全 文 ：食品研究与开发 2008年10月第29卷第10期
薜荔（FicusPumilaL.）属桑科榕属，亦称木莲、凉粉
树等，主要分布在中国和日本等国[1]。薜荔籽表层果胶
质含量很高，约为10.8%[2]。薜荔籽果胶为低酯果胶[3]，
主要作为胶凝剂、增稠剂和稳定剂,广泛应用于食品药
品工业中。
研究果胶的流变性质可以为果胶的工业生产和应
用提供理论指导。姚茂君等研究了不同温度、浓度、pH
值对薜荔胶溶液表观黏度的影响[4]。
剪切力是影响果胶流变性的重要因素之一，目前
国内外较少就剪切处理的影响进行全面详细的研究报
道。段汉英利用打浆机制备香蕉浆料,发现随着打浆力
度的增大,浆料的分子组成结构及颗粒大小发生变化,
浆料的黏度降低[5]。刘科发现剪切速率和静置时间对
Fe-Al-Mg-MMH/钠质蒙脱土复合体系的流变性存在
较大的影响,并初步分析了原因[6]。ElenaBayod等发现
在低剪切速率下剪切时间对番茄制品的流变性存在一
定的影响[7]。本文主要研究了在不同剪切转速及剪切时
间下浓度为0.1%的薜荔籽果胶溶液流变性的变化，并
探讨高速剪切作用引起薜荔籽果胶流变性质的变化原
因，为果胶的生产和应用提供一定的依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
薜荔籽果胶为实验室自制；干薜荔籽（购于江西井
冈山）。
磁力搅拌器（德国IKA）、冷冻干燥机（美国Lab-
conco）、T25.basic高速分散机（广州KIKA）、DV-Ⅲ+流
梁瑞红，黄钰，毕双同，刘伟
（南昌大学食品科学国家重点实验室，南昌大学中德食品工程中心，江西 南昌 330047）
剪切处理对薜荔籽果胶流变性质的影响研究
基金项目：教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队项目（IRT0540）
作者简介：梁瑞红（1966-），女（汉），副教授，博士，主要从事天然产物
研究与开发。
EFFECTOFSHEARTREATMENTONRHEOLOGICALPROPERTYOFPECTINFROMFICUSPUMILAL.SEEDS
LIANGRui-hong,HUANGYu,BIShuang-tong,LIUWei
（StateKeyLaboratoryofFoodScienceandTechology,Sino-GermenFoodEngineeringCenter,Nanchang
University,Nanchang330047,Jiangxi,China）
Abstract:TheefectsofshearrotationspeedandsheartimeonrheologicalpropertyofpectinextractedfromFi
cusPumilaL.seedsbywaterhavebeenstudied.It’sshownthat,theviscosityvalueof0.1%pectinsolutionde-
creasedwithincreasingrotationspeedtreatedthesametime.Whentherotationspeedwaslessthan10000r/min,
theviscosityvaluedecreased,whichmayduetothebreakdownofintermolecularassociationstructures,andthe
changeofparticlesshape,insteadofthedisruptofpectinchain;treatedat13500r/min,pectindegradedslight-
ly;Whereasatthespeedabove20000r/min,thestructurewasbrokendowntoagreatextend.Atthespeedof
17500r/min,thedisrupteddegreeofthepectinstructurerosewithsheartime,leadingtheviscosityvaluereduc-
ing;thepectinchainsweredisruptedfarthestwhendisposaltimewas30min.
Keywords:shear;FicuspumilaL.seeds;pectin;rheologicalproperty
摘 要：以干薜荔籽为原料，水法提取的薜荔籽果胶为研究对象，研究剪切转速和剪切时间对浓度为0.1%的薜荔籽
果胶流变性质的影响。结果表明：在相同剪切时间下，薜荔籽果胶溶液的黏度随剪切转速的增大而减小。当剪切转速
小于10000r/min，果胶分子间弱结合力受到破坏，部分链状分子卷曲成团状，溶液黏度降低，果胶未被降解；剪切转
速为13500r/min时，果胶轻微降解；当剪切转速大于20000r/min,果胶分子降解程度较高。在剪切转速17500r/min
下，随着剪切时间的延长，果胶降解的程度越大，黏度越小；当剪切时间为30min时，果胶降解程度达到最大。
关键词：高速剪切；薜荔籽；果胶；流变性质
科学研究
39
食品研究与开发2008年10月第29卷第10期
变仪（美国Brookfield）等。
1.2 方法
1.2.1 薜荔籽果胶的制备
称取一定量的干薜荔籽，按 1∶28的料液比，在
50℃蒸馏水中提取30min，趁热过滤得浸提液，醇沉、
过滤、蒸馏水溶解、透析、醇沉、冻干保存备用。
1.2.2 薜荔籽果胶溶液的制备
配置浓度为 0.1%的果胶溶液 1000mL，40℃下
磁力搅拌6h，后降至室温磁力搅拌至完全溶解，静置
12h备用。
1.2.3 流变性质的测定方法
选用CP52型转子，恒温在（25±0.5）℃，每次取样1
mL~2mL，在恒温条件下进行速度线性递增测定。
1.2.4 剪切转速对薜荔籽果胶流变性质的影响
取相同体积的样品，设置剪切时间为5min,剪切
转速分别为 6500、9500、13500、21500、24000r/min,
剪切停止后立即测定样品的流变特性。
1.2.5 剪切时间对薜荔籽果胶流变性质的影响
取相同体积的样品，设置剪切转速为17500r/min，
剪切时间分别为2、5、10、15、30min，剪切停止时立即
测定样品的流变性质。
1.2.6 回复性实验
将上述处理后的样品室温静置，每隔24h重复测
定其流变性质，观察样品溶液的流变性质随放置时间
的变化。
2 结果与分析
2.1 剪切转速对薜荔籽果胶流变性质的影响及其回
复性研究
在相同剪切时间下，0.1%薜荔籽果胶溶液的黏度
随着剪切转速的增大，溶液黏度逐渐下降。剪切转速小
于10000r/min时，果胶溶液在其切变速率范围（0~
100/s）内表现出剪切稀化的非牛顿流体行为；当剪切
转速大于20000r/min,溶液接近于牛顿流体，如图1。
薜荔籽果胶分子量很大，在水溶液中呈链状线形
构象，果胶分子间相互缠结，分子间次级弱键结合力形
成交联结构，表现出较大的黏度。当受到剪切力作用
时，果胶分子的构象和结构发生变化，果胶黏度降低。
科学研究
40
食品研究与开发 2008年10月第29卷第10期
图2~图6所示分别为经各剪切转速处理5min的
薜荔籽果胶溶液黏度随放置时间的变化（即回复性），其
中原样为未经过剪切处理的果胶溶液，0D代表的曲线
为剪切处理停止即刻样品所测得的流变曲线，1D表示
处理后的果胶溶液室温静置时间为1d，并依次类推。
经6500r/min和9500r/min剪切处理5min的薜
荔籽果胶溶液静置后溶液的黏度均呈上升趋势,流变
曲线均逐渐趋近于原始样品的流变曲线,分别如图2、
3所示。这说明经转速6500r/min和9500r/min处理
的果胶都未发生降解，机械剪切力破坏的是果胶分子
之间弱键结合力形成的交联和分子之间的缠绕，并使得
比较散乱的链状分子滚动成团，表现为溶液黏度的减
小。将溶液静置，卷曲的团状分子在溶液中逐渐舒展，
分子间弱结合力形成新的交联结构，溶液黏度回复。
经转速13500r/min处理5min的薜荔籽果胶溶
液回复后的最大黏度较原始样黏度小的多，如图4,在
此剪切转速下果胶有轻微降解。另外由果胶分子间弱
结合力形成的交联结构的破坏，以及团状分子的生成，
综合表现出黏度的降低。将溶液静置，卷曲的团状分子
在溶液中逐渐舒展，分子间弱结合力形成新的交联结
构，溶液黏度增加；但由于果胶存在部分降解，溶液回
复后的流变曲线远远低于原始样的流变曲线。
经大于20000r/min的剪切转速处理后的果胶溶
液接近于牛顿流体,静置后溶液黏度小幅增大，但是
远远小于原始样的黏度，如图5~图6。当剪切转速大
于20000r/min时，果胶分子链被较高程度的打断，溶
液黏度下降明显。室温静置，降解后溶液中较大分子间
相互缠结，溶液黏度缓慢升高。
另外，在图2~图4中，处理后的果胶溶液在室温放
置的第3天或第4天的黏度到达最大，而后黏度下降，
可能的原因是在静置的第4天或第5天溶液中微生物
的降解作用或果胶酶的降解作用占主导。而在图5和
图6中，果胶溶液在室温放置的5d内黏度不存在下
降的趋势，这是因为高速剪切作用一定程度上破坏了
酶的结构，使酶钝化，且高速剪切作用可使微生物致
死。
2.2 剪切时间对薜荔籽果胶流变性质的影响及其回
复性研究
0.1%薜荔籽果胶溶液在 17500r/min转速下经
不同时间剪切后流变性质的变化如图7，在相同剪切
转速下，薜荔籽果胶溶液的黏度随着剪切时间的延
长而减小。当剪切时间为30min时，溶液表现为牛顿
流体。
将剪切时间为2min和5min的样品溶液静置，其
回复性如图8~图9所示，果胶黏度缓慢上升，但是幅
度不大，且流变曲线均远远低于原始样品的流变曲线。
因此，经17500r/min剪切处理2min和5min，果胶即
发生一定程度的降解，溶液粘度减小。将其静置，溶液
中较大的果胶分子链舒展，且分子之间形成一定的交
科学研究
41
食品研究与开发2008年10月第29卷第10期
油脂经过多道加工工序后，其DNA残留量低，加 之油脂对于很多DNA提取试剂呈不溶性，因此油脂中
DNA的提取非常困难[1]。同时，对于成品油的转基因成
分检测方法，无论定性还是定量，大都需要DNA，因此
联，使得黏度有所升高。
经剪切时间为10min以及更长时间处理后的样
品溶液，静置一段时间后其黏度变化波动不大。这说明
在17500r/min剪切10min以上时,薜荔籽果胶分子链
发生较高程度的断裂,剪切时间越长，果胶分子降解程
度越大。但是由于断裂后的较小分子之间不足以更高一
级的构象，静置后黏度几乎不发生变化。当经过30min
处理后,溶液表现为牛顿流体，果胶降解程度达到最大。
3 结论
1）在相同剪切时间5min，0.1%的薜荔籽果胶溶
液的黏度随剪切速度的增大而减小。当剪切转速小于
10000r/min，果胶未发生降解，机械剪切力破坏的是果
胶分子弱结合力形成的交联结构，并使部分松散的链状
分子卷曲成团状，果胶溶液黏度降低，将其静置，溶液的
黏度可恢复。13500r/min的剪切转速使果胶轻微降解。
当剪切转速大于20000r/min,果胶分子降解程度较大。
2）在相同剪切转速17500r/min下，0.1%的薜荔
籽果胶溶液的黏度随剪切时间的延长而减小。剪切时
间为2min时，果胶即发生降解。剪切时间越长，果胶
分子降解程度越大。在此剪切速度下处理30min，溶液
为牛顿流体，薜荔籽果胶降解程度到达最大。
参考文献：
[1]吴松成.薜荔的开发利用及栽培技术[J].林业科技通讯,2001（1）:38
[2]颜文斌，姚茂君，谷臣华.薜荔籽的基本成分分析[J].吉首大学学
报：自然科学版，2000，21(2):1-3
[3]汪海波,徐群英，汪芳安.低酯果胶的流变学性能研究[J].农业工
程学报，2006，22（11）：223-227
[4]姚茂君.天然薜荔胶的研究[D].无锡轻工业大学,1999
[5]段翰英.香蕉果酱的加工工艺及其流变性质的变化[D].华南农业
大学硕士学位论文，2002
[6]刘科.剪切速率和静置时间对Fe-Al-Mg-MMH/钠质蒙脱土复合
触变性体系触变性的影响[J].胶体与聚合物，2002,20(3):24-27
[7]ElenaBayod,PernilaMansson,FredrikInnings.LowShearRheolo-
gyofConcentratedTomatoProducts.EfectofParticleSizeandTime
[J].FoodBiophysics,2007,10(9):39-50
收稿日期：2008-06-27
许冬倩 1，郝义波 2
（1.河北经贸大学生物工程学院，河北 石家庄 050091；2.华北制药集团维尔康公司，河北 石家庄 050091）
一种有效的油脂DNA的提取方法
ANEFFECTIVEMETHODTOEXTRACTDNAFROMOIL
XUDong-qian1,HAOYi-bo2
（1.HebeiUniversityofEconomicsandBusiness,BioengineeringColege,Shijiazhuang050091,Hebei,China;
2.NCPCWeierkangCorporation,Shijiazhuang050091,Hebei,China）
Abstract:BasedonDNAextractionmethodinpublisheddata,thisresearchmadesomeimprovementandex-
tractedDNAfromseveralmarkedsoybeanoil.Thecontent,putityandreliabilityastemplateforPCRoftheex-
tractedDNAwastested.Resultsshow:comparedwithmethodsinnationalcriterion,theextractedDNAbyim-
provedmethodshashighercontentandpurityandcanbeusedasthePCRtemplate.
Keywords:oil;DNAextraction;transgene
摘 要：以文献介绍的DNA提取方法为基础，对其中的某些步骤进行了改进，分别提取了市售的几种大豆油，通过
含量和纯度检测，并以35S启动子作为内源基因检测提取的DNA作为PCR反应模板的可靠性，结果证明：较之于国
家标准介绍的DNA提取方法，用改进的方法提取的DNA含量高、纯度高，可以作为PCR反应的模板。
关键词：油脂；DNA提取；转基因
作者简介：许冬倩（1978-），女（汉），硕士研究生，讲师，研究方向：食
品生物技术。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
科学研究
42