維吾爾傳統奶制品酸凝乳的營養成分和抗氧化性能的研究

穆赫塔爾·伊米爾艾山，庫爾班·吾斯曼，薩提瓦力迪·海力力，艾來提·蘇里坦

（1.新疆大學化學與化工學院，烏魯木齊830046；2.喀什師范學院生化系，新疆喀什844007）

0 引言

酸凝乳 （acid curd），維吾爾食物名Süzme，藥物名為Qettiq Süzmisi。酸凝乳分別由奶牛、托牛、綿羊和山羊等動物的新鮮奶乳經發酵制成的酸奶經脫水制做[1-2]。新鮮酸凝乳具有營養價值高、有益菌的多、保質期長，其色潔白、氣味清香、酸甘可口、性濕涼，無毒等特點，用它來防治或治療各種疾病[3-4]。酸凝乳中的脂肪酸類、維生素，微量元素具有良好的保健作用[5-7]，水的活性是控制酸凝乳中酶反應和微生物反應的重要因素[8]。研究發現自由基與人的衰老和各種疾病有著密切關系，目前，從動植物中尋找高效無毒的天然抗氧化劑越來越受到人們的關注[9-10]。牛奶和酸奶的研究有一定的進展，但對酸凝乳研究未見報道。文中以塔城酸凝乳為研究對象，對其標志性和功效營養成分的含量進行了系統的測定，對酸凝乳的乙醇提取物進行抗氧化性實驗，探討其對油脂過氧化反應的抑制作用[11-14]和羥自由基（·OH）的清除效果[10]。以酸凝乳的化學成分為其藥物活性研究提供依據。

新鮮酸凝乳由于其營養素、有益菌的增多、保質期的延長等特點受到維吾爾族老少喜食的佳品，其色潔白、氣味清香、酸甘可口、性濕涼，無毒，用它來防治或治療各種疾病[1，3-4]。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

日本島津UV-2450型紫外分光光度計，紫外分光光度計UV-9200，日立Z2000型原子吸收光譜儀及其配套設備。

1.2 酸凝乳的制作方法

在民間一般優質新鮮牛奶煮沸后倒入陶器罐中冷卻至42℃左右（手背觸及不燙手時即可）后，添加一定量的酸牛奶菌種（庫奈格，Künalge）攪拌均勻，在35～42℃環境發酵6～7 h，可制得乳白色，表面光滑，凝乳結實，組織細膩，質地均勻的全脂酸奶。酸奶中加入適量食鹽，攪拌均勻，冷卻至室溫后倒進厚棉布袋里緩慢過濾脫水制得奶白色、質地柔嫩、有粘性、味酸甘、有芳香的酸凝乳。

1.3 樣品處理與成分分析

1.3.1 樣品處理

參照文獻[14]分別稱取20 g酸凝乳樣品，準備了總黃酮，總生物堿，VA，VC，膽固醇，蛋白質和微量元素等的待測樣品溶液。

1.3.2 酸凝乳乙醇提取物的制備

稱取80 g的酸凝乳，放入索氏提取器中，加入200 mL石油醚，在恒溫水浴中回流10 h，脫色，脫脂后，將提取液換成體積分數為60%乙醇，繼續回流12 h，提取抗氧化成分，濃縮，得到淡黃色油狀物，真空抽干，得淡黃色稠狀物，置于冰箱保存，待用。

1.3.3 分析方法

“寫之”則是對于“游之、記之、悟之”過程的最終總結和歸納，只有前邊三個方面是準備充分之，才能得“寫之”之樂趣，“寫之”是得心應手，自我抒發的最佳體現，是表達自我，感受自然萬物的精神所在，以筆墨為載體，自由地抒發和表現出來。

分別采用灼燒法、費林氏法、堿滴定法、索氏抽提法，凱氏定氮法，參照文獻[12]測定了酸凝乳中一般營養素的含量；分別采用紫外分光光度法、原子吸收分光光度法，參照文獻[13-15]測定了酸凝乳中的總黃酮、總生物堿、VA、VC、膽固醇、微量元素的質量分數和清除羥自由基（·OH）的能力；Na2S2O3-I2滴定法，參照文獻[14]測定了酸凝乳乙醇提取物和VC對油脂的過氧化（POV）值。

2 結果與討論

2.1 酸凝乳中營養素成分的分析

由表1和表2可看出，酸凝乳中酸質量分數最高，生物堿含量最低，微量元素中Ca含量最高，Mn含量最低。

2.2 酸凝乳對油脂的抗氧化作用

2.2.1 過氧化值（POV值）的測定

分別稱取1.00 g經過處理的棉籽油和羊油脂，置于2個100 mL錐形瓶中，各依次加入25 mL V（氯仿）∶V（冰乙酸）=2∶3混合溶液和1 mL飽和KI溶液，密塞，搖均避光放置30 min。然后加入50 mL去離子水，以10 g/L的淀粉溶液做指示劑，用濃度為0.01 mol/L的Na2S2O3標準溶液滴定至為終點，記錄消耗的Na2S2O3mL數（V），按下式計算過氧化值（POV）。POV=N×V/G×1 000（mmol/kg），計算結果表明，棉籽油和羊油脂的過氧化值（POV）分別為129.44 mmol/kg，RSD為0.01（n=6）和4.65 mmol/kg，RSD為0.05（n=6）。

表1 酸凝乳中的一般營養素質量分數（每100 g酸凝乳）

表2 各微量元素在酸凝乳中的質量分數

2.2.2 酸凝乳乙醇提取物濃度對油脂抗氧化性的影響

準確稱取酸凝乳乙醇提取物5.0000 g置于500 mL容量瓶中，用體積分數為60%乙醇稀釋至刻度，此時質量濃度為0.01 g/mL或質量分數1.0%。由此溶液配制成體積分數為0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，1.0%的乙醇提取物系列溶液。分別吸取各系列溶液5 mL，分別加入盛有1 g棉籽油的6個錐形瓶中（其中一個只加5 mL，體積比為60%的乙醇作空白對照）；同樣各系列溶液5 mL，分別加入盛有1 g羊油脂的6個錐形瓶中（其中一個只加5 mL，體積分數為60%的乙醇作空白對照），劇烈攪拌混均，將所有樣品放入（60±1）℃，恒溫干燥箱中保存，定時攪拌，通入空氣。定時取各種平衡樣，按2.2.1方法測定并計算乙醇提取物的過氧化（POV）值，以油脂的過氧化（POV）值為縱坐標，以時間（d）為橫坐標，繪制乙醇提取物對棉籽油和羊油脂的抗氧化作用POV-t變化曲線，見圖1和圖2，并以POV值的大小表示油脂的氧化速度，POV值高，說明油脂的自動氧化速度快；POV值低，說明油脂的自動氧化速度漫，進而來衡量乙醇提取物的抗氧化活性。由圖1可見，空白棉籽油和添加了乙醇提取物系列溶液的棉籽油，隨時間POV值逐漸增高，但空白棉籽油的POV值的增高較明顯，添加了體積分數為0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，1.0%的乙醇提取物溶液的棉籽油中，添加了體積分數為1.0%的乙醇提取物溶液的棉籽油的POV值最低，這說明棉籽油中被添加的天然抗氧化成分的濃度越高，越能減慢油脂的自動氧化速度。由圖2可見，空白羊油脂和添加了較高濃度的乙醇提取物系列溶液的羊油脂，隨時間POV值逐漸增高，但增高程度不大，但添加了較低濃度的乙醇提取物系列溶液的羊油脂的POV值較低，其中添加了體積分數為0.01%的乙醇提取物溶液的羊油脂的POV值最低，這說明羊油脂中被添加的天然抗氧化成分的濃度越低，也能減慢油脂的自動氧化速度，在現實生活中也能看到，室溫下，不加任何防腐劑的情況下，經熔化、過濾處理的羊油脂至少1年內不變質，這是由于羊油脂（除羊肚子內的脂肪外）本身具有抗氧化性。故選取對油脂抗氧化效果較好0.5%和1.0%（或0.05%和0.01%）的乙醇提取物溶液與質量分數為0.02%的VC標準溶液對棉籽油和羊油脂做抗氧化性比較實驗。

圖1 酸凝乳乙醇提取物對棉籽油的POV-t變化曲線

圖2 酸凝乳乙醇提取物對羊油脂的POV-t變化曲線

2.2.3 酸凝乳乙醇提取物、VC對油脂抗氧化性能的比較

精確稱取2.000 mg VC和2.000 mg蘆丁的標準品，分別置于兩個100 mL容量瓶中，用體積分數為60%的乙醇溶解定溶，配制成質量分數為0.02%的VC和0.02%的Rutin標準溶液。按2.2.1和2.2.2方法測定并計算分別添加了質量分數為0.02%的VC和0.02%的Rutin標準溶液對油脂的過氧化（POV）值，繪制質量分數為0.02%的VC和0.02%的Rutin標準溶液對棉籽油和羊油脂的抗氧化作用POV-t變化曲線，并其與對油脂抗氧化效果較好的酸凝乳乙醇提取物溶液的抗氧化作用比較和分析，結果如圖3和圖4所示。

圖3 酸凝乳乙醇提取物、VC和Rutin標準溶液對棉籽油的POV-t變化曲線比較圖

圖4 酸凝乳乙醇提取物、VC和Rutin標準溶液對單油的POV-t變化曲線比較圖

由圖3可以看出，空白棉籽油、分別添加了體積分數為0.5%和1.0%乙醇提取物系列溶液、質量分數0.02%的Vc和0.02%Rutin標準溶液對棉子油的抗氧化作用曲線變化可知對棉子油的抗氧化效果由高到低為：0.02%Rutin＞0.02%Vc＞1.0%的乙醇提取物＞0.5%乙醇提取物。由圖4可以看出，空白羊油脂分別添加了體積分數為0.01%和0.05%乙醇提取物系列溶液和質量分數0.02%的Vc和0.02%的Rutin標準溶液對羊油脂的抗氧化作用曲線變化可知對羊油脂的抗氧化效果由高到低為：0.02%Rutin＞0.02%Vc＞0.01%的乙醇提取物＞0.05%乙醇提取物。

2.2.4 清除羥基自由基能力的測定和比較

按Smirnoff方法，用FeSO4和H2O2混合產生羥自由基（·OH），即：H2O2+Fe4+→·OH+H2O+Fe3+，在體系中加入水楊酸鈉時，其被（·OH）氧化而捕捉羥自由基并產生有色物質，該物質在299 nm處有最大吸收峰。所得產物的吸光值表示（·OH）多少，吸光值越小，則（·OH）越少，清除效果越好。

分別吸取0.0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 mL質量濃度為為0.02 g/L的乙醇提取液，質量濃度為0.02 g/L的VC，質量濃度為0.02 g/L的蘆丁標準溶液，置于離心管中，加體積分數為60%的乙醇補足至3 mL，加入0.5 mL濃度為12 mmol/L的水楊酸鈉，0.5 mL濃度為0.9 mmol/L的FeSO4，最后加 1.0 mL 濃度為18 mmol/L 的H2O2，在37℃ 恒溫水浴反應1 h后，5 000 r/min，離心15 min，吸取上層清液，置于10 mL的容量瓶中，用體積分數為60%的乙醇稀釋至刻度，在299 nm波長處分別測定酸凝乳乙醇提取物，酸凝乳乙醇提取物本底，VC，蘆丁吸光值A，繪制其吸光度-體積變化曲線，結果如圖5所示，并按以下公式計算酸凝乳乙醇提取物、VC、蘆丁（·OH）的清除率，即

清除率=[{A-（A1-A2）}/A]×100%，

式中：A為未加待測溶液的空白體系的吸光值；A1為加入待測溶液（提取液、VC和Rutin）時體系的吸光值；A2為待測溶液的本底吸光值。

由表3可以看出，乙醇提取液、VC、蘆丁對羥自由基（·OH）有一定的清除能力，且在一定濃度范圍內，清除效果與樣品濃度成正比，其中維生素C的清除能力最好，其次是蘆丁和酸凝乳乙醇提取物；在VC、蘆丁樣品質量濃度為0.4 μg/mL時清除能力最強；酸凝乳乙醇提取液體積分數與其清除羥自由基（·OH）的能力不規則，當樣品質量濃度為0.3 μg/mL時清除能力最強。

圖5 酸凝乳乙醇提取物、VC和蘆丁清除羥自由基能力比較變化曲線

表3 樣品清除羥自由基（·OH）能力的測定和比較

3 結果

紫外分光光光度法測試結果表明，每100 g酸凝乳中總黃酮、總生物堿、維生素A、維生素C和膽固醇的含量分別為19.71 mg，43.50 μg，275.00 μg，1.61 mg和81.03 μg，蛋白質的含量為12.21 g。原子吸收法測試結果表明，酸凝乳中鈉、鉀、鎂、鈣、鋅、鐵、銅、錳、鉻等9種微量元素中鈣的含量最高，其次是鎂、鋅、銅的含量較高，鉻、錳的含量較低。Na2S2O3-I2滴定法測試結果表明，酸凝乳較高濃度的乙醇提取物對棉籽油的抗氧化效果較好，即0.02%Rutin＞0.02%Vc＞1.0%乙醇提取物＞0.5%乙醇提取物；酸凝乳較低濃度的乙醇提取物對羊油的抗氧化效果較好，即，0.02%Rutin＞0.02%Vc＞0.01%乙醇提取物＞0.05%乙醇提取物。分光光度法測試結果表明酸凝乳乙醇提取物、蘆丁和VC清除羥自由基（·OH）能力為0.02%Vc＞0.02%Rutin＞0.02%酸凝乳乙醇提取物。

4 討論

有文獻報道，1A族元素不僅對于健腦和維持人體酸堿平衡具有重要作用，而且它們參與體內某些激素和維生素的合成，從而防止和減輕各種疾病和衰老。黃酮類、維生素C及鋅、硒、銅是較好的天然抗氧化劑，隨著年齡的增長，機體內產生自由基清除劑的能力逐漸下降，從而削弱了對自由基損壞的防御能力，通過向機體添加自由基清除劑，可以達到抵抗疾病延緩衰老的目的，多吃維生素含量豐富的食品，能增強人體的抗病能力、防治呼吸道和消化不良病癥、有抗衰老的功效。

綜上實驗數據及結果可知：酸凝乳中含有一定量的黃酮類、生物堿、VA、VC、膽固醇、脂肪、蛋白質、糖以及較多的微量元素等多種營養素，由于以上不同抗氧化性能的物質的協同作用下，酸凝乳抗氧化的整體效果自然要增強，酸凝乳乙醇提取物能延緩油脂的自動氧化過程，且隨濃度的升高，抗氧化作用不規則的增強。可以從酸凝乳的化學成分進一步了解酸凝乳的藥理作用。

從測定酸凝乳中化學成分所用的實驗方法來看，在實驗中掌握好測定方法的線性范圍和測定條件，是實驗是否成功的關鍵。

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