(lái)說(shuō)，多糖的熱穩(wěn)定性基于其結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)的變化[23]。大果白刺多糖的熱特性曲線根據(jù)質(zhì)量損失可大致分為三個(gè)階段。如圖2所示，第一階段（25~125 °C）主要?dú)w因于自由水和結(jié)合水的損失,說(shuō)明大果白刺多糖經(jīng)過(guò)冷凍干燥后仍然含有3.97%的水分。DSC曲線在125 °C附近有一個(gè)吸熱峰。第二個(gè)階段在125~586 °C范圍內(nèi)測(cè)量到明顯的質(zhì)量損失78.52%，這歸因于多糖結(jié)構(gòu)的解聚。在此溫度范圍內(nèi)，DSC曲線中大果白刺多糖的三個(gè)吸熱過(guò)程分別在307、446、565 ℃發(fā)生，最大峰出現(xiàn)在446 ℃，這是由于劇烈的分解反應(yīng)，導(dǎo)致了碳鏈和氫鍵的斷裂。第三階段是熱穩(wěn)定性階段，當(dāng)溫度繼續(xù)升高時(shí)，觀察到多糖質(zhì)量無(wú)明顯變化。700 ℃時(shí)CNRFP的殘留質(zhì)量約為原始質(zhì)量的17.25%。CNRFP的總質(zhì)量損失為82.75%，高于白色羽扇豆多糖（78.21%）[23]和鷹嘴豆多糖（73.30%）[23]。以上結(jié)果表明，大果白刺多糖在25~125 °C溫度范圍內(nèi)具有良好的熱穩(wěn)定性。

圖2 大果白刺多糖的TG-DSC圖Fig.2 Thermal gravimetric and differential scanning calorimetric analysis of CNRFP

2.3.2 流變特性 黏度是多糖最顯著的乳化特征之一。圖3考察了剪切速率和濃度對(duì)CNRFP溶液黏度的影響。在剪切速率0.1~10 s?1范圍內(nèi)，隨著剪切速率逐漸增大，多糖的黏度迅速下降，溶液呈剪切減薄狀態(tài)，當(dāng)剪切速率大于20 s?1時(shí)，溶液的黏度逐漸趨于穩(wěn)定。在相同的剪切速率時(shí)隨著濃度增大，黏度逐漸降低。所有的樣品都顯示出典型的“假塑性流體”行為，這是由于剪切力使溶液內(nèi)部卷曲連接的分子結(jié)構(gòu)被拉直，纏結(jié)點(diǎn)減少，從而表現(xiàn)為黏度下降[29]。先前的研究表明，低黏度在均勻化過(guò)程中有利于產(chǎn)生較小的油滴，而高黏度有利于乳液的穩(wěn)定性[21]。剪切速率逐漸增大，溶液的黏度先急劇減小后無(wú)明顯變化。造成這一現(xiàn)象的原因，可能是在稀溶液中高分子因布朗運(yùn)動(dòng)而處于無(wú)規(guī)則分布狀態(tài)，當(dāng)有外力存在時(shí)，高分子在流動(dòng)場(chǎng)中，多糖分子由無(wú)序狀態(tài)開(kāi)始向流動(dòng)場(chǎng)的速度方向運(yùn)動(dòng)，使得溶液黏度降低[30]。

圖3 不同濃度的大果白刺多糖的黏度分析Fig.3 Viscosity analysis of CNRFP in different concentrations

2.3.3 醇溶性 大果白刺多糖的醇溶性如圖4所示，當(dāng)乙醇濃度大于60%時(shí)，多糖很難溶于乙醇中，在較低的乙醇濃度中大果白刺多糖具有較高的溶解度。多糖的醇溶性與極性有關(guān)，高糖醛酸含量的多糖具有更多的親水基團(tuán)，其分子極性大，在水中的溶解度更大，表現(xiàn)為更容易溶于低濃度的乙醇溶液中。

圖4 大果白刺多糖在不同乙醇濃度下的溶解度Fig.4 Solubility of CNRFP in different ethanol concentration

2.3.4 吸濕性和保濕性 如圖5所示，大果白刺多糖有一定的吸濕性。在0~12 h內(nèi)隨時(shí)間的增加吸濕率逐漸增加，12 h后無(wú)明顯變化。多糖的吸濕性可能與結(jié)構(gòu)特征、極性和孔隙率等有關(guān)[31]。大分子質(zhì)量多糖與水分子結(jié)合后會(huì)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，保持水分。大果白刺多糖在0~8 h內(nèi)水分損失較小，10~60 h水分急劇損失，60 h后的保濕率大于20%。雖然大果白刺多糖的吸濕率和保濕率（4.39%和24.24%）低于甘油（57.96%和41.97%）[32]，CNRFP也表現(xiàn)出了較強(qiáng)的吸濕能力。具有高保濕性的材料可以用作保濕劑、凝膠劑及化妝品的補(bǔ)充劑。

圖5 大果白刺多糖的吸濕性和保濕性Fig.5 Hygroscopicity and moisturizing of CNRFP

2.3.5 發(fā)泡性和泡沫穩(wěn)定性 不同濃度的大果白刺多糖的發(fā)泡能力(FC)和發(fā)泡穩(wěn)定性(FS)的結(jié)果如圖6所示，發(fā)泡能力均隨著大果白刺多糖濃度的增大而提高。CNRFP在低濃度（1%~2%）下產(chǎn)生少量的泡沫，但產(chǎn)生的泡沫不穩(wěn)定，并在半小時(shí)內(nèi)大量消散。當(dāng)大果白刺多糖濃度為4%和5%，其發(fā)泡率分別為30.58%和42.16%。此外，泡沫穩(wěn)定性也是隨著濃度的增大逐漸增大的。30 min后，在4%和5%濃度下觀察到泡沫體積減少最小，泡沫穩(wěn)定性分別為26.32%和37.53%，而薄荷多糖在濃度4%和6%的發(fā)泡率和泡沫穩(wěn)定性為29.28%、27.05%和44.92%、41.63%，CNRFP的發(fā)泡性能優(yōu)于薄荷多糖[23]。發(fā)泡性和穩(wěn)定性的增強(qiáng)可能歸因于大果白刺多糖在高濃度下形成網(wǎng)絡(luò)的能力的更強(qiáng)，從而穩(wěn)定了界面膜，使得泡沫表面張力增大，泡沫穩(wěn)定性增強(qiáng)[24]。大果白刺多糖可以用作食品配方中的發(fā)泡劑。

圖6 不同濃度的大果白刺多糖的發(fā)泡性能Fig.6 Foaming capacity of CNRFP at different concentrations

2.3.6 乳化性和乳化穩(wěn)定性 如圖7所示，多糖的乳化能力和乳化穩(wěn)定性均隨著CNRFP濃度的增加而增加。多糖的濃度為5%時(shí)，乳化能力和乳化穩(wěn)定性分別為65.29%和38.21%，薄荷多糖濃度為6%時(shí)乳化能力為62.15%，乳化穩(wěn)定性為38.82%，CNRFP的乳化率高于薄荷多糖但乳化穩(wěn)定性略低，可能是由于CNRFP的蛋白質(zhì)含量（8.44%）高于薄荷多糖中蛋白質(zhì)含量（7.97%）[23]。結(jié)果表明大果白刺多糖可以用做食品的乳化劑。先前的研究表明，阿拉伯膠的共價(jià)偶聯(lián)蛋白是其優(yōu)良乳化性能的關(guān)鍵[14]。多糖-蛋白復(fù)合物作為乳化劑可以改善乳液的穩(wěn)定性。由于蛋白質(zhì)的疏水基在油水界面可以被吸附到油滴上，親水性的多糖能增強(qiáng)油滴間的空間穩(wěn)定力，從而增加了其穩(wěn)定性[24]。 因此，多糖結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)是影響乳液的穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，通過(guò)調(diào)節(jié)多糖與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)提高雙親性，從而提高乳化能力和穩(wěn)定性。

圖7 不同濃度大果白刺多糖的乳化性能Fig.7 Emulsifying capacity of CNRFP at different concentrations

2.4 抗氧化活性

利用四種體外抗氧化活性測(cè)試方法，并與抗壞血酸進(jìn)行對(duì)比，評(píng)估大果白刺多糖的抗氧化能力。如圖8A所示，不同濃度下的CNRFP對(duì)DPPH自由基清除能力隨著濃度增大而增大。當(dāng)濃度為2.0 mg/mL時(shí)，有最大抑制率70.68%。在此濃度下，陽(yáng)性對(duì)照Vc的清除率為94.76%，多糖和Vc的半數(shù)抑制濃度（IC50）值分別為1.14 mg/mL和0.44 mg/mL。CNRFP和Vc對(duì)ABTS自由基的清除活性如圖8B所示，在0~2.0 mg/mL濃度范圍內(nèi)清除率從0~83.29%。CNRFP和Vc的半數(shù)抑制濃度（IC50）值分別為0.54 mg/mL和0.46 mg/mL。如圖8C所示，羥基自由基清除能力呈現(xiàn)出對(duì)濃度的依賴性，在濃度為2.0 mg/mL多糖的清除率為71.96%，CNRFP和 Vc的 IC50值為1.11 mg/mL和0.42 mg/mL。如圖8D所示，大果白刺多糖的還原能力與濃度呈正相關(guān)。還原能力通常與某些過(guò)氧化物前體反應(yīng)并防止過(guò)氧化物形成的能力有關(guān)[33]。研究發(fā)現(xiàn)，糖醛酸含量可能會(huì)影響生物活性。大果白刺果多糖的羥基自由基半數(shù)清除率濃度高于來(lái)自突尼斯的小果白刺多糖（IC50=2.03 mg/mL），小果白刺多糖的DPPH自由基半數(shù)清除率濃度（IC50=0.87 mg/mL）高于CNRFP，可能是由于小果白刺多糖中糖醛酸含量（23.14%±0.24%）高于CNRFP中糖醛酸含量（20.14%±0.24%）[27]。結(jié)果表明，多糖具有良好的抗氧化活性，可用作自由基清除劑使用。

圖8 大果白刺多糖的抗氧化活性Fig.8 Antioxidant activity of CNRFP

3 結(jié)論

本研究旨在探討大果白刺粗多糖的功能特性和抗氧化活性，以期探索多糖在食品工業(yè)中的潛在應(yīng)用。結(jié)果表明，通過(guò)水溶醇沉得到的水溶性大果白刺多糖，是含有少量糖醛酸和蛋白質(zhì)的在25~125 ℃溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好熱穩(wěn)定性的多糖分子。采用高效液相色譜測(cè)定CNRFP中的單糖組成，含量較高的是葡萄糖、阿拉伯糖、半乳糖和半乳糖醛酸。此外，CNRFP對(duì)DPPH、ABTS和羥基自由基清除能力及總還原能力呈濃度依賴型。其中，CNRFP的清除DPPH、ABTS和羥基自由基半數(shù)清除率濃度（IC50）值分別為是1.14、0.54和1.11 mg/mL，結(jié)果表明大果白刺多糖具有較好的抗氧化活性。該研究為功能性食品和食品添加劑產(chǎn)業(yè)提供理論基礎(chǔ)。