银耳粗多糖对桉叶油的乳化性研究

黄晓德，钱 骅， 赵伯涛 ，朱羽尧，陈 斌

(南京野生植物综合利用研究院，江苏 南京 210042)

水溶性植物精油是日化和食品工业中常用的调香添加剂，当前市场上的水溶性植物精油一般是通过向植物精油中添加吐温、Span、OP、烷基苯磺酸钠、脂肪酸单甘油脂等化学合成或半合成的乳化剂，经高压均质制成O/W型乳液。近年来随着人们对质量安全要求的不断提高，研究开发植物精油天然乳化剂，成为当前食品及日化领域乳化剂研究开发的主要趋势。

银耳多糖是从银耳子实体或液体深层发酵的银耳孢子中提取出来的一种活性杂多糖，现代研究表明银耳多糖具有不仅具有极强的保湿作用，而且对植物精油一定的乳化作用，银耳多糖的乳化作用源于3个方面：一是银耳多糖是多羟基天然大分子，具有一定的分子极性，与油微滴表面能够以范德华力的形式相互结合，在微滴表面形成良好的亲水胶体膜，防止微滴之间的聚合，从而增加体系的乳化能力和稳定性[1]；二是银耳多糖在水溶液中具有一定的黏度，削弱了油滴分子之间由于分子布朗运动而造成的自动聚合，Eri Akiyama等人[2]对改性纤维素的增稠和乳化性研究也得到类似的结果；三是降低了界面水分子冰点，显著提高乳液的抗冻融性[3-4]。本文研究了不同条件下，银耳粗多糖对桉叶油的乳化性以及乳化体系的稳定性，为银耳多糖在日化产品中的应用提供科学依据。

1 材料与仪器

1.1 材料和试剂

桉叶油，市售。

银耳粗多糖(总糖含量86.3%)，自行提取制备。

十二烷基苯磺酸钠(SDS)等试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器

FJ-200 高速分散均质机，上海标本模型厂；

LD4-2 离心机，北京医用离心机厂；

752紫外可见分光光度计，上海菁华科技仪器有限公司；

HH-S 电热恒温水浴锅，江苏省医疗器械厂；

电子天平LEVER，凯丰集团有限公司。

2 试验方法

2.1 乳化性测定

取银耳粗多糖溶液10 mL，边搅边缓缓加入桉叶油1 mL，以10 000 r/min 高速均浆1 min制成乳状液， 用200μL移液枪从中部抽取乳状液100 μL，立即与 5 mL 0.1% SDS 溶液混合，于500 nm测定吸光值OD500以反映银耳粗多糖对桉叶油的乳化性EAI[1]。

2.2 乳化稳定性测定

参照Pearce[5]等人的测定方法并做适当修改， 具体操作如下: 准确量取1%多糖溶液10 mL，边搅边缓缓加人300 μL的桉叶油使其浓度为3%左右，然后以10 000 r/min 高速均浆制成乳状液， 用200 μL移液枪从底部抽取乳状液100 μL，立即与 5 mL 0.1% SDS 溶液混合，然后在分光光度计上500 nm 处测定初始吸光值E0，10 min后测定500 nm处吸光值Et， 乳化稳定性ESI由下式计算得出:

E0:0 min时的吸光值

t:10 min

3 结果与分析

3.1 银耳粗多糖乳化性及乳化稳定性分析

分别配制浓度为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%、1.6%的银耳粗多糖液10 mL，加入桉叶油1 mL，测定乳化性及乳化稳定性结果如图1。

图1 浓度对乳化性及乳化稳定性的影响

由图1可知，在实验浓度范围内，随着银耳糖浓度的增大，银耳粗多糖对桉叶油的乳化能力和乳化稳定性呈上升趋势，在浓度达到1.0%时，银耳粗多糖对桉叶油乳化性和乳化稳定性达到最佳，此后，随着银耳粗多糖浓度的继续上升，对桉叶油乳化性仍呈缓慢上升趋势，但乳化体系的稳定性迅速下降。分析可能是由于银耳粗多糖具有极强的吸水保水性，浓度达到1.4%以后，溶液过于粘稠呈凝胶状，不利于桉叶油的分散，难以形成稳定的乳化体系。

3.2 温度乳化性和乳化稳定性的影响

分别取1%多糖溶液10 mL于4 ℃,10 ℃，20 ℃，40 ℃，60 ℃、80 ℃条件下，加入桉叶油1 mL，按上述方法测定乳化性和乳化稳定性，结果如图2。

图2 温度对乳化性及稳定性影响

由图2可知，在实验设定条件下，银耳粗多糖对桉叶油的乳化性在40 ℃以下，随银耳粗多糖溶液浓度的增大呈上升趋势，在40 ℃乳化性达到最大，40 ℃以上，乳化性和乳化稳定性，呈急速下降趋势；乳化体系在40～60 ℃之间有较好的稳定性，温度超过60 ℃，乳化稳定性急剧下降。这可能是由于，随着温度的升高，达到或超过桉叶油的沸点，桉叶油分子处于剧烈运动状态，同时高温下银耳粗多糖的分子结构发生了变化，分子聚合度降低，溶液粘度减小，造成乳化体系难以形成和维持。

3.3 不同pH对银耳多糖乳化性及其稳定性的影响

配制不同pH的缓冲液，溶解多糖至最终浓度为1%，加入1 mL桉叶油，迅速均质，按如上方法测定。

图3 pH乳化性及乳化稳定性的影响

由图3可知，银耳粗多糖的对桉叶油的乳化性和乳化稳定性，随溶液pH值大增大呈降低趋势，这是由于，银耳多糖为含有的中性多糖、酸性多糖、糖醛酸等成分的杂多糖，在碱性条件下虽更易溶解，但容易造成多糖分子结构和蛋白结构的破坏，而在酸性条件下结构稳定，更利于乳化体系的形成和维持，说明多糖样品乳化剂适宜酸性条件下。

3.4 NaCl浓度对乳化性影响

配制不同浓度的NaCl溶液，溶解多糖至最终浓度为1%，加入1 mL桉叶油，按如上方法测定乳化性及乳化稳定性，结果如图4。

图4 NaCl浓度对乳化性及稳定性的影响

由图4可知，随着NaCl浓度增大，银耳多糖乳化性和乳化稳定性均降低，这是因为NaCl在溶液中提高了溶液离子浓度，造成了乳化体系中乳化界面膜的破坏，使多糖的乳化能力变小，乳化体系稳定性降低。

4 结 论

由实验结果可知，银耳粗多糖对桉叶油的乳化性随浓度增大上升，在浓度1%时达到最大，随后呈下降趋势；在pH 4.0～8.0之间；有较好的乳化性及乳化稳定性，在此范围以外，随pH的升高、降低，银耳粗多糖的乳化和乳化性均呈降低趋势；随着温度度升高，银耳粗多糖的乳化活性和乳化稳定性有所降低，但在20～40 ℃范围内有较好乳化性和乳化稳定性，溶液中NaCl的存在会降低银耳多糖对桉叶油的乳化性和乳化稳定性。

在常规的温度、pH、离子浓度下，银耳粗多对桉叶精油具有良好的乳化活性和乳化稳定性。日化产品常用的植物精油与桉叶油具有相似的性质，因此利用银耳粗多糖的乳化性和保湿性开发植物精油产品，既可以提高产品的安全性，也可以改进产品保湿性能、润滑性，具有良好应用的前景。

参考文献：

[1] 吕巧枝,黄彦芳,王晓梅,等.甘薯叶可溶性蛋白乳化性及其德定性研究[J].食品工业科技,2010,31(1):138-140.

[2] Akiyama E,Yamamoto T,Yago Y, et al.Thickeningpropertiesandemulsification mechanisms of new derivatives of polysaccharide in aqueous solution[J].Journal of Colloid and interface Science,2007,311(2):438-446.

[3] 宋江峰.多糖对蛋白质乳浊液稳定性影响机理研究[J].粮食与油脂,2008,21(9):1-3.

[4] 刘禹.桑椹籽蛋白质的乳化性及其稳定研究[J].陕西农业科学,2011,57(5):43-45.

[5] Pearce K.N, KinsellaJ.E.Emulsifying properties of proteins: Evaluation of a turbidimetric technique.Journal of Agricultural Food Chemistry,1978,26(3):716-723.