近江牡蠣多糖口服液的研制

蔣 楊 吳紅棉 范秀萍 胡雪瓊 鐘澤研

JIANG Yang1,2,3,4 WU Hong-mian1,2,3,4 FAN Xiu-ping1,2,3,4 HHU Xue-qiong1,2,3,4 HZHONG Ze-yan1,2,3,4

（1.廣東省水產(chǎn)品加工與安全重點實驗室，廣東 湛江 524088；2.廣東普通高等學校水產(chǎn)品深加工重點實驗室，廣東 湛江 524088；3.國家貝類加工技術(shù)研發(fā)分中心(湛江)，廣東湛江 524088；4.廣東海洋大學食品科技學院，廣東湛江 524088）

(1.Guangdong Provincial Key Laboratory of Aquatic Products Processing and Safety,Zhanjiang,Guangdong 524088,China;2.Key Laboratory of Advanced Processing of Aquatic Products of Guangdong Higher Education Institution,Zhanjiang,Guangdong 524088,China;3.National Research and Development Branch Center for Shellfish Processing(Zhanjiang),Zhanjiang,Guangdong 524088,China;4.College of Food Science and Technology,Guangdong Ocean University,Zhanjiang,Guangdong 524088,China)

近江牡蠣(ostrea rivularis)，俗稱大蠔、白肉蠔、牡蠣，是暖水性雙殼類軟體動物，以濾食海水浮游生物為主。目前近江牡蠣產(chǎn)量最大為廣西和廣東兩省[1]。據(jù)粗略統(tǒng)計[2]，廣東、廣西兩省（區(qū)）近江牡蠣年產(chǎn)量達106t以上。

研究[3]表明，從牡蠣中提取的牡蠣多糖具有抗腫瘤、抗氧化、降血脂、抗凝血、抗血栓、增強機體細胞免疫和體液免疫功能和抗白細胞下降等生物活性。糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)是由含已糖醛酸(角質(zhì)素除外)和己糖胺成分的重復二糖單元連接成的直鏈雜多糖，具有抗腫瘤、抗凝血、降血脂、抗氧化、抗血栓、增強免疫等多種生物活性，已引起了世界醫(yī)藥界和食品界的廣泛關(guān)注[4]。中國研究者從刺參[5]、扇貝[6]、翡翠貽貝[7]、馬氏珠母貝[8]等海洋動物中已提取并分離出各種糖胺聚糖。中國是牡蠣養(yǎng)殖的大國，資源極為豐富。然而，隨著牡蠣養(yǎng)殖技術(shù)的快速發(fā)展，牡蠣產(chǎn)業(yè)已出現(xiàn)供過于求和價格下跌趨勢，實現(xiàn)牡蠣高值化利用是牡蠣養(yǎng)殖業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的先決條件之一。中國牡蠣產(chǎn)品的研發(fā)大多只關(guān)注牡蠣中牛磺酸的生理功能及營養(yǎng)價值或牡蠣的全營養(yǎng)功能，而忽略其他成分的獨特功能[9]。目前已有“金牡蠣”、“海力保”口服液、“海力康”膠囊、“EXT全營養(yǎng)片”等諸多產(chǎn)品上市，但這些功能性食品主要是富含從牡蠣中提取的功能性寡肽、多肽、氨基酸等營養(yǎng)成分[10]。而未見有關(guān)于牡蠣多糖口服液的相關(guān)研究。

本試驗以近江牡蠣全臟器為原料，通過酶解、醇沉、等電點去蛋白等處理制得糖胺聚糖精制品，溶解后的水溶液加入蜂蜜、檸檬酸等輔料調(diào)配后，得到口感良好，具有較高營養(yǎng)價值和一定保健功能的糖胺聚糖口服液。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

近江牡蠣：購買于湛江霞山東風市場；

檸檬酸、安琪酵母、汪氏百花蜜：購自食品商場；

阿利新藍8GX：英國進口分裝；

枯草桿菌中性蛋白酶：1∶50 000，無錫酶制劑廠；

胰蛋白酶：1∶500，上海生化試劑公司；

丙酮、無水乙醇等：均為分析純，市售；

電子天平：BS-110S型，北京賽多利斯天平有限公司；

數(shù)顯恒溫水浴鍋：HH-6型，國華電器有限公司；

循環(huán)水多用真空泵：SHZ-3型，鞏義市予華儀器有限公司；

可見分光光度計：722S型，上海精密科學儀器有限公司；

低速臺式離心機：TDL-5-A型，上海安亭科學儀器廠；

電熱恒溫鼓風干燥箱：DHG-9245A型，上海一恒科技有限公司；

高速組織絞碎機：MK-C300N型，飛利浦公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 近江牡蠣多糖精制品提取工藝的設(shè)計

近江牡蠣→勻漿→酶解→脫色→離心→醇沉→分離→洗滌→干燥→牡蠣多糖粗品→等電點去蛋白→醇沉→洗滌→干燥→牡蠣多糖精制品[11]

1.2.2 近江牡蠣多糖口服液工藝設(shè)計

近江牡蠣多糖精制品→脫腥→調(diào)味→分裝滅菌→牡蠣多糖口服液

1.2.3 操作要點

(1)酶解：酶水解提取法為提取糖胺聚糖最為常用的方法，利用蛋白酶的水解作用，將蛋白聚糖的蛋白質(zhì)部分水解而使糖鍵得到分離。通常選用專一性低的蛋白酶，以進行廣泛的蛋白質(zhì)水解。常用的有胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、枯草桿菌酶、鏈霉菌蛋白酶等[12]。參考文獻[11]的最佳酶解條件制得近江牡蠣多糖。最佳工藝條件：近江牡蠣全臟器1∶1加水勻漿后按先加枯草桿菌中性蛋白酶1.0%（質(zhì)量分數(shù)），pH 7.0，50 ℃酶解 5 h，再加胰蛋白酶 1.0%，pH 7.8，50℃酶解5 h。

(2)脫腥：牡蠣多糖溶解后具有牡蠣特有的腥味，因此采用3種方式進行脫腥，分別是活性炭濾紙脫腥法、酵母脫腥法和β-環(huán)糊精包埋法。

(3)多糖口服液的口味調(diào)配：選用蜂蜜、檸檬酸作為甜味劑和酸味劑，可以掩蓋牡蠣多糖成品溶液的苦澀味。選樣液的甜味、酸味及香味，采用感官評價方法：由10人組成感官評定小組，分別按照表1進行評價，總分為各項分數(shù)乘以權(quán)重后相加。最后以評定小組的平均分計算。

(4)殺菌：殺菌條件為121℃，15min。

1.2.4 測定方法

(1)糖胺聚糖含量的測定：采用阿利新藍比色法[13]。

(2)pH測定：中國藥典[14]附錄VIH pH值測定法。

(3)重金屬含量的測定：鉛GB/T 5009.12——2003；鎘GB/T 5009.15——2003。

(4)微生物指標檢驗：細菌總數(shù)（菌落數(shù)）GB 47892——2010；大腸菌群GB 47893——2010；致病菌GB 4789（4、5、10、11、15）——2010。

2 結(jié)果與討論

2.1 牡蠣多糖口服液脫腥方法比較

2.1.1 脫腥方法對牡蠣多糖口服液風味的影響 β-環(huán)糊精由于其特殊的分子結(jié)構(gòu)而具有吸附掩蔽作用；酵母粉作用機理可能為：①酵母疏松的結(jié)構(gòu)對腥臭物質(zhì)具有吸附作用；②酵母可與部分腥臭物質(zhì)，如醛、酮等合成大分子物質(zhì)而被聚集除去；③酵母含有的多種酶與腥臭物質(zhì)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為無腥臭的物質(zhì)[15]。由表2可知，活性炭濾紙脫腥法和酵母脫腥法感官評分差別不大，β-環(huán)糊精包埋法分數(shù)較低。加入β-環(huán)糊精的溶液，會引入一種β-環(huán)糊精的氣味，顯著影響口服液感官質(zhì)量。基于操作性上，活性炭濾紙脫腥操作比較復雜，需要多次的吸附和抽濾過程，其中濾紙吸附會損失原液，降低得率。相比之下，酵母脫腥法更適合，因其操作更為簡單，成本低廉。因此本試驗采用酵母脫腥法。

表1 單因素試驗感官評分標準Table1 Sensory score standards of single-factor experiments

表2 脫腥方法對產(chǎn)品品質(zhì)的影響Table2 Effect of deodorization on the productquality

2.1.2 酵母添加量對牡蠣多糖口服液的影響 根據(jù)表1，考慮牡蠣多糖、蜂蜜、檸檬酸添加量對牡蠣多糖口服液風味的影響，從口服液的色澤、氣味、狀態(tài)、口感上進行感官評分。將牡蠣多糖添加量設(shè)定為10mg/mL，蜂蜜濃度為6%，檸檬酸為0.1%，在此基礎(chǔ)上進行酵母添加量、發(fā)酵時間對口服液影響的試驗。

由表3可知，2%酵母量分數(shù)最高，最為人所接受，因此選取2%的酵母添加量。隨著酵母添加量增大，會引起口服液變澀，而且氣味變得不能為人接受。相反，較低的添加量不僅可以達到脫腥效果，而且伴隨酵母獨特的香甜味。

表3 酵母添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響Table3 Effectof yeast contenton the productquality

2.1.3 酵母發(fā)酵時間對產(chǎn)品的影響 由表4可知，發(fā)酵30min可接受程度最高，而且脫腥效果明顯，因而選擇發(fā)酵時間為30min。發(fā)酵時間越長，由于酵母菌的作用，口服液變得越酸，口感越差。短時間的發(fā)酵，不僅能達到脫腥效果，而且感官質(zhì)量好，提高效益。

表4 酵母發(fā)酵時間對產(chǎn)品品質(zhì)的影響Table4 Effect of fermentation duration on the productquality

2.2 牡蠣多糖口服液的口味調(diào)配

按照表5正交因素水平表，設(shè)計蜂蜜、檸檬酸、牡蠣多糖添加量，以牡蠣多糖口服液口感為考核指標進行正交試驗。由表6可知，試驗的最優(yōu)組合為A4B4C3。由極差分析可得，對試驗影響大小的先后順序是蜂蜜的用量最明顯，其次是檸檬酸的濃度，牡蠣多糖濃度不是顯著因素，再結(jié)合近江牡蠣原料的市場價格等經(jīng)濟效益，可得出最佳配方為A4B4C1。經(jīng)過驗證實驗，該配方在掩蓋了大部分牡蠣腥味的同時，仍保留了產(chǎn)品的有效成分和風味，酸甜適中，口感飽滿，并帶有蜂蜜的香氣，感官評分為4.2分。

表5 牡蠣多糖口服液配方正交因素水平表Table5 Factors and levels of orthogonal test of GAG oral liquid formula

2.3 產(chǎn)品的質(zhì)量標準

色澤：澄清透明的淺黃色、黃色液體；氣味：無腥味，有香甜味；口感：較適口、酸甜適中，口感圓滑；功效成分指標：糖胺聚糖濃度398μg/mL；pH 4.5～5.5；鎘（以 Cd計）≤0.2mg/L；鉛（以Pb計）≤0.2mg/L；菌落總數(shù)≤100 CFU/mL；大腸菌群≤3 CFU/mL；致病菌不得檢出。

3 結(jié)論

針對近江牡蠣中糖胺聚糖的獨特保健功能，采用蜂蜜作為甜味劑，檸檬酸作為酸味劑，酵母粉除腥，通過正交試驗優(yōu)化，研制了近江牡蠣多糖口服液，最終制得一種淡黃色、澄清透明、口感清爽、柔和可口、具有獨特香氣的牡蠣多糖保健口服液。本試驗的不足之處在于，沒有進一步對牡蠣多糖口服液的獨特生物活性功能進行下一步的研究試驗，需要以后進行研究加以補充。

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表6 牡蠣多糖口服液配方正交試驗的結(jié)果與分析Table6 Resultof orthogonal testof glycosaminoglycan oral liquid

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