羅漢果甜苷在酸奶中的代糖作用及其應(yīng)用前景展望

劉詠霖，張可欣

煙臺(tái)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東煙臺(tái) 264005

0 引言

酸奶一般是使用乳粉或生牛乳，加入蔗糖，經(jīng)高溫滅菌冷卻后再加入菌種，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)制成的乳制品。酸奶酸甜可口，口感順滑，營(yíng)養(yǎng)豐富，同普通的牛奶相比，酸奶更有利于人體消化。酸奶憑借豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、良好的保健性能越來(lái)越受到大眾的喜愛(ài)。但酸奶中的蔗糖含量高、熱量高，糖尿病等特殊人群不宜多食。

羅漢果又稱假苦瓜、拉汗果、羅晃子、光果木鱉等，是一年種多年收的葫蘆科藤本落葉植物，是具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能的良藥佳果。羅漢果發(fā)源于中國(guó)，既可以藥用也可以食用，有著止咳祛痰、幫助消化、潤(rùn)肺等益處。其富含三萜類糖苷化合物，純品甜度為蔗糖的300 倍，還具有低熱量、無(wú)毒性的優(yōu)勢(shì)，并且可以抗氧化、調(diào)節(jié)血脂、預(yù)防齲齒等，是各種人群尤其是糖尿病人良好的保健品甜味劑[1]。

利用羅漢果甜苷代替酸奶中的蔗糖，生產(chǎn)羅漢果甜苷代糖酸奶具有含糖量少、低熱量、健康等優(yōu)點(diǎn)，易被各類人群尤其是糖尿病人所接受。

1 酸奶概況

1.1 酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值

酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值十分豐富，現(xiàn)總結(jié)出以下幾點(diǎn)：（1）促進(jìn)消化。食用酸奶可增加消化液分泌，提高人的消化能力，提高食欲。（2）保健作用。腸道里的弱酸性物質(zhì)在酸奶中乳酸的作用下變成了弱堿性，并且分泌出抵抗細(xì)菌的物質(zhì)，對(duì)人體有著保健功效。（3）富含維生素。在酸奶的制作過(guò)程中，一些乳酸菌可以合成維生素C，使維生素C含量慢慢增加。此外酸奶還含有豐富的葉酸、磷酸、鈣等營(yíng)養(yǎng)成分。在女性的孕期中，酸奶不但提供了人體需要的能量，還提供了必要的維生素、磷酸和葉酸；在女性的更年期階段，多喝酸奶還可以增加身體中鈣的含量，防止骨質(zhì)疏松癥。（4）提高免疫力。酸奶可防止腸道中有害細(xì)菌的增殖，刺激機(jī)體的免疫系統(tǒng)和各項(xiàng)生理活動(dòng)，有抑制癌癥的功能。經(jīng)常飲用酸奶可以提高免疫力，防止動(dòng)脈硬化、預(yù)防冠心病以及癌癥，降低身體中膽固醇的含量。（5）調(diào)節(jié)腸道菌群。酸奶中含有較多的乳酸菌，適量食用可以維持腸道中正常菌種的平衡，調(diào)節(jié)腸道中的有益菌群。多喝酸奶對(duì)病人的身體恢復(fù)有著積極的作用。

1.2 酸奶的前景

隨著我國(guó)人民生活水平的提高、人們的健康意識(shí)逐漸增強(qiáng)，乳制品在人們?nèi)粘Ｉ钪械牡匚幻黠@提升，酸奶作為一種具有保健功能和健康作用的食品，深受人們的喜歡。這些年來(lái)，我國(guó)乳制品尤其是酸奶市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速，每年都以兩位數(shù)的速度提升，增長(zhǎng)速度最快的品種為酸乳制品[2]。

總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)乳制品行業(yè)從“安全”“健康”的角度出發(fā)，方向?yàn)楦呒?jí)、更干凈、更有益，健康、養(yǎng)生、安全逐漸成為我國(guó)乳制品市場(chǎng)的發(fā)展方向。乳制品行業(yè)要不停關(guān)注市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，才能在行業(yè)品種創(chuàng)新的道路上遙遙領(lǐng)先[3]。

2 羅漢果的市場(chǎng)利用

2.1 羅漢果的藥用價(jià)值

檢測(cè)人員從羅漢果的水解產(chǎn)物中檢測(cè)出18 種氨基酸，其中有8 種是人體必需氨基酸。其成熟的果實(shí)中檢測(cè)出豐富的維生素C及24 種無(wú)機(jī)元素，其中維生素C含量為313～510 mg/100 g，維生素C可以有效阻止亞硝基在人體內(nèi)的合成，還可以促進(jìn)亞硝酸鹽的分解，降低機(jī)體細(xì)胞發(fā)生癌變的可能。濃縮羅漢果果汁的分離技術(shù)比較好地保留了維生素C的含量。此外，羅漢果含有人體必需的微量元素有16 種，鉀、鈣、鎂、硒含量較高；還含有D-甘露醇。

豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)使得羅漢果具有清新解熱、化痰止咳、涼血舒筋、清涼潤(rùn)肺和降暑止渴等功效；同時(shí)具有治療急慢性氣管炎、咽喉炎、支氣管哮喘、百日咳等疾病的功能。每天飲用羅漢果汁還可以預(yù)防胃癌、食道癌等疾病，對(duì)人類健康有著非常好的功效。

除果實(shí)外，羅漢果的葉子可以入藥，也可以提取總黃酮、山萘苷。其莖葉乙醇提取物對(duì)某些真菌、細(xì)菌有抑制作用。

3 羅漢果甜苷

羅漢果甜味的主要成分是羅漢果甜苷。近年來(lái)，研究人員發(fā)現(xiàn)，羅漢果甜苷有多種生物學(xué)功能特性，如降低血糖、抵抗氧化、降血脂、減少肥胖癥等的發(fā)生。因此，羅漢果可用于醫(yī)療、保健食品、添加劑食品等領(lǐng)域[4]。

3.1 羅漢果甜苷的利用

羅漢果含有豐富的甜苷。這些甜苷沒(méi)有熱量，也不會(huì)直接參加身體內(nèi)的新陳代謝，是適合超重、高血壓、冠心病、糖尿病等特殊人群的甜味食品。羅漢果甜苷作為通用的天然食品添加劑，成為了理想的代替人工甜味劑的天然甜味劑。其食用安全，無(wú)毒副作用；性能穩(wěn)定、甜度高；將其添加于嬰兒輔食、兒童食品中不會(huì)引起蛀牙；風(fēng)味和甜度也不會(huì)被烹飪和燒烤所影響，是適用于飲料、烘烤食品、營(yíng)養(yǎng)食品、低熱量食品、低碳水中的甜味劑[5]。

3.2 羅漢果甜苷的結(jié)構(gòu)和風(fēng)味

迄今為止，研究人員檢測(cè)出的羅漢果甜苷主要有羅漢果甜苷V、賽門苷Ⅰ、羅漢果苷ⅡE、羅漢果苷Ⅲ、羅漢果苷ⅢE、羅漢果苷Ⅳ等[6]。葡萄糖配基的位子、數(shù)量和其立體構(gòu)型都會(huì)影響羅漢果甜苷的甜味。當(dāng)把位于苷元C-11位的β-OH破壞后，羅漢果甜苷的苦味就會(huì)顯著提高。而當(dāng)葡萄糖配基數(shù)目≥4時(shí)，其苦味就會(huì)明顯減弱[7]。羅漢果甜苷V是羅漢果新鮮成熟果實(shí)中豐富的功能分離物質(zhì)，其甜度是蔗糖甜度的300 倍。相較于甜菊糖苷，羅漢果甜苷的甜味保持時(shí)長(zhǎng)更久，苦澀味道更少，尾味持續(xù)的時(shí)間也比較久。

羅漢果甜苷的使用場(chǎng)景有以下幾個(gè)方面：（1）添加到咖啡或茶里，有提神醒腦、緩解壓力的作用。（2）添加在中藥里可降低中藥的苦味，甜味特征曲線基本上與糖類物質(zhì)重合，這超過(guò)了大部分甜味劑的功能；（3）在烹飪食品內(nèi)添加羅漢果甜苷，味道較甜，也不會(huì)引起血糖指標(biāo)的波動(dòng)，更加有利于糖尿病人攝入；在嬰幼兒輔食中添加，不會(huì)引起兒童的蛀牙，也有利于身體健康；（5）在制作甜點(diǎn)，如餅干、蛋撻、蛋糕時(shí)可以代替一部分蔗糖，熱量較低且營(yíng)養(yǎng)豐富。

3.3 羅漢果甜苷的生理活性

羅漢果甜苷具有很高的甜度，熱量卻非常低，沒(méi)有任何不良的風(fēng)味，色澤淺，具有良好的水溶性和穩(wěn)定性。

《GB 2760—2014 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中表明，羅漢果甜苷有著十分廣泛的應(yīng)用，可適當(dāng)添加于各類食物中。

羅漢果甜苷致突變?cè)囼?yàn)為陰性、沒(méi)有遺傳毒性，屬于安全、無(wú)毒的產(chǎn)品。在攝入羅漢果甜苷之后，人體不會(huì)吸收，高能量物質(zhì)的攝入量也有效降低，滿足了各類人群尤其是糖尿病患者及超重人群的要求。

3.3.1 降血糖、降血脂作用

羅漢果甜苷可調(diào)節(jié)血糖，即可以通過(guò)抑制膳食葡萄糖的轉(zhuǎn)化和提高餐后胰島素水平進(jìn)行平衡，還可以通過(guò)一定的激活途徑來(lái)調(diào)節(jié)血糖和血脂[8]。小鼠試驗(yàn)揭示了其對(duì)小鼠有明顯的降血糖、降血脂的作用；還能顯著降低大鼠血清中甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇和游離脂肪酸的含量，增加高密度脂蛋白膽固醇的含量。因此，近年來(lái)降血糖作用的甜味劑尤其是羅漢果甜苷引起了相當(dāng)大的關(guān)注。

3.3.2 消炎抗菌等作用

研究表明，在脂多糖激活的鼠巨噬細(xì)胞模型中，羅漢果甜苷不僅有著抑制誘導(dǎo)性NO合成酶的作用，也抑制了環(huán)氧合酶-2的蛋白以及mRNA的表達(dá)，具有抵抗炎癥的功能[9]。Shi等[10]通過(guò)小鼠試驗(yàn)研究，證明了羅漢果甜苷V有抑制呼吸道炎癥的作用。趙燕[11]研究羅漢果的濃縮果汁及羅漢果甜苷對(duì)變形鏈球菌生長(zhǎng)、產(chǎn)酸、吸附的影響，并與其他糖類物質(zhì)進(jìn)行比較，研究其對(duì)作為天然甜味劑的防治齲齒的作用。結(jié)果表明，在含羅漢果濃縮汁培養(yǎng)液中，變形鏈球菌的生長(zhǎng)速度和吸附性均明顯低于蔗糖，但產(chǎn)酸性較高，在含羅漢果甜苷的培養(yǎng)液中幾乎不生長(zhǎng)繁殖，與木糖醇的差異不明顯，說(shuō)明羅漢果水提取物、羅漢果甜苷具有比較強(qiáng)的抑菌活性。陳瑤等[12]研究了羅漢果甜苷的抗炎作用，結(jié)果表明，對(duì)于二甲苯和角叉菜膠致炎模型來(lái)說(shuō)，羅漢果甜苷并沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響。利用小鼠耳腫脹模型試驗(yàn)表明[13]，羅漢果抑制炎癥。對(duì)于羅漢果甜苷發(fā)揮抗炎作用及其相關(guān)機(jī)制則更需要進(jìn)一步去研究。

3.3.3 保肝作用

在對(duì)小鼠進(jìn)行肝臟試驗(yàn)的研究中，肖剛等[14]發(fā)現(xiàn)通過(guò)羅漢果甜苷，小鼠肝組織勻漿中的超氧化物歧化酶活性增強(qiáng)，且丙二醛含量下降，肝組織病理變化程度也顯著下降，這說(shuō)明了對(duì)小鼠急性、免疫性肝損傷來(lái)說(shuō)，羅漢果甜苷對(duì)其有保護(hù)的作用。Chen等[15]研究了導(dǎo)致大鼠肝臟纖維化的復(fù)合因素及羅漢果甜苷對(duì)其的影響，通過(guò)與對(duì)照組比較發(fā)現(xiàn)，羅漢果甜苷能夠在一定程度上保護(hù)因復(fù)合因素導(dǎo)致肝纖維化的大鼠。宋開(kāi)娟等[16]采用一些特定的方法，探討羅漢果甜苷對(duì)人肝星狀細(xì)胞LX-2活化和死亡的影響，結(jié)果顯示，羅漢果甜苷可以通過(guò)抑制某些蛋白的表達(dá)來(lái)抑制肝星狀細(xì)胞活化，并且還可以促進(jìn)肝星狀細(xì)胞死亡，其抗肝纖維化的作用從而被發(fā)揮出來(lái)。

3.3.4 抗癌作用

來(lái)自日本的木島孝夫[17]抑制癌癥的試驗(yàn)表明，羅漢果甜苷V有抑制癌細(xì)胞的功能，相較于甜葉菊苷，這種延緩致癌作用甚至更強(qiáng)。Takasaki等[18]發(fā)現(xiàn)羅漢果甜苷對(duì)小鼠的癌細(xì)胞以及皮膚、病毒都有著抑制作用甚至這種作用變得很強(qiáng)。在地昔尼爾，Matsumoto等[19]發(fā)現(xiàn)羅漢果提取物抑制了基因風(fēng)險(xiǎn)的表達(dá)，從而起到抑制肝癌產(chǎn)生的作用。

3.4 羅漢果甜苷的應(yīng)用

在食品行業(yè)中，羅漢果有著十分豐富的應(yīng)用。食品和藥物管理局于1995年批準(zhǔn)羅漢果甜苷用于食品；1996年7月，我國(guó)也在國(guó)家食品添加劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)第十七次會(huì)議上允許羅漢果甜苷作為食品添加劑。

目前，羅漢果甜苷在日本、韓國(guó)、泰國(guó)、新加坡、英國(guó)等國(guó)家被允許用作食品添加劑。除了作為天然甜味劑，還可以使用羅漢果甜苷制作營(yíng)養(yǎng)保健食物，如減肥藥、抵抗過(guò)敏的食物等。在食品加工中，羅漢果甜苷可以替代蔗糖甜味劑。

我國(guó)是羅漢果的原產(chǎn)地和種植地，資源豐富。衛(wèi)生部已將羅漢果列入第一批食品和藥品品種。同時(shí)，由于其甜度高、熱值低、水溶性好、熱穩(wěn)定性好、無(wú)毒、食用安全、無(wú)異味，在食品和保健食品工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

4 羅漢果甜苷在酸奶中的應(yīng)用展望

發(fā)酵乳是全球消費(fèi)最多的乳制品之一，去除人工甜味劑、增稠劑和防腐劑以及糖和減少脂肪的酸奶生產(chǎn)是主要趨勢(shì)[20]。

現(xiàn)如今，人們的生活水平慢慢提高，消費(fèi)觀念發(fā)生了改變，人們對(duì)乳制品的要求已從“味道好”轉(zhuǎn)向“安全、營(yíng)養(yǎng)、保健型”。低糖、低熱量等功能性產(chǎn)品漸漸在市場(chǎng)中興起，羅漢果甜苷具有很高的甜度，熱量非常低，沒(méi)有任何不良的風(fēng)味，完全可以用于乳制品的研發(fā)中。

羅漢果甜苷代糖酸奶在結(jié)合凝固型酸奶加工工藝的基礎(chǔ)上，利用羅漢果甜苷代替一部分蔗糖，從而研制出一種低熱量、含糖量少的新型代糖酸奶，這種酸奶不僅保留了酸奶原有的品質(zhì)，而且還綜合利用了羅漢果甜苷的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，具有含糖量低、熱量低、降血糖血脂等對(duì)人體有益的功能效果，進(jìn)一步擴(kuò)大了酸奶市場(chǎng)。