陈玉琴 南海 崔亚岩

（1.三门峡职业技术学院 食品园林学院，河南 三门峡 472000；2.河南科技学院 食品学院，河南 新乡453003）

棠 梨 （Pyrus betulaefolia Bunge） 属 蔷 薇 科（Rosaceae）梨属（Pyrus L.）乔木，又称杜梨，能敛肺涩肠、止咳止痢。常用于治疗久咳、久泻、久痢等。《本草纲目》记载棠梨“味酸、甘、涩、寒；无毒。烧熟食用，可治泄泻痢疾”。根据文献检索，目前棠梨主要作为砧木、园林树种以及重要的木材来源广泛分布在我国的北部、东北部和中部各省，以黄河流域分布较多[1]。

关于棠梨的研究主要集中在种子萌发与幼苗生长的研究、幼苗根系生长状况的研究以及作为砧木嫁接梨树等方面[2]。对于棠梨果实多糖的提取及含量测定方面的研究还未见相关报道。自20世纪70年代以后陆续发现多糖在增强机体免疫功能及抗肿瘤、抗肝炎、抗溃疡、调血脂、降血糖、抗衰老方面有作用。

本实验通过考查浓度、剪切力、温度、加热时间、冻融变化、盐离子浓度等因素对棠梨果实多糖粘度的影响，对其流变学性质进行研究。以期为以后棠梨果实多糖开发利用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 实验材料

棠梨：采于河南省三门峡市卢氏县。

1.2 实验仪器与试剂

SNB-1型数字式粘度计；RE-5299型旋转蒸发器；HN-ZK2智能水浴锅；WFJ7200型可见分光光度计；101-3EBS型电热鼓风干燥箱；SHZ-D(III)循环水式真空泵；BCD-228CH型电冰箱；DW-40L138A型立体式低温保存箱；BS124S型电子天秤；TDL-50B型台式离心机；FW-400A倾斜式高速万能粉碎机。

1.3 方法

1.3.1 多糖的提取与精制[3-7]

棠梨果实经清洗、干燥、粉碎后，过40目筛，取一定量棠梨果实干燥粉末，置索氏提取器，加入95%乙醇回流提取去除色素及脂溶性杂质，残渣室温挥干乙醇。取此干粉3份，每份10g，加入蒸馏水100mL，在80℃水浴中回流提取30min，过滤。滤渣采用同法再提取一次，合并两次滤液及洗涤液，定容至200mL。减压浓缩到约50mL，冷却后搅拌下加入4倍体积的95%乙醇。静置过夜，4000r/min条件下离心20min，收集沉淀。沉淀经无水乙醇、丙酮及乙醚多次洗涤后，干燥，得棠梨果实精制多糖。

1.3.2 棠梨果实多糖流变性的测定

1）浓度对溶液粘度的影响[8]：配制0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%（均为质量分数，下同）的多糖溶液，溶解，在60r/min下测定其粘度。

2）剪切力对溶液粘度的影响[8]：配制0.2%、1.0%的多糖溶液，分别在6，12，30，60r/min下测定其粘度。

3）温度对溶液粘度的影响[9]：配制0.6%的多糖溶液分别在 30，40，50，60，70，80℃下搅拌 30min 后冷却至室温，然后在60r/min下测定其粘度。

4）加热时间对溶液粘度的影响[10]：配制0.6%的多糖溶液在 60℃下分别加热 0.5，1，1.5，2，2.5，3h 后冷却至室温，在60r/min下测定其粘度。

5）冻融变化对溶液粘度的影响[11]：配制0.3%溶液，在4℃和-20℃冷藏和冷冻24h，在室温下解冻，后在60r/min下测定其粘度变化。

6）耐盐性实验[11]：在室温下配制0.3%的多糖溶液，分别在溶液中加入固体NaCl，使溶液中NaCl的浓度分别为5%和11%。搅拌均匀，测定粘度。加入食盐后，胶溶液体系不稳定，粘度有波动，待其基本稳定，再测定。然后隔一天测一次，直至粘度不再变化为止。

7）抗降解性能[11]：配制0.3%、1%的溶液。在室温下放置 3、12、24、48、72、96h， 在 60r/min 下分别测定胶液粘度。

8）溶液透明度测定[11]：将质量分数为0.2%的溶液常温下稳定15min，以蒸馏水为空白（透光率为100%），用分光光度计在620nm处测定溶液的透光率。

2 结果与讨论

2.1 浓度对溶液粘度的影响

多糖溶液具有明显的增稠作用，不同浓度的多糖溶液，其粘度变化见图1。

图1 浓度对溶液粘度的影响

由图1可知，棠梨多糖粘度随着多糖浓度升高而升高。在浓度小于0.3%时，多糖粘度较小，且粘度随多糖浓度上升不明显；当浓度为0.3%时，其粘度为80mPa·s。浓度高于0.3%时，浓度对棠梨果实多糖溶液的粘度影响较大，多糖溶液粘度大幅度增加。当溶度为1.0%时，其粘度达到310mPa·s，其粘度约为浓度0.3%的4倍。

2.2 剪切力对溶液粘度的影响

剪切力对粘度的影响见图2。

图2 剪切力对溶液黏度的影响

由图2可知，随着切变速度的增加，棠梨果实多糖溶液的粘度降低，剪切力由6r/min增加至30r/min过程中，剪切力下降明显，约下降了2/3，30r/min与60r/min之间差别变小，整体呈非线性关系。因此棠梨果实多糖溶液为“非牛顿流体”，溶液具有“假塑性”。

2.3 温度对溶液粘度的影响

温度对溶液粘度影响见图3。

图3 温度对溶液黏度的影响

由图3可知，在实验温度范围内，当温度小于60℃时，溶液粘度变化不大，当温度大于60℃时，溶液粘度剧烈下降。其中60℃条件下粘度为250mPa·s，80℃条件下粘度为 83mPa·s，下降了 2/3。表明，此时棠梨果实多糖耐热性较差。

2.4 加热时间对粘度的影响

加热时间对粘度的影响见图4。

图4 加热时间对粘度的影响

由图4可知，随着加热时间的变化，溶液的粘度呈下降趋势，加热3h后粘度降为初始时75%。在以后应用加工中应对加热时间有所控制，不能时间过长。

2.5 冻融变化对溶液粘度的影响

冻融变化对溶液粘度的影响见图5。

图5 冻融变化对溶液粘度的影响

由图5可知，多糖溶液经4℃冷藏后，其粘度较未处理前变化不大。-20℃冷冻消解后，浓度下降为未处理之前的一半。因此棠梨多糖不适宜冻藏。

2.6 耐盐性实验

耐盐性实验结果见图6。

图6 耐盐性实验结果

由图6可知，加入NaCl后，溶液粘度上升，5%NaCl溶液与11%NaCl溶液上升的幅度大致相同。随着样品放置时间的推移，溶液粘度呈小幅下降趋势，基本呈稳定状态，说明其耐盐性较稳定。

2.7 抗降解性能

多糖抗降解性能实验结果见图7。

图7 抗降解性能实验结果

由图7可看知，多糖的粘度随着放置时间的延长粘度几乎不发生变化，说明其抗降解性能良好

2.8 溶液透明度测定

将质量分数为0.2%的溶液常温下稳定15min，以蒸馏水为空白（透光率为100%），用分光光度计在620nm处测定溶液的透光率，测得透光率为32%,说明棠梨多糖溶液的透明度较好。

3 结论

棠梨果实多糖溶液的粘度随着浓度的增加而增加，溶液为“非牛顿流体”，具有良好的抗降解性能；60℃为多糖溶液的最佳加热温度，随着加热时间的延长，多糖溶液的粘度会下降，但下降幅度较小；冷藏（4℃）对该多糖溶液的粘度几乎无影响，但经冷冻（-20℃）后，粘度有一定的下降；加盐后，溶液的粘度有小幅的上升，随着时间的推移，粘度变化很小，可用于高盐食品中；0.2%的多糖溶液透明度较好。

实验表明，棠梨果实多糖具有良好的流变学性能，由于棠梨果实具有抗肿瘤、抗肝炎、抗溃疡、调血脂、降血糖、抗衰老等多种作用，因此可作为功能性食品添加剂广泛应用于食品行业。

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