凉粉草(Mesona chinesis)又名仙草、仙人草、薪草,系唇形科仙草属一年生草本植物,在我国具有多年食用和药用历史。近年,国内外学者对凉粉草功能活性成分和生物活性进行广泛研究。凉粉草以多糖、黄酮、萜类和酚类等活性成分为主,具有抗氧化、降血糖、降血脂、降血压、抗病毒、抗缺氧等生物活性。凉粉草多糖是一种凝胶性多糖,民间常将其与淀粉加水混合煮熟、冷却后即得黑褐色半透明具有清凉解暑功能的糕状食品,称其为凉粉。本论文以凉粉草为原料,采用响应面法对凉粉草多糖的提取条件进行优化,并测定其理化性质和体外抗氧化活性,探讨其流变特性及其与小麦淀粉胶凝作用。主要研究内容如下:1.优化凉粉草多糖提取条件。选择提取时间、提取温度、碳酸钠浓度和液固比四个因素进行单因素实验,再依据响应面分析软件Design-Expert.V8.0.6.1提供的模型设计四因素三水平实验,以四因素为自变量,粗多糖提取率为响应值来进行响应面实验因素与水平取值。最终得到凉粉草多糖最佳提取条件为:提取时间2.03 h,提取温度91.74°C,碳酸钠浓度3.12 mg/m L,液固比20.71 mL/g,此优化条件下,多糖提取率为7.05%。2.最佳多糖提取条件对多糖进行提取,经醇沉冻干后测定其理化性质和体外抗氧化活性。结果表明:凉粉草多糖的总糖含量为19.52%,糖醛酸为29.3%,4.9%总酚和10.4%蛋白质,紫外扫描显示多糖含有蛋白质,可能为糖蛋白。色谱法测定多糖的分子量为1.45×106 Da,主要含有半乳糖、葡糖糖及少量阿拉伯糖,半乳糖与葡萄糖的比为1.00:1.38。红外显示多糖是一种含有糖醛酸的杂多糖。SEM显示多糖的固体形貌为不规则的荷叶块状,表面有略微凸起的小杆状结构。多糖具有良好抗氧化能力,对羟自由基、超氧阴离子自由基和DPPH自由基均具有较好清除能力。3.测定多糖的流变特性。研究质量分数、温度、pH、盐类和冻融变化对凉粉草多糖溶液的静态流变学影响,测定其触变性、动态黏弹性和质构特性,结果表明:1%以上的凉粉草多糖溶液为假塑性流体,呈剪切变稀现象。一定范围内升高温度和改变pH都使其表观黏度下降。添加蔗糖会增大多糖溶液的表观黏度,但其不能在0.1 M、0.5 M和1M NaCl、ZnCl2和CaCl2溶液中充分溶解。4°C冻融处理对多糖表观黏度无显著影响,而-20°C处理使多糖表观黏度上升。4%以上多糖能形成触变环,4%和5%多糖的相位角tanδ在测试范围内均低于1,5%多糖具有良好的质构特性。4.研究凉粉草多糖与小麦淀粉混合体系的胶凝作用。结果表明:质量比为10.0:0,9.5:0.5,9.0:1.0,8.5:1.5,8.0:2.0(g/g)的小麦淀粉-凉粉草多糖的混合体系,仅9.0:1.0配比的混合体系糊化后形成固体凝胶,其余均为糊状物。质构测试表明9.0-1.0混合体系硬度、粘性及咀嚼性最大。小麦淀粉-凉粉草多糖(10.0:0,9.5:0.5,8.5:1.5,8.0:2.0)混合体系,以8.5-1.5配比形成的触变环面积最大,9.5:0.5配比则不能形成触变环,四者的tanδ均小于1,储能模量(G′)均大于损耗模量(G″),G′与G″均随频率增加而上升,表明均为弱凝胶。RVA表明添加凉粉草多糖对小麦淀粉的短期回生起到较好的抑制作用,DSC表明添加凉粉草多糖能降低小麦淀粉的糊化焓值(△H1)。SEM表明凉粉草多糖的添加使小麦淀粉固体形貌的表面孔洞逐渐减少,表面更为光滑,说明小麦淀粉与凉粉草多糖混合体系具有更好的协同增效作用。