裸藻含有丰富的氨基酸、蛋白质、脂肪酸、多糖等59 种人体所需要的营养元素,其中氨基酸种类尤为丰富,含有人类所需的全部氨基酸,含量是所有微藻中最高的[1]。又因其无纤维素细胞壁,藻体主要由蛋白质组成的周质膜包裹,极易被人体消化吸收,吸收率可达93.1%[2-3]。因此,裸藻可作为天然良好的食物来源和膳食营养补充剂,其已在中国、日本、美国等国家获准作为新食品原料使用[1,4-5]。纤细裸藻（Euglena gracilis）属于裸藻科、裸藻属,其含有的高蛋白、氨基酸、维生素等有助于改善营养失衡问题,被证实其对人体健康具有有效的维护作用,在日本作为健康食品出售[4]。除此之外,裸藻某些代谢物质（如裸藻淀粉、生物酚、水溶性多糖等）具有抗氧化、抗炎、抑菌、免疫调节和降血糖、血脂等功能[6]。因此,适当添加裸藻及其提取物可在提高食物营养价值的同时,发挥预防和抑制或治疗疾病的作用。
糖尿病是严重危害人类健康的四大慢性病之一,90%糖尿病患者为2型糖尿病,α-葡萄糖苷酶抑制剂是临床上常用的预防和治疗2型糖尿病的药物之一[7]。α-葡萄糖苷酶为水解酶,可将α-1,4糖苷键或二糖水解为易被人体吸收的单糖（如葡萄糖）,抑制其活性可以减少葡萄糖的生成和释放,延缓和减少人体对葡萄糖的吸收,从而降低体内血糖水平,在糖代谢调节过程中起关键作用[8-9]。前期研究发现,纤细裸藻含有对α-葡萄糖苷酶具有很好抑制作用的水溶性多糖,具有降血糖的功能[6]。随着食品安全意识的提高,人们对食品的要求越来越高,更注重选择对身体有益处的或者能够预防、治疗某些疾病的健康、绿色食品。果冻是以水、糖和增稠剂等为原料加工而成的休闲食品,深受人们的喜爱。市面上销售的果冻种类非常多,但大多数营养价值过低,因此,开发好吃、营养、又能抑制α-葡萄糖苷酶活性、具有辅助降血糖功能的果冻,对糖尿病患者具有重要意义。本文将纤细裸藻藻粉添加到果冻中,通过单因素试验和响应面试验获得果冻最优制备工艺,并进行体外α-葡萄糖苷酶抑制的活性测定和营养成分分析,以期开发一款具有良好风味和营养、又可辅助降血糖的果冻。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
纤细裸藻藻粉：上海光语生物科技有限公司；魔芋胶、卡拉胶、木糖醇、柠檬酸：浙江诺一生物科技有限公司；胃蛋白酶（2 500 U/mg蛋白）、胰蛋白酶（≥6 000 U/mg蛋白）：西格玛奥德里奇（上海）贸易有限公司；NaCl、NaOH（均为分析纯）：西陇科学股份有限公司；阿卡波糖（分析标准品,色谱级,纯度大于98%）：上海源叶生物科技有限公司；冰醋酸、乙腈（均为色谱纯）：天津市大茂化学试剂厂。
质构仪（TAXT Plus）：英国Stable Micro Systems公司；恒温振荡器（DJS-2013R）：上海世平实验设备有限公司；高效液相色谱仪（2695）：美国沃特世公司；烘箱（DGG-9420A）：上海森信实验仪器有限公司。
1.2 试验方法
1.2.1 裸藻果冻的工艺流程
纤细裸藻藻粉过筛后加入一定量的水搅拌,50 ℃溶胀10 min。称取一定量的复合胶（魔芋胶、卡拉胶）,快速加入,水浴搅拌加热至胶液温度≥80 ℃后,加入木糖醇、柠檬酸干粉溶解均匀,保温煮胶30 min；混合均匀后,灌装入模具中封口,于90 ℃杀菌30 min,冷却得成品。
1.2.2 裸藻果冻复合胶配比的确定
以1%纤细裸藻藻粉、10%木糖醇、0.15%柠檬酸和1%复合胶（魔芋胶、卡拉胶）为基础,对复合胶中魔芋胶和卡拉胶的不同质量比（4∶2、4∶3、4∶4、3∶4、2∶4）进行研究,以裸藻果冻质构（凝胶强度、硬度）和感官评分为指标,探究最适的复合胶配比。
1.2.3 单因素试验设计
在基础配方的基础上,以100 mL水为基准,调整纤细裸藻藻粉添加量（0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%）、复合胶添加量（0.1%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）、木糖醇添加量（6%、8%、10%、12%、14%）、柠檬酸添加量（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%）。考察纤细裸藻藻粉、复配胶、木糖醇以及柠檬酸添加量对裸藻果冻凝胶强度、硬度和感官评分的影响。
1.2.4 响应面设计
在单因素试验的基础上,分别选取纤细裸藻藻粉添加量（A）、复合胶添加量（B）、木糖醇添加量（C）、柠檬酸添加量（D）,进行四因素三水平的响应面试验,以裸藻果冻凝胶强度和感官评分为指标。响应面因素与水平见表1。
表1 响应面因素与水平
Table 1 Factors and levels of response surface experiment
水平-1 0 1 A纤细裸藻藻粉添加量/%1.0 1.5 2.0 B复合胶添加量/%0.5 1.0 1.5 C木糖醇添加量/%8 10 12 D柠檬酸添加量/%0.10 0.15 0.20
1.2.5 验证试验
使用响应面优化后的最佳条件制作裸藻果冻,以裸藻果冻凝胶强度、硬度和感官评分为指标进行验证。
1.2.6 果冻质构特性的测定
采用质构仪P/50探头,测试速度1.0 mm/s、压缩形变量50%,对裸藻果冻进行凝胶强度和硬度测试,记录数据。
1.2.7 感官评定
参考GB 19299—2015《食品安全国家标准 果冻》[10]的相关指标,对裸藻果冻色泽、口感、风味以及组织结构进行评分,满分为100。果冻感官评价标准见表2。
表2 果冻感官评价标准
Table 2 Sensory evaluation standards of jelly
项目色泽口感风味组织结构评定标准呈黄色,色彩分部均匀一致呈浅黄色,色彩基本一致呈淡黄色,色彩分布不均入口爽滑,富有弹韧性入口细腻,弹韧性一般入口糙硬,无弹韧酸甜可口,裸藻味协调酸甜基本适口,裸藻味偏浓或偏淡,稍有苦涩味酸甜不协调,裸藻味过浓或过淡,有苦涩味结构紧密,无气泡,质地均匀,无气泡结构紧密,有小气泡,质地较均匀,少量气泡结构不成型,出现分层,较多气泡分数19～25 11～<19 1～<11 19～25 11～<19 1～<11 19～25 11～<19 1～<11 19～25 11～<19 1～<11
1.2.8 裸藻果冻体外α-葡萄糖苷酶抑制能力测定
设置裸藻组（最优纤细裸藻藻粉、复配胶、木糖醇和柠檬酸添加量）和对照组（不加纤细裸藻藻粉,其他配方与裸藻组相同）,将两组样品经过胃肠道消化后进行α-葡萄糖苷酶抑制能力测定。
1.2.8.1 胃肠道消化
参考李贻等[11]的方法进行体外胃肠道消化试验。取5 g裸藻果冻样品,捣碎后加入60 mL模拟胃液（180 mg胃蛋白酶溶于0.85% NaCl溶液,pH2.0）,混合均匀后于恒温振荡器（37 ℃）中消化2 h,消化完成后,用1 mol/L的NaOH溶液调节pH值至6.8,加入60 mL模拟肠液（30 mg胰蛋白酶溶于0.85% NaCl溶液,pH6.8）,混匀后于恒温振荡器（37 ℃）中消化3 h,离心（常温下5 000 r/min,10 min）后取上清液测定指标。
1.2.8.2 α-葡萄糖苷酶抑制试验
参考Yang等[12]的方法并稍加修改,对经过体外胃肠道消化后的不同裸藻果冻组分进行α-葡萄糖苷酶抑制能力测定。配制样品浓度和阿卡波糖浓度梯度为0.1、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0 mg/mL,使用100 mmol/L、pH6.8的磷酸盐缓冲溶液,配制0.75 mg/mL的4-硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷（4-nitrophenyl-β-D-glucopyranoside,pNPG）反应底物和0.2 U/mL的α-葡萄糖苷酶。将40 μL的样液和40 μL的酶液依次加入到1 mL的磷酸盐缓冲溶液中,将混合溶液置于37 ℃反应5 min,然后加入20 μL的pNPG,37 ℃反应30 min。同时设定空白组（去离子水替代样液）和背景组（缓冲液替代酶液）。
α-葡萄糖苷酶酶活性抑制率（R,%）按下列公式计算。
式中：A样品为多糖样液在波长为405 nm 的吸光度；A背景为缓冲液替代酶液在波长为405 nm 的吸光度；A空白为离子水替代样液在波长为405 nm 的吸光度。
1.2.9 裸藻果冻的营养成分测定
1.2.9.1 蛋白质含量的测定
参考GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》[13]对裸藻果冻的蛋白质含量进行测定。
1.2.9.2 脂肪含量的测定
参考GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》[14]对裸藻果冻的脂肪含量进行测定。
1.2.9.3 氨基酸含量的测定
采用高效液相色谱（high performance liquid chromatography,HPLC）方法对裸藻果冻中的氨基酸含量进行测定[15]。色谱柱选用Venusil-AA氨基酸分析专用柱（4.6 mm×250 mm,5 μm）；流动相A为0.1 mol /L冰醋酸（pH6.5）∶乙腈=93∶7（体积比）；流动相B为80%乙腈溶液；进样量2 μL；流速1 mL/min,梯度洗脱（0～20 min,100% A→97% A；20～24 min,97% A→88% A；24～30 min,88% A→78% A；30～50 min,78% A→68%A；50～50.5 min,68% A→0% A；50.5～60 min,0% A）。
准确称取一定量样品,置于安瓿瓶中,加入10 mL含0.1%苯酚的6 mol/L盐酸溶液,置于-20 ℃冰箱中冷冻3～5 min,充氮,熔封,于110 ℃烘箱中水解24 h后加NaOH溶液中和,将水解液转移至25 mL容量瓶内,去离子水定容。准确量取上述溶液或氨基酸标准溶液200 μL,置于1.5 mL塑料离心管中,加入20 μL正亮氨酸内标溶液,加入100 μL三乙胺乙腈溶液、100 μL异硫氰酸苯酯乙腈溶液,混匀,室温放1 h,再加入400 μL正己烷,摇匀静置后,取下层溶液于0.45 μm滤器过滤,即为测试液。
1.3 数据处理
试验数据采用Origin 2021、SPSS和Design-Expert 8.0.6进行数据分析及处理。
2 结果与分析
2.1 裸藻果冻复合胶配比的选择
复合胶中按照不同质量比4∶2、4∶3、4∶4、3∶4、2∶4添加魔芋胶和卡拉胶,制成的裸藻果冻的凝胶强度、硬度和外形如图1所示,表3为不同配比复合胶裸藻果冻的感官评价结果。
图1 不同配比复合胶的形态、凝胶强度和硬度
Fig.1 Forms，jelly strength，and hardness of composite gums at different ratios
a.凝胶强度和硬度；b.果冻形态。
表3 不同配比复合胶裸藻果冻的感官评价
Table 3 Sensory evaluation of composite gums at different ratios of E.gracilis jelly
魔芋胶与卡拉胶质量比4∶2 4∶3 4∶4 3∶4 2∶4感官评价弹性不好,结构不成型,咀嚼感差,口感软弹性一般,结构较紧密,咀嚼感一般,口感较软弹性适中,结构紧密,咀嚼感良好,口感适中弹性一般,结构较紧密,咀嚼感一般,口感较软弹性大,结构紧密,咀嚼感好,口感好
由图1可知,随着魔芋胶添加比例的降低,裸藻果冻的凝胶强度和硬度均呈先升高后降低再升高的变化趋势,复合胶配比为3∶4时,裸藻果冻的凝胶强度和硬度达到最低值,但在魔芋胶和卡拉胶质量比为2∶4时,达到最高值。结合表3可知,魔芋胶的添加比例越高,果冻越不成型,结构较为松散,出现许多气泡,弹性不好,口感较软,咀嚼感较差。随着卡拉胶添加比例的增加,果冻硬度、弹性、口感和咀嚼感都有所提高,当魔芋胶与卡拉胶质量比为2∶4时凝胶性能最佳,所制备的裸藻果冻的弹性大、凝胶强度好,具有较好的咀嚼感。可见,复合胶配比对裸藻果冻凝胶强度和感官风味有很大的影响,综上,魔芋胶与卡拉胶的质量比为2∶4是复合胶的最优配比。
2.2 单因素试验结果
图2为不同纤细裸藻藻粉、复合胶、木糖醇和柠檬酸添加量对裸藻果冻凝胶强度、硬度及感官评分的影响。
图2 纤细裸藻藻粉、复合胶、木糖醇和柠檬酸不同添加量对裸藻果冻凝胶强度、硬度及感官评分的影响
Fig.2 Effect of E.gracilis powder，composite gum，xylitol and citric acid on the jelly strength，hardness and sensory score of E.gracilis jelly
a.纤细裸藻藻粉添加量；b.复合胶添加量；c.木糖醇添加量；d.柠檬酸添加量。
由图2a可以看出,随着纤细裸藻藻粉添加量的增加,感官评分呈先升高后降低的趋势,当纤细裸藻藻粉添加量为1.5%时,裸藻果冻感官评分最高。随着纤细裸藻藻粉添加量的增加,裸藻果冻的硬度和凝胶强度整体呈增加趋势,但藻腥味也逐渐增大,故选择纤细裸藻藻粉添加量为1.0%、1.5%、2.0%进行后续试验。
由图2b可以看出,随着复合胶添加量的增加,感官评分呈先升高后降低的趋势,在其添加量为1.0%时,感官评分最高。这可能是因为复合胶添加量过少时,魔芋胶和卡拉胶间的协合作用不明显,从而影响果冻的凝胶性质[16-17]。当复合胶添加量为1.0%时,裸藻果冻口感爽滑、软硬适中,故选择复合胶添加量为0.5%、1.0%、1.5%进行后续试验。
由图2c可以看出,木糖醇作为甜味剂,随着木糖醇添加量的增加,裸藻果冻感官评分呈先升高后降低的趋势,当木糖醇添加量较低时,样品甜味不足,影响其酸甜度[18]。故选择木糖醇添加量为8%、10%、12%进行后续试验。
柠檬酸可以调整裸藻果冻的酸度,起平衡酸甜度的作用,还可以起到降低pH值、抑制微生物生长的作用,且对复配凝胶剂的稳定性有一定影响[19]。由图2d可以看出,柠檬酸添加量过大,会导致复配凝胶剂水解；添加量过少,影响其作用的发挥,从而影响裸藻果冻品质,故选择柠檬酸添加量为0.10%、0.15%、0.20%进行后续试验。
2.3 响应面优化试验结果
2.3.1 二次响应面回归模型的建立与分析
依据Box-Behnken试验原理设计四因素三水平试验,以感官评分和凝胶强度为响应值,对裸藻果冻制备工艺参数进行优化,Box-Behnken设计方案及结果见表4。
表4 Box-Behnken设计方案及结果
Table 4 Box-Behnken design schemes and results
试验号A纤细裸藻藻粉添加量/%B复合胶添加量/%C木糖醇添加量/%D柠檬酸添加量/%Y1感官评分Y2凝胶强度/g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1.0 2.0 1.0 2.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 2.0 1.0 2.0 1.5 1.5 1.5 0.5 0.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.5 1.5 0.5 10 10 10 10 8 12 8 12 10 10 10 10 8 8 12 0.15 0.15 0.15 0.15 0.10 0.10 0.20 0.20 0.10 0.10 0.20 0.20 0.15 0.15 0.15 54.000 0 68.111 1 81.666 7 80.333 3 84.750 0 80.666 7 82.625 0 83.625 0 80.875 0 82.222 2 77.500 0 86.375 0 61.750 0 78.333 3 60.555 6 10.831 0 29.632 0 71.535 7 166.311 0 60.527 0 84.872 0 38.076 3 34.682 7 53.622 0 73.982 0 24.818 3 63.605 0 13.257 4 118.993 0 14.677 7
续表4 Box-Behnken设计方案及结果
Continue table 4 Box-Behnken design schemes and results
试验号A纤细裸藻藻粉添加量/%B复合胶添加量/%C木糖醇添加量/%D柠檬酸添加量/%Y1感官评分Y2凝胶强度/g 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 1.5 1.0 2.0 1.0 2.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 0.5 1.5 0.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 12 8 8 12 12 10 10 10 10 10 10 10 10 10 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.10 0.10 0.20 0.20 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 79.777 8 74.750 0 82.222 2 70.333 3 84.888 9 60.800 0 76.333 3 54.900 0 77.500 0 81.222 2 87.857 1 74.111 1 82.666 7 87.428 6 101.957 0 29.001 0 65.538 3 24.917 2 80.610 7 23.121 7 156.842 0 14.914 7 82.899 3 65.755 3 76.783 3 40.128 0 61.947 3 46.795 7
采用软件Design-Expert 8.0.6进行多元回归拟合,得到回归方程：Y1=82.66+9.54A+42.76B-0.381 9C-0.260 2D-3.86AB+1.77AC+1.88AD+0.659 7BC +1.77BD+1.27CD-1.12A2-12.27B2-0.997 8C2-0.511 0D2；Y2=70.01+22.08A+49.34B+1.93C-6.13D+8.89AB+6.57AC-0.728 0AD-6.86BC-5.83BD-0.287 6CD-4.35A2-8.52B2+1.14C2-0.809 7D2。
对感官评分和凝胶强度的模型方差分析结果见表5和表6。
表5 裸藻果冻感官评分结果的方差分析
Table 5 Variance analysis of the results of sensory score of E.gracilis jelly
注：*表示影响显著,p<0.05；**表示影响极显著,p<0.01。
方差来源模型自由度14 A B C D AB显著性*******AC AD BC BD CD A2 B2**C2 D2 F值10.240 0 10.220 0 65.300 0 0.105 9 0.049 1 3.610 0 0.758 6 0.856 8 0.105 3 0.755 0 0.390 7 0.494 5 59.110 0 0.390 6 0.102 4 p值<0.000 1 0.006 5<0.000 1 0.749 7 0.827 8 0.078 4 0.398 5 0.370 3 0.750 4 0.399 5 0.542 0 0.493 4<0.000 1 0.542 1 0.753 7残差失拟项纯误差合计平方和2 369.26 168.96 1 079.73 1.75 0.812 4 59.63 12.54 14.17 1.74 12.48 6.46 8.18 977.33 6.46 1.69 231.49 106.59 124.90 2 600.74 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 14 10 4 28均方169.230 0 168.960 0 1 079.730 0 1.750 0 0.812 4 59.630 0 12.540 0 14.170 0 1.740 0 12.480 0 6.460 0 8.180 0 977.330 0 6.460 0 1.690 0 16.530 0 10.660 0 31.230 0 0.341 3 0.923 5
表6 裸藻果冻凝胶强度结果的方差分析
Table 6 Variance analysis of results of jelly strength of E.gracilis jelly
注：*表示影响显著,p<0.05；**表示影响极显著,p<0.01。
方差来源模型自由度14 A B C D AB显著性*********AC AD BC BD CD A2 B2 C2 D2残差失拟项纯误差合计平方和24 941.45 1 092.67 21 941.41 44.85 451.30 316.19 172.53 2.12 188.34 135.99 0.330 9 122.57 470.75 8.44 4.25 630.35 462.09 168.26 25 571.80 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 14 F值39.570 0 24.270 0 487.320 0 0.996 2 10.020 0 7.020 0 3.830 0 0.047 1 4.180 0 3.020 0 0.007 3 2.720 0 10.460 0 0.187 4 0.094 4 p值<0.000 1 0.000 2<0.000 1 0.335 2 0.006 9 0.019 0 0.070 5 0.831 4 0.060 1 0.104 2 0.932 9 0.121 2 0.006 0 0.671 7 0.763 1**10 4 28均方1 781.530 0 1 092.670 0 21 941.410 0 44.850 0 451.300 0 316.190 0 172.530 0 2.120 0 188.340 0 135.990 0 0.330 9 122.570 0 470.750 0 8.440 0 4.250 0 45.020 0 46.210 0 42.060 0 1.100 0 0.505 7
由表5和表6可知,两个模型p<0.000 1；失拟项p>0.05；一次项A、B、二次项B2和交互项AB对裸藻果冻感官评分有显著影响；一次项A、B、D以及交互项AB和二次项B2对裸藻果冻凝胶强度有显著影响；感官评分模型的回归系数为R2=0.911 0,校正回归系数为R2Adj=0.822 0,变异系数为5.32%；凝胶强度模型的回归系数为R2=0.975 3,校正回归系数为R2Adj=0.950 7,表明该回归模型拟合度较好,两个模型都可以分别反映各因素与裸藻果冻感官评分和凝胶强度间的关系。由F值可知,对裸藻果冻感官评分影响强弱为B>A>C>D,对果冻凝胶强度影响强弱为B>A>D>C。
2.3.2 两因素间相互作用分析
各因素的交互作用对果冻感官评分和凝胶强度影响的响应面见图3、图4。
图3 各因素的交互作用对裸藻果冻感官评分影响的响应面
Fig.3 Response surface of the interactive effect of factors on the sensory score of E.gracilis jelly
a.纤细裸藻藻粉添加量和复合胶添加量；b.纤细裸藻藻粉添加量和木糖醇添加量；c.纤细裸藻藻粉添加量和柠檬酸添加量；d.复合胶添加量和木糖醇添加量；e.复合胶添加量和柠檬酸添加量；f.木糖醇添加量和柠檬酸添加量。
图4 各因素的交互作用对裸藻果冻凝胶强度影响的响应面
Fig.4 Response surface of the interactive effect of factors on jelly strength of E.gracilis jelly
a.纤细裸藻藻粉添加量和复合胶添加量；b.纤细裸藻藻粉添加量和木糖醇添加量；c.纤细裸藻藻粉添加量和柠檬酸添加量；d.复合胶添加量和木糖醇添加量；e.复合胶添加量和柠檬酸添加量；f.木糖醇添加量和柠檬酸添加量。
由图3a可知,响应曲面陡峭,说明复合胶添加量与纤细裸藻藻粉添加量交互作用明显,对感官评分的影响较大；由图3b～图3f可知,响应曲面较为平缓,说明各因素之间的交互不显著。由图4a可知,响应曲面陡峭,复合胶添加量和纤细裸藻藻粉添加量交互作用明显,对果冻凝胶强度的影响较大。由图4b～图4f可知,响应曲面图平缓,说明两者交互作用不显著。综上,复合胶添加量和纤细裸藻藻粉添加量间的交互作用对果冻感官评分和凝胶强度的影响较大,这与方差分析结果一致。
2.3.3 优化配方参数和验证试验
采用Design-Expert 8.0.6软件分析,对裸藻果冻制备工艺优化的结果为纤细裸藻藻粉添加量2.0%、复合胶添加量1.16%、木糖醇添加量12.00%和柠檬酸添加量0.20%,预测裸藻果冻的感官评分可达到89.375,凝胶强度为84.791 g。根据实际操作的可行性,将最优配方修正为纤细裸藻藻粉添加量2.0%、复合胶添加量1.2%、木糖醇添加量12.0%和柠檬酸添加量0.20%,制作的裸藻果冻感官评分为90.16,与预测值接近,表明该试验方法有效可行,此时裸藻果冻凝胶强度为（42.49±2.15）g,硬度为（221.43±8.60）g。
2.4 裸藻果冻胃肠道消化后体外降血糖活性验证
裸藻组和对照组样品经过胃肠道消化后,对α-葡萄糖苷酶酶活性抑制率结果见图5。
图5 裸藻果冻胃肠道消化后体外α-葡萄糖苷酶酶活性抑制能力
Fig.5 In vitro α-glucosidase inhibitory capacity of digested E.gracilis jelly
**表示差异极显著,p<0.01。
由图5可知,裸藻组和对照组裸藻果冻对α-葡萄糖苷酶酶活性抑制率分别为（57.36±5.63）%、（29.44±1.20）%,且两者间具有极显著差异（p<0.01）。结果表明,与未添加纤细裸藻藻粉的果冻相比,添加纤细裸藻藻粉果冻的α-葡萄糖苷酶酶活性抑制率得到极显著提高,纤细裸藻藻粉能较好地调节餐后血糖。
2.5 裸藻果冻的营养成分测定
经检测可得,最优配方下制备的裸藻果冻中的蛋白质含量为（0.858±0.028）%,脂肪含量为（0.609 3±0.018 0）%,氨基酸的含量如表7所示。
表7 裸藻果冻的氨基酸组成及含量
Table 7 Amino acid composition and content of E.gracilis jelly g/100 g
氨基酸天冬氨酸谷氨酸丝氨酸甘氨酸组氨酸精氨酸苏氨酸丙氨酸脯氨酸含量2.411±0.160 3.969±0.287 1.558±0.113 0.288±0.010 14.764±0.839 0.471±0.161 5.015±0.058 3.205±0.017 2.779±0.085氨基酸酪氨酸缬氨酸甲硫氨酸半胱氨酸异亮氨酸亮氨酸苯丙氨酸赖氨酸含量1.627±0.164 2.170±0.154 0.226±0.017 0.129±0.058 1.519±0.003 2.811±0.030 1.401±0.033 15.368±0.248
由表7可知,裸藻果冻中主要含有组氨酸、赖氨酸等17 种氨基酸,其中,赖氨酸和组氨酸的含量较高,其次是苏氨酸、谷氨酸、丙氨酸等。赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸等是人体所必需氨基酸,同时具有促进胰岛素分泌的作用,可降低餐后血糖水平[20]。赖氨酸、苏氨酸、丙氨酸、天冬氨酸等氨基酸已被证实可作为2型糖尿病的潜在生物标志物,对机体的降血糖功能与调节这些氨基酸代谢通路有关[21]。而组氨酸为半必需氨基酸,具有良好的生物活性,特别是在治疗心脏病、关节炎等方面[22]。可见,该裸藻果冻在具有良好口感的同时,还具有多种氨基酸和蛋白质等丰富的营养物质。
3 结论
本文主要以裸藻为主要原料开发具有辅助降血糖功能的果冻,对裸藻果冻的工艺制备过程进行优化,试验得到的最佳工艺参数为复合胶魔芋胶与卡拉胶质量比2∶4、复合胶添加量1.2%、纤细裸藻藻粉添加量2.0%、木糖醇添加量12.0%和柠檬酸添加量0.20%,此时裸藻果冻凝胶强度为（42.49±2.15） g,硬度为（221.43±8.60） g,感官评分为90.16。并且经胃肠道消化后的裸藻果冻α-葡萄糖苷酶酶活性抑制率为（57.36±5.63）%,与不添加纤细裸藻藻粉制备的果冻[（29.44±1.20）%]相比,α-葡萄糖苷酶酶活性抑制率得到极显著提高（p<0.01）。裸藻果冻的蛋白质和脂肪的含量分别为（0.858±0.028）%和（0.609 3±0.018 0）%,其主要含有组氨酸、赖氨酸等17 种氨基酸。综上,该裸藻果冻在具有良好风味和理化性质的同时,具有抑制α-葡萄糖苷酶能力以及潜在的降血糖功效,适于糖尿病患者食用。
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