食品工业科技

组别	体重（g）			饮水量（g）
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组别

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第28 d

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第28 d

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9.44±1.16^a

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广佛手多糖对酸奶品质特性及降血糖活性的影响

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罗钧匀 , 马文聪 , 文艺涵 , 王叶 , 周爱梅 ^*

食品工业科技 | 研究与探讨 2026,47(17): 148-158

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食品工业科技 |研究与探讨 2026 , 47 (17) : 148 -158

广佛手多糖对酸奶品质特性及降血糖活性的影响

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罗钧匀（2000−），男，硕士研究生，研究方向：食品化学与功能食品活性物，E-mail：2724904509@qq.com

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罗钧匀, 马文聪, 文艺涵, 王叶, 周爱梅^*

作者信息

华南农业大学食品学院，广东省功能食品活性物重点实验室，广东广州 510642

通讯作者:

周爱梅（1971−），女，博士，教授，研究方向：食品化学与功能食品活性物，农产品与水产品精深加工与综合利用，E-mail：zhouam@scau.edu.cn。

作者简介:

罗钧匀（2000−），男，硕士研究生，研究方向：食品化学与功能食品活性物，E-mail：2724904509@qq.com

Effects of Polysaccharide of Finger Citron from Guangdong Province on the Quality Characteristics and Hypoglycemic Activity of Yogurt

Junyun LUO, Wencong MA, Yihan WEN, Ye WANG, Aimei ZHOU^*

Affiliations

Guangdong Provincial Key Laboratory of Nutraceuticals and Functional Foods, College of Food Science, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China

出版时间: 2026-09-01 doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025080242

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摘要

收起

随着健康意识提升，添加植物成分的功能性酸奶日益受到市场青睐。在此背景下，本研究考察了广佛手多糖对酸奶品质特性及降血糖活性的影响。首先探究不同广佛手多糖添加量对酸奶发酵pH和乳酸菌数的影响，并测定α-淀粉酶与α-葡萄糖苷酶的抑制率，以确定适宜的广佛手多糖添加量；在此基础上，对最佳添加量的广佛手多糖酸奶进行品质特性分析；最后采用动物模型探究广佛手多糖酸奶的体内降血糖活性。研究发现，广佛手多糖添加量为1 mg/mL时能显著加快酸奶的发酵，使其pH更快到达发酵终点（pH4.6）（P<0.05），并在发酵过程中使酸奶的乳酸菌数显著提高（P<0.05）；且此添加量下，广佛手多糖酸奶对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率分别达到78.48%和57.47%，显示出良好的降血糖潜力。品质特性分析显示，添加1 mg/mL广佛手多糖的酸奶的流变特性与未添加多糖的普通酸奶类似，且在10.34 mm/s速度下的口腔摩擦系数和粒径与未添加多糖的普通酸奶也无显著差异（P>0.05），说明广佛手多糖的添加不会改变酸奶的原有质构特性。动物实验证实，广佛手多糖酸奶能有效缓解糖尿病小鼠症状，显著改善多项生理指标。本研究首次将广佛手多糖应用于酸奶开发，证明了其在酸奶中的降血糖活性，为开发功能性降血糖酸奶提供了理论依据。

关键词

广佛手多糖 / 酸奶 / 发酵过程 / 品质特性 / 降血糖活性

Abstract

收起

With the increasing emphasis on health consciousness, the market is progressively favoring functional yogurt enriched with plant-based ingredients. In this context, the present study examined the impact of polysaccharide of finger citron from Guangdong Province (FCP) on the quality characteristics and hypoglycemic activity of yogurt. Initially, the effects of different addition levels of the polysaccharide on yogurt fermentation pH and lactic acid bacteria count were explored, and the inhibition rates of α-amylase and α-glucosidase were measured to determine the optimal addition level. Subsequently, a quality characteristic analysis was performed on yogurt containing the optimal polysaccharide level. Finally, animal models were employed to investigate the in vivo hypoglycemic activity of the yogurt enriched with polysaccharides. The study demonstrated that the incorporation of 1 mg/mL of FCP markedly expedited yogurt fermentation, allowing the pH to reach the endpoint of 4.6 more swiftly (P<0.05), and significantly enhanced the proliferation of lactic acid bacteria during the fermentation process (P<0.05). At this concentration, the yogurt exhibited inhibition rates of 78.48% and 57.47% against α-amylase and α-glucosidase, respectively, indicating a promising hypoglycemic potential. An analysis of the quality characteristics revealed that yogurt with 1 mg/mL FCP addition maintained rheological properties comparable to those of plain yogurt without polysaccharide, with no significant differences observed in oral friction coefficient and particle size at a velocity of 10.34 mm/s (P>0.05), suggesting that FCP addition did not alter the inherent textural attributes of the yogurt. Animal experiments had confirmed that the yogurt enriched with FCP could effectively alleviate the symptoms of diabetic mice and significantly improve multiple physiological indicators. This investigation represents the inaugural application of FCP in the development of yogurt, highlighting its hypoglycemic properties and providing a theoretical foundation for the creation of functional hypoglycemic yogurt.

Key words

polysaccharide of finger citron from Guangdong Province / yogurt / fermentation process / quality characteristics / hypoglycemic activity

引用本文

罗钧匀, 马文聪, 文艺涵, 王叶, 周爱梅. 广佛手多糖对酸奶品质特性及降血糖活性的影响. 食品工业科技, 2026 , 47 (17) : 148 -158 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025080242

Junyun LUO, Wencong MA, Yihan WEN, Ye WANG, Aimei ZHOU. Effects of Polysaccharide of Finger Citron from Guangdong Province on the Quality Characteristics and Hypoglycemic Activity of Yogurt[J]. Science and Technology of Food Industry, 2026 , 47 (17) : 148 -158 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025080242

正文

收起

随着消费者健康意识的提升，功能性食品市场需求持续增长。现代消费者不仅关注食品的基础营养价值，更追求其附加的健康功效^[1−3]。这类食品相比普通食品具有更高的活性价值，如改善血糖、增强免疫力、预防心血管等慢性疾病^[4−6]。在功能性食品开发中，植物来源的功能成分因其天然安全性和多样生物活性正成为研究热点。此外，酸奶作为重要的功能性乳制品之一，过去十年间通过添加益生菌、益生元、植物来源活性物等多元功能成分实现产品升级^[7−10]，形成了丰富的功能性酸奶产品种类。

佛手（Citrus medica L. var. sarcodactylis Swingle），属于芸香科柑橘属，又名佛手香橼、佛手柑，是我国传统药食同源植物。我国佛手资源存在显著地域性差异^[11]，以广佛手（主要产于广东、广西）、川佛手（主要产于四川、云南）、金佛手（主要产于浙江金华）和闽佛手（主要产于福建）为代表，其中广佛手因生长周期短、果品优良、果实硕大及高产特性而备受关注^[12]。课题组前期创新性地采用连续相变萃取法提取广佛手多糖（Finger citron polysaccharide，FCP），该方法所得多糖含量显著高于传统提取方法，为佛手活性成分的高效利用提供了新思路^[13]；在此基础上，课题组进一步分离纯化获得了FCP的主要活性组分FCP-2-1并完成结构鉴定^[13]，且研究发现FCP-2-1可显著缓解糖尿病小鼠症状，展现出良好的降血糖作用^[14]；但其在酸奶中的应用研究鲜见报道，多糖酸奶的体内降血糖活性研究也鲜见报道。

鉴于此，本研究以广佛手多糖为原料，首先探究不同广佛手多糖添加量对酸奶发酵pH和乳酸菌数的影响，并测定α-淀粉酶与α-葡萄糖苷酶的抑制率，以确定适宜的广佛手多糖添加量；在此基础上，对最佳添加量的广佛手多糖酸奶进行流变特性、口腔摩擦系数和粒径的测定，研究广佛手多糖对酸奶品质特性的影响；最后，采用链脲佐菌素（Streptozotocin，STZ）诱导胰岛损伤高血糖小鼠模型，探究广佛手多糖酸奶的体内降血糖活性。本研究不仅为广佛手多糖在功能性食品中的应用提供了理论依据，更为开发具有降血糖功效的酸奶产品奠定了科学基础，有望拓展功能性食品在糖尿病等慢性病膳食管理中的应用前景。

1　材料与方法

收起

1.1　材料与仪器

广佛手多糖（主要成分为FCP-2-1，纯度>95%，重均相对分子质量为1.503×10⁴ g/mol，半乳糖醛酸、半乳糖、阿拉伯糖的物质的量比为0.685:0.032:0.283）　实验室自制^[14]；纯牛奶　内蒙古蒙牛乳业股份有限公司；蔗糖　食品级，浙江天禾食品生物有限公司；酸奶发酵剂（L903）　丹麦科汉森（中国）有限公司；蔗糖　山东星光糖业有限公司；MRS培养基、MC培养基　青岛海博生物技术有限公司；雄性C57BL/6N小鼠　清洁级，体重23±2 g，北京维通利华实验动物技术有限公司上海分公司提供，许可证号为SCXK（浙）2024-0011；普通饲料（2530 kcal/kg）、高脂饲料（4057 kcal/kg）　常州鼠一鼠二生物科技有限公司；阿卡波糖、α-淀粉酶（8×10⁵ U/mg）、α-葡萄糖苷酶（26.5 U/mg）、柠檬酸缓冲液（pH4.5）、STZ、二甲双胍　上海源叶生物科技有限公司；小鼠胰岛素 ELISA试剂盒　武汉基因美科技有限公司；甘油三酯（Triglycerides，TG）试剂盒、总胆固醇（Total cholesterol，TC）试剂盒、低密度脂蛋白胆固醇（Low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）试剂盒、高密度脂蛋白胆固醇（High-density lipoprotein cholesterol，HDL-C）试剂盒　南京建成生物工程研究所；其他所用化学试剂均为国产分析纯。

数显电热恒温水浴锅　巩义予华仪器有限公司；pH计　上海梅特勒托利多科技（中国）有限公司；PL203千分之一电子天平　上海梅特勒托利多科技（中国）有限公司；Enspire2003多功能酶标仪　美国pE公司；5417R高速冷冻离心机　德国Eppendorf公司；HAAKE ARS40/60流变仪　美国Thermo公司；Zetasizer Nano 90s纳米激光粒度仪　英国马尔文仪器有限公司；罗氏ACCU-CHEK血糖仪及试纸　上海罗氏诊断产品有限公司。

1.2　实验方法

1.2.1　广佛手多糖酸奶的制备

参考常旭龙等^[15]的方法，在纯牛奶中添加7%蔗糖，广佛手多糖添加量为0、0.25、0.5、1、2、4 mg/mL，其中广佛手多糖添加量为0 mg/mL的酸奶称为普通酸奶（SY）。将混合好的乳液迅速转移至经过灭菌处理的玻璃瓶中，放入95 ℃水浴锅中灭菌5 min，取出降温后，在无菌条件下添加0.03 g/L酸奶发酵剂L903，然后放入培养箱中43 ℃发酵4 h后取出，在超净台中进行搅拌破乳，将破乳后的乳液重新密封好，放入4 ℃冰箱中冷藏24 h，进行后熟处理，制得广佛手多糖酸奶（FCP-SY）。

1.2.2　不同添加量的广佛手多糖对酸奶发酵过程pH的影响

参考pH计使用说明，测定不同酸奶样品的pH，每个样品重复测定三次，取平均值。

1.2.3　不同添加量的广佛手多糖对酸奶乳酸菌数的影响

根据GB 4789.35-2023《食品安全国家标准食品微生物学检验乳酸菌检验》^[16]对不同广佛手多糖添加量的酸奶进行乳酸菌数的测定。精确称取不同酸奶样品各25 g，将其与225 mL无菌生理盐水充分混匀后，转移至经严格灭菌处理的锥形瓶中。把锥形瓶置于振荡培养箱内，振荡30 min后制成稀释度为10⁻¹的样品稀释液。吸取1 mL 10⁻¹的样品稀释液，加入含有9 mL无菌生理盐水的试管中，混匀后制成稀释度为10⁻²的样品稀释液。按照此方法，依次进行梯度稀释，共完成6次稀释操作。

分别取10⁻⁶、10⁻⁷两个梯度稀释液各1 mL，加入无菌培养皿中，随后向每个培养皿加入约15 mL已冷却的MRS培养基并混匀，每个稀释度设置3个平行，置于36±1 ℃厌氧培养72±2 h，培养结束后挑选菌落数处于30~300 CFU范围内的平板，根据检验标准要求进行乳杆菌计数。同时，另取10⁻⁶、10⁻⁷两个梯度的稀释液各1 mL，加入无菌培养皿中，随后向每个培养皿加入约15 mL已冷却的MC培养基并混匀，每个稀释度设置3个平行，置于36±1 ℃需氧培养72±2 h，培养结束后挑选菌落数处于30~300 CFU范围内的平板，根据检验标准要求进行嗜热链球菌计数。乳杆菌数和嗜热链球菌数之和即为乳酸菌数。

1.2.4　广佛手多糖酸奶的体外酶活力抑制率测定

根据文献方法^[14,17−18]，分别测定不同广佛手多糖添加量的酸奶的α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制率，以等同于广佛手多糖添加量的阿卡波糖酸奶（A-Y）作为阳性对照。分别配制0.1 mol/L的磷酸缓冲液（pH6.8）、5%淀粉溶液、2 U/mL α-淀粉酶溶液、1% 3,5-二硝基水杨酸溶液、7.5 mmol/L对硝基苯酚-α-D-吡喃半乳糖苷溶液、0.2 U/mL α-葡萄糖苷酶溶液和0.1 mol/L碳酸钠溶液。

α-淀粉酶测定：在样品试管中加入300 μL样品和400 μL α-淀粉酶溶液，样品空白试管中以磷酸缓冲液替代α-淀粉酶溶液，空白试管中以磷酸缓冲液替代样品，37 ℃孵育10 min后，各试管中加入300 μL的可溶性淀粉溶液，振荡后以37 ℃孵育15 min，再往各试管中加2 mL 3,5-二硝基水杨酸溶液，煮沸10 min，冷却后定容至10 mL，于540 nm波长处测定吸光值。用式（1）计算α-淀粉酶抑制率：

$ \alpha \text{-}淀粉酶抑制率(\text{%})=\left(1-\frac{{\text{A}}_{1}-{\text{A}}_{2}}{{\text{A}}_{0}}\right)\times 100 $

(1)

式中：A₀表示以磷酸缓冲液代替样品测得吸光值（空白试管吸光值）；A₁表示样品试管吸光值；A₂表示以磷酸缓冲液代替α-淀粉酶测得吸光值（样品空白试管吸光值）。

α-葡萄糖苷酶测定：在样品孔中加入50 μL样品和100 μL α-葡萄糖苷酶溶液，样品空白孔中以磷酸缓冲液替代α-葡萄糖苷酶溶液，空白孔中以磷酸缓冲液替代样品，37 ℃孵育10 min后，各孔中加入50 μL的对硝基苯酚-α-D-吡喃半乳糖苷溶液，振荡后以37 ℃孵育25 min，再往各孔中加50 μL碳酸钠溶液，于405 nm波长处测定吸光值。用式（2）计算α-葡萄糖苷酶抑制率：

$ \alpha \text{-}葡萄糖苷酶抑制率(\text{%})=\left(1-\frac{{\text{A}}_{1}-{\text{A}}_{2}}{{\text{A}}_{0}}\right)\times 100 $

(2)

式中：A₀表示以磷酸缓冲液代替样品测得吸光值（空白孔吸光值）；A₁表示样品孔吸光值；A₂表示以磷酸缓冲液代替α-葡萄糖苷酶测得吸光值（样品空白孔吸光值）。

1.2.5　广佛手多糖酸奶品质特性的测定

1.2.5.1　广佛手多糖酸奶流变特性的测定

参考ZHANG等^[19]的方法，采用流变仪对广佛手多糖酸奶的流变特性进行测定。P20/Ti-01170847转子，间隙为0.05 mm。在25 ℃下对酸奶进行剪切扫描，剪切频率为0.1~10 s⁻¹，时间为180 s。频率扫描在0.1~10 Hz的范围内进行，恒定应变为0.5%，每次测定重复三次。

1.2.5.2　广佛手多糖酸奶口腔摩擦系数的测定

参考常旭龙^[20]的方法，采用流变仪对广佛手多糖酸奶样品进行口腔摩擦学测定分析。打开流变仪内置软件“HAAKE RheoWin Job Manager”，确认探头TR 13 45°，选择“Tribology measuring”程序，设定速率范围为0~300 mm/s，温度为37 ℃，调零，加样至配件2/3高度处，点击“Continue”开始测定，测定时间为6 min，每次测定重复三次。

1.2.5.3　广佛手多糖酸奶粒径的测定

参考张丽静等^[21]的方法，使用纳米激光粒度仪测定广佛手多糖酸奶粒径，检测参数为：颗粒折射率1.450，分散剂折射率1.330，平衡时间60 s。

1.2.6　广佛手多糖酸奶的体内降血糖活性测定

1.2.6.1　2型糖尿病小鼠模型建立

采用STZ诱导建立胰岛损伤高血糖小鼠模型^[14,22]。将60只C57BL/6N雄性小鼠适应性喂养1周，光暗循环为12 h，温度为22~28 ℃，空气湿度为60%~70%；小鼠随机分为6组，每组10只，一组为正常组（Con），喂食普通饲料（2530 kcal/kg），其余5组为造模组，喂食高脂饲料（4057 kcal/kg）。按照1%（w/v）的浓度，使用0.1 mol/L的柠檬酸缓冲液（pH4.5）配制STZ溶液，各造模组小鼠均禁食不禁水12 h后进行腹腔注射50 mg/kg体重（Body weight，BW）的STZ溶液，而正常组小鼠腹腔注射0.1 mol/L柠檬酸缓冲液。造模成功的标准是各造模组小鼠的空腹血糖（Fasting blood glucose，FBG）不低于11.1 mmol/L^[14,22]，不合格的小鼠于2 d后再次注射STZ，直至FBG符合标准。

待各造模组小鼠FBG达到预设标准后（记为第0 d），随即对各组小鼠实施灌胃操作，给予相应受试物以开展后续干预研究，每日单次灌胃剂量的设置参考袁蜜等^[23]的方法并进行改进。按照成年人（以体重60 kg计）每日食用100 g酸奶计算，小鼠的推荐食用量为人摄入量的9.1倍，即普通酸奶组（SY）、广佛手多糖酸奶组（FCP-SY）的小鼠灌胃剂量为15.2 g/kg·BW的普通酸奶或广佛手多糖酸奶；进而以酸奶中广佛手多糖的添加量计算得广佛手多糖组（FCP）小鼠灌胃剂量为15.2 mg/kg·BW广佛手多糖；而阳性（二甲双胍）组（Dix）小鼠灌胃剂量为50 mg/kg·BW二甲双胍；正常组与模型组（Model）小鼠灌胃物质为无菌生理盐水。连续灌胃28 d后，将小鼠禁食12 h，随后使用乙醚对小鼠进行麻醉处理，采用摘眼球取血法取小鼠全血。本实验方案已获得动物伦理委员会批准（许可证号：SYXK（粤）2024-0136）。

1.2.6.2　小鼠生长情况及血糖测定

在0~28 d期间，每天记录一次小鼠是否存在异常状态，并称量记录小鼠体重。同时，每周测定各组小鼠的摄食量、饮水量及空腹血糖。空腹血糖测定在小鼠禁食不禁水12 h后进行，测试过程按照血糖仪说明书操作。

1.2.6.3　口服葡萄糖耐量试验（Oral glucose tolerance test，OGTT）

实验结束前1 d（灌胃第27 d）进行OGTT。参考LI等^[24]的方法，将各组小鼠禁食不禁水12 h，按2 g/kg·BW灌胃给予浓度为50%的葡萄糖溶液，于0、30、60、120 min测定小鼠血糖值，记为BG₀、BG₃₀、BG₆₀、BG₁₂₀。按式（3）计算小鼠血糖浓度曲线下面积（Areas under the glucose curve，AUC）：

$ \begin{split} &\rm {AUC[mmol/(L\cdot h)]=}\\&\rm \frac {({\text{BG}}_{0}+{\text{BG}}_{30})\times 0.5+({\text{BG}}_{30}+{\text{BG}}_{60})\times 0.5+{\text{BG}}_{60}+{\text{BG}}_{120}}{2} \end{split}$

(3)

1.2.6.4　血清胰岛素含量的测定与胰岛素抵抗指数、胰岛素敏感性指数的计算

将小鼠全血在4 ℃、1000×g下离心10 min。按照ELISA试剂盒要求对血清中胰岛素进行检测。

胰岛素抵抗指数（Homeostasis model assessment of insulin resistancc，HOMA-IR）按式（4）计算：

$ \begin{split} &\text{HOMA-IR=}\\&\frac{\text{血清胰岛素浓度(mU/L)×空腹血糖浓度(mmol/L)}}{22.5} \end{split}$

(4)

胰岛素敏感性检测指数（Quantitative insulin sensitivity check index，QUICKI）按式（5）计算：

$ \begin{split} &\text{QUICKI=}\\&\rm\frac{1}{{log(血清胰岛素浓度(mU/L))+log(空腹血糖浓度(mg/dL))}} \end{split}$

(5)

1.2.6.5　血清血脂水平的测定

将小鼠全血在4 ℃、1000×g下离心10 min。按照对应试剂盒要求对各组小鼠血清中的TG、TC、LDL-C与HDL-C水平进行检测。

1.3　数据处理

采用SPSS 26.0软件对数据进行显著性分析，P<0.05表示存在显著差异，P<0.01表示存在极显著差异，P>0.05则无统计学意义。以上实验重复三次，实验结果用均值±标准差表示，使用Origin 2022软件进行分析作图。

2　结果与分析

收起

2.1　不同添加量的广佛手多糖对酸奶发酵过程pH的影响

如图1（a）所示，各组酸奶的pH随着发酵时间的增加而降低，呈现出酸奶所特有的发酵特征。在发酵4 h时，各组广佛手多糖酸奶的pH均显著低于相同时间下普通酸奶的pH（P<0.05），此时广佛手多糖添加量为1 mg/mL的酸奶的pH为4.53，显著低于其他添加量的多糖酸奶组（P<0.05）。一般认为pH为4.6时为酸奶发酵的终点，在此pH下，酪蛋白达到等电点，酪蛋白微粒会最大限度地凝聚，形成强度最高、最稳定的凝胶结构^[25−26]。实验结果表明广佛手多糖添加量为1 mg/mL的酸奶最先达到发酵终点，该添加量的广佛手多糖能缩短酸奶的发酵时间。多糖对酸奶发酵过程pH的影响与多糖的浓度有关，DU等^[27]的研究也发现，添加0.5%~1.5%的桑葚渣多糖会使酸奶发酵体系的pH降低更快，表明该多糖是一种益生元，可以增加微生物的数量，促进乳酸菌的活力，加快发酵速度，从而加速酸奶中有机酸的积累。多糖对酸奶发酵过程pH的影响还与多糖的种类有关^[28]，如研究发现，从蘑菇中分离出的β-D-葡聚糖不会对酸奶发酵的pH产生影响^[29]。

2.2　不同添加量的广佛手多糖对酸奶乳酸菌数的影响

如图1（b、c）所示，在酸奶发酵至4 h时，广佛手多糖添加量为2 mg/mL的酸奶中的乳杆菌数最高，其次是广佛手多糖添加量为1 mg/mL的酸奶，两组间无显著差异（P>0.05）且显著高于其他各组（P<0.05）；而在酸奶发酵至4 h时，广佛手多糖添加量为0.5 mg/mL的酸奶中嗜热链球菌数显著高于其他各组（P<0.05）。

乳酸菌数为乳杆菌数与嗜热链球菌数之和，各组酸奶的乳酸菌数均随着发酵时间的增加而增加。如图1（d）所示，在酸奶发酵4 h时，添加量为1 mg/mL广佛手多糖的酸奶的乳酸菌数显著高于其他添加量的多糖酸奶（P<0.05），且比普通酸奶增加了157.40%（P<0.05）。说明广佛手多糖对酸奶中乳酸菌具有明显的促进增殖作用，且添加量为1 mg/mL时效果优于其他添加量。

结果表明，不同添加量的广佛手多糖对酸奶中乳酸菌数均有积极影响，但广佛手多糖的添加量并非越高效果就越好。ALJEWICZ等^[28]和YANG等^[30]的研究也报告了类似的趋势，这些研究也发现，当多糖浓度过高时，酸奶中的发酵菌计数反而会减少。推测其原因可能是在蔗糖含量固定的情况下，多糖浓度的增加会降低酸奶的水分活性^[30]，或导致酸奶中的蛋白质发生变性现象，使蛋白质三维结构改变；这些变化会影响乳酸菌对营养物质的吸收利用以及乳酸的转化效率^[31−32]。

2.3　广佛手多糖酸奶体外酶活力抑制率测定

如图2所示，与普通酸奶相比，广佛手多糖酸奶和阿卡波糖酸奶都极显著提高了α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率（P<0.01）。广佛手多糖或阿卡波糖在酸奶中的添加量为0.25~4 mg/mL时，对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率均呈现出先上升后下降的变化趋势，且都在1 mg/mL的添加量下达到最高活性（P<0.05）。酸奶中广佛手多糖添加量为1 mg/mL时对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率分别为78.48%和57.47%，依次比普通酸奶增加了337.95%和76.78%（P<0.05）。

α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶作为关键消化酶，在人体糖代谢过程中发挥着重要作用。它们能够通过水解体内的碳水化合物、降解糖原生成葡萄糖，进而影响血糖水平。因此，通过抑制这两种酶的活性，可有效减少机体内的葡萄糖含量，增强胰岛素敏感性，从而达到调控血糖的目的^[33−34]。如郝绍杰等^[35]在酸奶中添加荷叶粉水提液，结果表明该酸奶的α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制率分别达到46.37%和25.72%，显著性高于普通酸奶（P<0.05）。本研究的结果也表明，在酸奶中添加广佛手多糖能够显著提升其对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性。结合以上实验结果，确定广佛手多糖在酸奶中的最适添加量为1 mg/mL，并以此添加量进行后续研究。

2.4　广佛手多糖酸奶品质特性的测定

2.4.1　广佛手多糖酸奶的流变特性

如图3（a）所示，普通酸奶和广佛手多糖酸奶均表现出假塑性流体行为，即随着剪切速度的增加，酸奶的粘度明显降低。这是因为在剪切速率大于0.1 s⁻¹时，酸奶中蛋白质分子间的交联缠结会在形变力的作用下减弱^[36]。在剪切速率小于0.2 s⁻¹时，广佛手多糖酸奶的粘度高于普通酸奶。FENG等^[37]研究指出，高粘度的食品具有延缓胃内容物排空和增强饱腹感的作用，从而可以缓和餐后血糖水平的升高。

频率扫描中储能模量（G'）和损耗模量（G"）可分别反映酸奶的弹性、粘性，因此可用于研究酸奶在逐渐升高载荷时的粘弹性响应^[38]。G'和G"越大，说明凝胶蛋白之间形成的凝胶网络结构越稳定。如图3（b）所示，两种酸奶均呈现出线性粘弹性行为。YU等^[39]的研究指出，G'大于G"表示酸奶具有弱凝胶性，会形成粘弹性的凝胶网络结构。本研究发现，在低幅振荡下，两种酸奶的G'均大于G"，且普通酸奶的G'和G"与广佛手多糖酸奶相比更大，表明普通酸奶形成的凝胶网络结构比添加广佛手多糖的酸奶更稳定。类似的结果在BRÜLS等^[40]的研究中也有报道，多糖的加入可能会干扰蛋白质之间的交联或改变水合作用，从而导致酸奶形成的凝胶网络强度低于未添加多糖的普通酸奶。

2.4.2　广佛手多糖酸奶的口腔摩擦系数

口腔摩擦系数是反映酸奶界面性质的重要指标，可用于预测酸奶的口感，其数值与顺滑感呈负相关^[41]。如图4所示，在速度0~300 mm/s的测试范围内，两种酸奶的摩擦系数较为接近（P>0.05），提示在此速度范围内，广佛手多糖酸奶与普通酸奶的顺滑感差异不大。口腔加工食物过程中，舌头表面运动的平均速度约为10.34 mm/s^[42]。经测定，在10.34 mm/s的速度下，普通酸奶和广佛手多糖酸奶的口腔摩擦系数依次为0.19±0.05、0.23±0.07，两者无显著差异（P>0.05），表明广佛手多糖酸奶仍能提供与普通酸奶相近的顺滑口感，兼顾了功能性与食用接受度。

2.4.3　广佛手多糖酸奶的粒径

酸奶中颗粒的粒径与酸奶的稳定性和口感密切相关，粒径越小，酸奶的体系稳定性越好^[43]。大蛋白质颗粒会赋予酸奶一种颗粒状的质地，从而降低消费者的喜爱程度^[44]。由图5可知，普通酸奶的蛋白质胶束直径在2500~6440 nm之间，呈现两个峰值，平均粒度为3975±1083.12 nm，其中第二个峰值较高，颗粒度较大；广佛手多糖酸奶的蛋白质胶束直径在3000~5600 nm之间，呈现单峰值，平均粒度为4176.67±610.44 nm，高于普通酸奶，但差异不显著（P>0.05）。由此可知，在粒径方面，广佛手多糖酸奶和普通酸奶不存在显著差异。多糖对酸奶粒径的影响可能与多糖种类和浓度等因素有关。如研究发现，添加0.025%百香果皮果胶多糖会使酸奶粒径增大，可能原因是多糖和酪蛋白形成聚集体^[45]；而添加0.6 g/L山楂叶多糖则会使酸奶粒径减小，可能是因为山楂叶多糖带负电荷，从而与带正电的酪蛋白之间产生静电引力，导致多糖与酸奶粒子间距变短，粒径减小^[43]。推测广佛手多糖对酸奶粒径的影响同样并非单一因素所能决定。

2.5　广佛手多糖酸奶的体内降血糖活性

2.5.1　广佛手多糖酸奶对糖尿病小鼠体重、摄食量和饮水量的影响

如表1所示，第28 d时普通酸奶组和模型组小鼠的体重极显著低于干预前（即第0 d，各造模组小鼠FBG达到预设标准时）（P<0.01），同时显著低于其他实验组（P<0.05）；阳性组和广佛手多糖酸奶组小鼠的体重在第28 d时显著高于干预前（分别为P<0.01和P<0.05），两组间没有显著差异（P>0.05）。高脂高糖饮食结合STZ造模方法会增加小鼠的摄食量和饮水量^[46]。与正常组小鼠相比，各造模组小鼠的摄食量和饮水量显著增加（P<0.05），表明造模已影响小鼠的生理活动。在第28 d时，模型组小鼠的摄食量和饮水量显著高于其他各组（P<0.05）；普通酸奶组和模型组小鼠的摄食量和饮水量在第28 d时极显著高于干预前（P<0.01）。经二甲双胍、广佛手多糖和广佛手多糖酸奶干预后，小鼠摄食量和饮水量的增加情况得到抑制，且阳性组与广佛手多糖酸奶组间无显著差异（P>0.05）。此规律与相关研究结果类似，例如黄芪多糖干预糖尿病小鼠后也可使小鼠体重增加并控制小鼠摄食量和饮水量的增加^[47]。上述结果表明，广佛手多糖酸奶在促进小鼠体重增长、控制摄食量和饮水量方面的效果与阳性药物相当。

2.5.2　广佛手多糖酸奶对糖尿病小鼠空腹血糖的影响

如图6所示，正常组小鼠的平均空腹血糖处于正常生理范围，而各造模组小鼠的空腹血糖均显著升高（P<0.05）。在干预过程中，普通酸奶组和模型组小鼠的空腹血糖呈现上升趋势，在第28 d时均极显著高于第0 d（P<0.01），且两组间无显著差异（P>0.05），表明普通酸奶没有降血糖的作用，反而可能由于配方中含蔗糖而推动血糖的升高。ASSIS等^[48]的研究中也发现了类似现象，该研究也发现普通酸奶本身无降血糖作用，甚至会导致大鼠血糖水平逐渐升高。阳性组、广佛手多糖组和广佛手多糖酸奶组小鼠的空腹血糖值在28 d内呈现出先上升后下降的变化趋势。在第28 d时，二甲双胍降血糖效果最优，小鼠的空腹血糖与模型组相比下降了49.18%，其次是广佛手多糖酸奶，小鼠的空腹血糖与模型组相比下降了39.17%，且阳性组和广佛手多糖酸奶组小鼠的空腹血糖都与干预前有极显著差异（P<0.01），分别下降了34.15%和24.72%，表明广佛手多糖酸奶能有效降低糖尿病小鼠的空腹血糖水平。

2.5.3　广佛手多糖酸奶对糖尿病小鼠口服葡萄糖耐量的影响

临床上会结合OGTT进一步确定患者是否患有糖尿病，这是因为部分患者空腹血糖虽处于正常范围，但其糖耐量却表现异常^[49]。如图7所示，给予葡萄糖后，各组小鼠平均血糖水平升高，除模型组外各组血糖值在30 min时达到峰值，然后逐渐下降。普通酸奶组小鼠和模型组小鼠的AUC值最高，组间无显著差异（P>0.05），分别为41.07 mmol/（L·h）和40.80 mmol/（L·h），较正常组小鼠的AUC值分别升高181.17%和179.29%，说明普通酸奶对糖尿病小鼠的糖耐量无改善作用。与模型组小鼠相比，阳性组、广佛手多糖组和广佛手多糖酸奶组小鼠的AUC值分别降低19.44 %、13.17%和16.08%，均呈现显著下调（分别为P<0.01、P<0.05和P<0.01），且三者的AUC值无显著差异（P>0.05），提示三种干预方式对糖耐量受损的改善效果相当。上述结果表明，广佛手多糖酸奶干预在一定程度上可以改善糖尿病小鼠葡萄糖不耐受的情况。类似的结果在BAN等^[50]的研究中也有发现。该研究用罗汉果提取物制备合生元酸奶，结果发现，添加30 mg/mL罗汉果提取物的酸奶组大鼠的葡萄糖耐量增强，AUC值显著低于模型组（P<0.05），且与二甲双胍阳性组无显著差异（P>0.05）。

2.5.4　广佛手多糖酸奶对糖尿病小鼠血清胰岛素含量、胰岛素抵抗指数和胰岛素敏感性指数的影响

胰岛素是由胰岛β细胞分泌的蛋白质激素，主要参与机体糖代谢调节及血糖平衡维持。2型糖尿病患者因胰岛素抵抗，常出现代偿性胰岛素过度分泌，导致血清胰岛素含量升高^[51]。通过计算胰岛素含量、HOMA-IR和QUICKI，可以评估广佛手多糖酸奶对糖尿病小鼠胰岛素抵抗的干预效果。如图8（a）所示，模型组小鼠的血清胰岛素含量较正常组极显著升高（P<0.01）；广佛手多糖酸奶组小鼠的血清胰岛素含量较广佛手多糖组、普通酸奶组和模型组极显著降低34.68%、48.53%和69.53%（P<0.01），表明广佛手多糖酸奶可有效降低糖尿病小鼠胰岛素含量，且其效果优于单纯广佛手多糖干预。图8（b、c）表明，模型组小鼠与正常组小鼠相比，HOMA-IR极显著提高（P<0.01），QUICKI则极显著降低（P<0.01）；广佛手多糖酸奶组小鼠的HOMA-IR比模型组小鼠极显著降低66.99%（P<0.01），QUICKI较模型组极显著提升15.28%（P<0.01），这两项结果与广佛手多糖组相比无显著差异（P>0.05）。结果显示，广佛手多糖酸奶可显著缓解胰岛素抵抗，有效提升胰岛素敏感性。李海珊^[52]的研究也发现，婺源绿茶多糖可通过降低HOMA-IR、提高QUICKI缓解糖尿病大鼠胰岛素抵抗。本研究结果与之一致，经广佛手多糖酸奶干预后，HOMA-IR和QUICKI两项指标较模型组均有显著改善，表明无论是多糖还是以其为核心开发的功能性食品，均可通过调节HOMA-IR与QUICKI指标，实现降低胰岛素抵抗、提升胰岛素敏感性的生物学效应。

2.5.5　广佛手多糖酸奶对2型糖尿病小鼠血脂水平的影响

DIAMOND等^[53]研究指出，高血糖与血脂代谢紊乱密切相关，且2型糖尿病并发症常伴随血脂异常，因此血脂水平可作为反映血糖控制情况的关键指标之一。

如图9所示，模型组小鼠与正常组小鼠相比，血清中TG、TC和LDL-C含量极显著升高（P<0.01），HDL-C含量极显著降低（P<0.01），说明糖尿病小鼠出现较严重的脂代谢异常。广佛手多糖酸奶组小鼠血清TG、TC和LDL-C含量较模型组小鼠分别极显著降低80.52%、44.70%和60.16%（P<0.01），较普通酸奶组小鼠分别显著降低66.67%、33.56%和50.91%（P<0.05），其中广佛手多糖酸奶组小鼠血清TG含量还显著低于广佛手多糖组（降低44.49%，P<0.05），而TC和LDL-C含量降幅与广佛手多糖组无显著差异（P>0.05）；广佛手多糖酸奶组小鼠血清HDL-C含量较广佛手多糖组、普通酸奶组和模型组小鼠显著升高28.16%、61.97%和167.67%（P<0.05）。上述结果表明，广佛手多糖酸奶可有效抑制糖尿病小鼠血清TC、TG和LDL-C含量的异常升高以及HDL-C的异常降低，且在改善TG和HDL-C方面效果优于单纯广佛手多糖干预。OBAROAKPO等^[54]的研究也表明，具有降糖活性的藜麦酸奶可显著降低糖尿病小鼠血清TC、TG和LDL-C的含量，同时增加HDL-C的含量（P<0.05）。

3　结论

收起

本研究系统探究了添加广佛手多糖对酸奶品质和降血糖活性的影响。当广佛手多糖添加量为1 mg/mL时，能加快酸奶的发酵，促进乳酸菌增殖，且可显著提升酸奶对α-淀粉酶与α-葡萄糖苷酶的抑制活性，表明该剂量下广佛手多糖酸奶具备良好降糖潜力。品质特性分析显示，添加1 mg/mL广佛手多糖的酸奶的流变特性与普通酸奶相近，口腔摩擦系数在关键速度（10.34 mm/s）也无显著差异，表明其能提供与普通酸奶相近的顺滑口感。此外，添加1 mg/mL广佛手多糖的酸奶的粒径分布也与普通酸奶无显著差异，表明广佛手多糖的添加未破坏酸奶基础品质，兼顾功能性与食用接受度。动物实验表明，在干预28 d后，与模型组相比，广佛手多糖酸奶组小鼠空腹血糖下降39.17%，糖耐量受损显著改善，血清胰岛素含量减少69.53%，HOMA-IR降低66.99%，QUICKI提升15.28%，胰岛素敏感性明显提高，同时血脂水平也得到改善，其中血清TG、TC和LDL-C含量较模型组小鼠分别显著降低80.52%、44.70%和60.16%，而HDL-C升高167.67%。表明添加1 mg/mL广佛手多糖的酸奶可有效缓解糖尿病症状，且与广佛手多糖相比有更好的效果。

综上，本研究首次将广佛手多糖应用于酸奶开发，并证明该多糖原有的降血糖活性在酸奶这一载体中能够得以有效发挥。这一成果不仅拓展了佛手资源的功能化利用途径，也为功能性酸奶在糖尿病膳食管理中的应用提供了理论支持。

参考文献

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文献

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2026年第47卷第17期

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doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025080242

接收时间：2025-08-22
首发时间：2026-10-24
出版时间：2026-09-01

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作者

出版历史

收稿日期：2025-08-22

基金

作者信息

华南农业大学食品学院，广东省功能食品活性物重点实验室，广东广州 510642

通讯作者:

周爱梅（1971−），女，博士，教授，研究方向：食品化学与功能食品活性物，农产品与水产品精深加工与综合利用，E-mail：zhouam@scau.edu.cn。

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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