维吾尔传统奶制品酸凝乳的营养成分和抗氧化性能的研究

穆赫塔尔·伊米尔艾山，库尔班·吾斯曼，萨提瓦力迪·海力力，艾来提·苏里坦

（1.新疆大学化学与化工学院，乌鲁木齐830046；2.喀什师范学院生化系，新疆喀什844007）

0 引言

酸凝乳 （acid curd），维吾尔食物名Süzme，药物名为Qettiq Süzmisi。酸凝乳分别由奶牛、托牛、绵羊和山羊等动物的新鲜奶乳经发酵制成的酸奶经脱水制做[1-2]。新鲜酸凝乳具有营养价值高、有益菌的多、保质期长，其色洁白、气味清香、酸甘可口、性湿凉，无毒等特点，用它来防治或治疗各种疾病[3-4]。酸凝乳中的脂肪酸类、维生素，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应和微生物反应的重要因素[8]。研究发现自由基与人的衰老和各种疾病有着密切关系，目前，从动植物中寻找高效无毒的天然抗氧化剂越来越受到人们的关注[9-10]。牛奶和酸奶的研究有一定的进展，但对酸凝乳研究未见报道。文中以塔城酸凝乳为研究对象，对其标志性和功效营养成分的含量进行了系统的测定，对酸凝乳的乙醇提取物进行抗氧化性实验，探讨其对油脂过氧化反应的抑制作用[11-14]和羟自由基（·OH）的清除效果[10]。以酸凝乳的化学成分为其药物活性研究提供依据。

新鲜酸凝乳由于其营养素、有益菌的增多、保质期的延长等特点受到维吾尔族老少喜食的佳品，其色洁白、气味清香、酸甘可口、性湿凉，无毒，用它来防治或治疗各种疾病[1，3-4]。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

日本岛津UV-2450型紫外分光光度计，紫外分光光度计UV-9200，日立Z2000型原子吸收光谱仪及其配套设备。

1.2 酸凝乳的制作方法

在民间一般优质新鲜牛奶煮沸后倒入陶器罐中冷却至42℃左右（手背触及不烫手时即可）后，添加一定量的酸牛奶菌种（库奈格，Künalge）搅拌均匀，在35～42℃环境发酵6～7 h，可制得乳白色，表面光滑，凝乳结实，组织细腻，质地均匀的全脂酸奶。酸奶中加入适量食盐，搅拌均匀，冷却至室温后倒进厚棉布袋里缓慢过滤脱水制得奶白色、质地柔嫩、有粘性、味酸甘、有芳香的酸凝乳。

1.3 样品处理与成分分析

1.3.1 样品处理

参照文献[14]分别称取20 g酸凝乳样品，准备了总黄酮，总生物碱，VA，VC，胆固醇，蛋白质和微量元素等的待测样品溶液。

1.3.2 酸凝乳乙醇提取物的制备

称取80 g的酸凝乳，放入索氏提取器中，加入200 mL石油醚，在恒温水浴中回流10 h，脱色，脱脂后，将提取液换成体积分数为60%乙醇，继续回流12 h，提取抗氧化成分，浓缩，得到淡黄色油状物，真空抽干，得淡黄色稠状物，置于冰箱保存，待用。

1.3.3 分析方法

“写之”则是对于“游之、记之、悟之”过程的最终总结和归纳，只有前边三个方面是准备充分之，才能得“写之”之乐趣，“写之”是得心应手，自我抒发的最佳体现，是表达自我，感受自然万物的精神所在，以笔墨为载体，自由地抒发和表现出来。

分别采用灼烧法、费林氏法、碱滴定法、索氏抽提法，凯氏定氮法，参照文献[12]测定了酸凝乳中一般营养素的含量；分别采用紫外分光光度法、原子吸收分光光度法，参照文献[13-15]测定了酸凝乳中的总黄酮、总生物碱、VA、VC、胆固醇、微量元素的质量分数和清除羟自由基（·OH）的能力；Na2S2O3-I2滴定法，参照文献[14]测定了酸凝乳乙醇提取物和VC对油脂的过氧化（POV）值。

2 结果与讨论

2.1 酸凝乳中营养素成分的分析

由表1和表2可看出，酸凝乳中酸质量分数最高，生物碱含量最低，微量元素中Ca含量最高，Mn含量最低。

2.2 酸凝乳对油脂的抗氧化作用

2.2.1 过氧化值（POV值）的测定

分别称取1.00 g经过处理的棉籽油和羊油脂，置于2个100 mL锥形瓶中，各依次加入25 mL V（氯仿）∶V（冰乙酸）=2∶3混合溶液和1 mL饱和KI溶液，密塞，摇均避光放置30 min。然后加入50 mL去离子水，以10 g/L的淀粉溶液做指示剂，用浓度为0.01 mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定至为终点，记录消耗的Na2S2O3mL数（V），按下式计算过氧化值（POV）。POV=N×V/G×1 000（mmol/kg），计算结果表明，棉籽油和羊油脂的过氧化值（POV）分别为129.44 mmol/kg，RSD为0.01（n=6）和4.65 mmol/kg，RSD为0.05（n=6）。

表1 酸凝乳中的一般营养素质量分数（每100 g酸凝乳）

表2 各微量元素在酸凝乳中的质量分数

2.2.2 酸凝乳乙醇提取物浓度对油脂抗氧化性的影响

准确称取酸凝乳乙醇提取物5.0000 g置于500 mL容量瓶中，用体积分数为60%乙醇稀释至刻度，此时质量浓度为0.01 g/mL或质量分数1.0%。由此溶液配制成体积分数为0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，1.0%的乙醇提取物系列溶液。分别吸取各系列溶液5 mL，分别加入盛有1 g棉籽油的6个锥形瓶中（其中一个只加5 mL，体积比为60%的乙醇作空白对照）；同样各系列溶液5 mL，分别加入盛有1 g羊油脂的6个锥形瓶中（其中一个只加5 mL，体积分数为60%的乙醇作空白对照），剧烈搅拌混均，将所有样品放入（60±1）℃，恒温干燥箱中保存，定时搅拌，通入空气。定时取各种平衡样，按2.2.1方法测定并计算乙醇提取物的过氧化（POV）值，以油脂的过氧化（POV）值为纵坐标，以时间（d）为横坐标，绘制乙醇提取物对棉籽油和羊油脂的抗氧化作用POV-t变化曲线，见图1和图2，并以POV值的大小表示油脂的氧化速度，POV值高，说明油脂的自动氧化速度快；POV值低，说明油脂的自动氧化速度漫，进而来衡量乙醇提取物的抗氧化活性。由图1可见，空白棉籽油和添加了乙醇提取物系列溶液的棉籽油，随时间POV值逐渐增高，但空白棉籽油的POV值的增高较明显，添加了体积分数为0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，1.0%的乙醇提取物溶液的棉籽油中，添加了体积分数为1.0%的乙醇提取物溶液的棉籽油的POV值最低，这说明棉籽油中被添加的天然抗氧化成分的浓度越高，越能减慢油脂的自动氧化速度。由图2可见，空白羊油脂和添加了较高浓度的乙醇提取物系列溶液的羊油脂，随时间POV值逐渐增高，但增高程度不大，但添加了较低浓度的乙醇提取物系列溶液的羊油脂的POV值较低，其中添加了体积分数为0.01%的乙醇提取物溶液的羊油脂的POV值最低，这说明羊油脂中被添加的天然抗氧化成分的浓度越低，也能减慢油脂的自动氧化速度，在现实生活中也能看到，室温下，不加任何防腐剂的情况下，经熔化、过滤处理的羊油脂至少1年内不变质，这是由于羊油脂（除羊肚子内的脂肪外）本身具有抗氧化性。故选取对油脂抗氧化效果较好0.5%和1.0%（或0.05%和0.01%）的乙醇提取物溶液与质量分数为0.02%的VC标准溶液对棉籽油和羊油脂做抗氧化性比较实验。

图1 酸凝乳乙醇提取物对棉籽油的POV-t变化曲线

图2 酸凝乳乙醇提取物对羊油脂的POV-t变化曲线

2.2.3 酸凝乳乙醇提取物、VC对油脂抗氧化性能的比较

精确称取2.000 mg VC和2.000 mg芦丁的标准品，分别置于两个100 mL容量瓶中，用体积分数为60%的乙醇溶解定溶，配制成质量分数为0.02%的VC和0.02%的Rutin标准溶液。按2.2.1和2.2.2方法测定并计算分别添加了质量分数为0.02%的VC和0.02%的Rutin标准溶液对油脂的过氧化（POV）值，绘制质量分数为0.02%的VC和0.02%的Rutin标准溶液对棉籽油和羊油脂的抗氧化作用POV-t变化曲线，并其与对油脂抗氧化效果较好的酸凝乳乙醇提取物溶液的抗氧化作用比较和分析，结果如图3和图4所示。

图3 酸凝乳乙醇提取物、VC和Rutin标准溶液对棉籽油的POV-t变化曲线比较图

图4 酸凝乳乙醇提取物、VC和Rutin标准溶液对单油的POV-t变化曲线比较图

由图3可以看出，空白棉籽油、分别添加了体积分数为0.5%和1.0%乙醇提取物系列溶液、质量分数0.02%的Vc和0.02%Rutin标准溶液对棉子油的抗氧化作用曲线变化可知对棉子油的抗氧化效果由高到低为：0.02%Rutin＞0.02%Vc＞1.0%的乙醇提取物＞0.5%乙醇提取物。由图4可以看出，空白羊油脂分别添加了体积分数为0.01%和0.05%乙醇提取物系列溶液和质量分数0.02%的Vc和0.02%的Rutin标准溶液对羊油脂的抗氧化作用曲线变化可知对羊油脂的抗氧化效果由高到低为：0.02%Rutin＞0.02%Vc＞0.01%的乙醇提取物＞0.05%乙醇提取物。

2.2.4 清除羟基自由基能力的测定和比较

按Smirnoff方法，用FeSO4和H2O2混合产生羟自由基（·OH），即：H2O2+Fe4+→·OH+H2O+Fe3+，在体系中加入水杨酸钠时，其被（·OH）氧化而捕捉羟自由基并产生有色物质，该物质在299 nm处有最大吸收峰。所得产物的吸光值表示（·OH）多少，吸光值越小，则（·OH）越少，清除效果越好。

分别吸取0.0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 mL质量浓度为为0.02 g/L的乙醇提取液，质量浓度为0.02 g/L的VC，质量浓度为0.02 g/L的芦丁标准溶液，置于离心管中，加体积分数为60%的乙醇补足至3 mL，加入0.5 mL浓度为12 mmol/L的水杨酸钠，0.5 mL浓度为0.9 mmol/L的FeSO4，最后加 1.0 mL 浓度为18 mmol/L 的H2O2，在37℃ 恒温水浴反应1 h后，5 000 r/min，离心15 min，吸取上层清液，置于10 mL的容量瓶中，用体积分数为60%的乙醇稀释至刻度，在299 nm波长处分别测定酸凝乳乙醇提取物，酸凝乳乙醇提取物本底，VC，芦丁吸光值A，绘制其吸光度-体积变化曲线，结果如图5所示，并按以下公式计算酸凝乳乙醇提取物、VC、芦丁（·OH）的清除率，即

清除率=[{A-（A1-A2）}/A]×100%，

式中：A为未加待测溶液的空白体系的吸光值；A1为加入待测溶液（提取液、VC和Rutin）时体系的吸光值；A2为待测溶液的本底吸光值。

由表3可以看出，乙醇提取液、VC、芦丁对羟自由基（·OH）有一定的清除能力，且在一定浓度范围内，清除效果与样品浓度成正比，其中维生素C的清除能力最好，其次是芦丁和酸凝乳乙醇提取物；在VC、芦丁样品质量浓度为0.4 μg/mL时清除能力最强；酸凝乳乙醇提取液体积分数与其清除羟自由基（·OH）的能力不规则，当样品质量浓度为0.3 μg/mL时清除能力最强。

图5 酸凝乳乙醇提取物、VC和芦丁清除羟自由基能力比较变化曲线

表3 样品清除羟自由基（·OH）能力的测定和比较

3 结果

紫外分光光光度法测试结果表明，每100 g酸凝乳中总黄酮、总生物碱、维生素A、维生素C和胆固醇的含量分别为19.71 mg，43.50 μg，275.00 μg，1.61 mg和81.03 μg，蛋白质的含量为12.21 g。原子吸收法测试结果表明，酸凝乳中钠、钾、镁、钙、锌、铁、铜、锰、铬等9种微量元素中钙的含量最高，其次是镁、锌、铜的含量较高，铬、锰的含量较低。Na2S2O3-I2滴定法测试结果表明，酸凝乳较高浓度的乙醇提取物对棉籽油的抗氧化效果较好，即0.02%Rutin＞0.02%Vc＞1.0%乙醇提取物＞0.5%乙醇提取物；酸凝乳较低浓度的乙醇提取物对羊油的抗氧化效果较好，即，0.02%Rutin＞0.02%Vc＞0.01%乙醇提取物＞0.05%乙醇提取物。分光光度法测试结果表明酸凝乳乙醇提取物、芦丁和VC清除羟自由基（·OH）能力为0.02%Vc＞0.02%Rutin＞0.02%酸凝乳乙醇提取物。

4 讨论

有文献报道，1A族元素不仅对于健脑和维持人体酸碱平衡具有重要作用，而且它们参与体内某些激素和维生素的合成，从而防止和减轻各种疾病和衰老。黄酮类、维生素C及锌、硒、铜是较好的天然抗氧化剂，随着年龄的增长，机体内产生自由基清除剂的能力逐渐下降，从而削弱了对自由基损坏的防御能力，通过向机体添加自由基清除剂，可以达到抵抗疾病延缓衰老的目的，多吃维生素含量丰富的食品，能增强人体的抗病能力、防治呼吸道和消化不良病症、有抗衰老的功效。

综上实验数据及结果可知：酸凝乳中含有一定量的黄酮类、生物碱、VA、VC、胆固醇、脂肪、蛋白质、糖以及较多的微量元素等多种营养素，由于以上不同抗氧化性能的物质的协同作用下，酸凝乳抗氧化的整体效果自然要增强，酸凝乳乙醇提取物能延缓油脂的自动氧化过程，且随浓度的升高，抗氧化作用不规则的增强。可以从酸凝乳的化学成分进一步了解酸凝乳的药理作用。

从测定酸凝乳中化学成分所用的实验方法来看，在实验中掌握好测定方法的线性范围和测定条件，是实验是否成功的关键。

[1]阿不力克木·努尔努尔买买提阿吉等编，新疆维吾尔医生药学[M].乌鲁木齐：新疆人民卫生出版社：2006：163-164.

[2]代良俊，路战远，酸凝乳的制作工艺[J].内蒙古农业科技，2001（l）：36.

[3]阿不力克木·努尔努尔买买提阿吉，穆塔力甫·艾力阿吉·艾米琪.维吾尔医学常用草药（维吾尔文）[M].乌鲁木齐：新疆人民卫生出版社，2005：358.

[4]新疆维吾尔自治区卫生厅.新疆中草药（维吾尔文）[M].乌鲁木齐：新疆人民出版社，1973：231.

[5]宗宪峰.酸奶的营养价值与保健功能[J].国食物与营养，2008（9）：61.

[6]编辑，酸奶比牛奶更营养[J].食品科技，2011，36（3）：5.

[7]郑诗超，阚建全.干酪的研究进展[J].中国乳业，2003，22（8）：27-29.

[8]IMAFIDON G I，FARKYE N Y.Solvation of Rennet Curd from High-Heat-Treated Milk Influenced by Acid Type and pH[J].J.Agric.Food Chem.，1996，44：2560-2562.

[9]阿吉姑·阿布都热西提，买尔旦·马合木提，马合木提·乌斯满，艾尔肯·依不拉音.维生素C清除自由基能力3种检测方法的比较[J].新疆医科大学学报，2008，31，578-580.

[10]SMIRNOFF N，CUMBES Q J.Hydroxyl radical scavenging activity of compatible solutes[J].J.Phytochemistry，1989，28（4）：1057-1060.

[11]徐丽丽，侯冬岩，回瑞化.乳制品中蛋白质的测定[J].鞍山师范学院学报，2006，8（4）：40-42.

[12]张丽亚等.食品分析方法[M].北京：北京市食品研究所分析室编，1982.

[13]范青生，龙雄，保健食品功效成分与标志性成分[M].北京：中国医药科技出版社，2007.

[14]穆赫塔尔·伊米尔艾山，库尔班·吾斯曼.萨提瓦力迪·海力力，吐尔洪·买买提等.维吾尔传统藿香果酱的营养成分和抗氧化性能[J].食品发酵工业，2010，36（4）：45-49.

[15]穆赫塔尔·伊米尔艾山，库尔班·吾斯曼，吐尔洪·买买提等.维吾尔传统玫瑰花果酱中总黄酮、总生物碱及营养素含量的测定[J].食品发酵工业，2008，34（3）：153-156.