天冬多糖理化性質和流變學特性研究

李夢鈺，劉會平，賈琦，吳亞茹

(食品營養與安全國家重點實驗室，天津科技大學 食品科學與工程學院，天津 300457)

天冬(asparagi radix)為百合科植物天冬[Asparaguscochinchinensis(Lour) Merr.]的干燥塊根，別名天門冬、天棘、萬歲藤，是一味傳統中草藥，是國家衛生部公布的第三批藥食兩用資源之一[1]。天冬生長面積廣，資源豐富，主產于中國中西部地區，如貴州、廣西、云南、湖南、四川等地，在韓國等國家亦有分布[2]。天冬性寒、味甘、微苦、歸肺、腎經，具有養陰潤燥，清肺生津的功效，其對肺燥干咳、頓咳痰黏、腰膝酸痛、內熱消渴、熱病津傷等均有一定的作用[3]。目前使用的天冬以野生為主，由于天冬抗腫瘤、抗氧化、抗炎癥和免疫調節等活性顯著，人們開始深入研究天冬的藥理活性[4-5]。隨著人們保健意識和生活水平的提高，天冬的需求量也在逐年增加，為提升天冬藥材資源的有效利用率，保護天冬的藥材資源，提取分離并深入研究其化學成分，如黃酮、甾體皂苷等，已經成為熱點[6-7]。

多糖及其復合物是自然界含量豐富的天然大分子物質之一，廣泛存在于動物細胞膜、高等植物和微生物細胞壁中，其中植物多糖通常包含許多具有不同結構和生物學活性的單糖成分[8]。天冬多糖作為天冬中重要有效成分之一，引起研究者廣泛關注。天冬多糖具有增強機體免疫活性的功能[9-10]。ZHANG等[9]發現，天冬多糖可以通過TLR4/NF-MDSCB途徑促進髓源性抑制細胞凋亡，從而選擇性地降低腫瘤小鼠脾臟中髓源性抑制細胞的比例，表明其在癌癥治療中的潛在應用。大量研究表明天冬多糖有顯著抗癌效果[11-13]。翁苓苓等[11]發現體外低氧環境下天冬多糖顯著抑制人肝癌細胞增殖，且呈劑量依賴性，可能通過抑制HIF-1α/VEGF表達和促進肝癌細胞凋亡達到抗肝癌的作用。李志孝等[13]從天冬中熱提得到半乳葡聚糖對人乳腺癌(MCF-7)、人口腔上皮癌(KB)及Lewis肺癌具有抑制作用。但是目前對天冬多糖的理化性質和流變學性質方面的系統性研究還鮮有報道。

因此，本文針對野生天冬進行提取,得到多糖組分，并對其理化性質和溶液的流變學特性進行了研究，為未來天冬多糖的開發利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

本研究選用的是自然干燥的天冬，購自云南省昆明市某批發市場，經鑒定為Asparaguscochinchinensis(Lour) Merr.的干燥塊根；試劑均為國產分析純。

1.2 儀器與設備

RE-52AA旋轉蒸發儀，上海亞榮；Aglient 1200高效液相色譜儀，美國Aglient；UV-2550 PC紫外可見分光光度計、DSC-60plus差式掃描量熱儀，日本島津；ICS-5000+離子色譜儀，美國Dionex；SU1510掃描電鏡，日本日立；multimode8原子力顯微鏡，美國Bruker；Ultima IV X射線衍射儀，日本理學株式會社；Q50熱重分析儀，美國TA；MARS 60動態流變儀，德國HAAKE。

1.3 試驗方法

1.3.1 天冬多糖的制備

向適量脫脂干燥天冬粉末中加入蒸餾水，料液比1∶20(g∶mL)，攪拌后80 ℃水浴浸提2 h。待浸提液冷卻后，6 000 r/min離心10 min得上清液。上清液旋蒸濃縮至原體積的1/3，按1∶1.5的體積比向上清液中加入無水乙醇使乙醇終體積分數達60%，4 ℃醇沉過夜，離心(6 000 r/min，10 min)取沉淀。沉淀溶解后使用Sevage試劑[V(氯仿)∶V(正丁醇)=4∶1]去除蛋白質[8]。使用100 kDa透析袋透析，真空冷凍干燥得到天冬多糖[25 ℃下溶解度(112.26±3.80) mg/mL]，將其命名為ARP。

1.3.2 ARP相對分子質量測定

采用高效液相色譜法測定ARP的相對分子質量。配制葡聚糖標準品(T3、T10、T40、T70、T100、T2000)溶液，得到分子質量的對數對出峰時間的回歸方程，將ARP溶液的出峰時間代入方程即得ARP重均分子量。

1.3.3 ARP紫外全波長掃描

用去離子水配制質量濃度為1 mg/mL的ARP溶液，以蒸餾水作為空白對照，使用紫外分光光度計在190～400 nm范圍內掃描。

1.3.4 ARP總糖含量測定

總糖含量測定采用苯酚-硫酸法[14]。

1.3.5 ARP糖醛酸含量測定

糖醛酸測定采用間羥基聯苯法[15]。

1.3.6 酯化度測定

酯化度測定采用滴定法[16]。

1.3.7 ARP單糖組成測定

采用離子色譜測定ARP單糖組成。5 mg ARP中加入1 mL 2 mol/L三氟乙酸,在具塞試管中于110 ℃下水解3 h，氮吹除三氟乙酸，用超純水配制成10 mg/L溶液，用脈沖安培檢測器和Dionex Carbopac PA20柱(150 mm×3 mm)高效陰離子交換柱檢測。以D-鼠李糖、L-阿拉伯糖、D-半乳糖、D-葡萄糖、L-木糖、D-甘露糖、D-半乳糖醛酸、D-葡萄糖醛酸為標準品。

1.3.8 ARP微觀形態觀察

1.3.8.1 掃描電鏡(scanning electron microscope,SEM)觀察

取少量干燥的ARP樣品平貼在0.5 cm×0.5 cm導電膠上，噴金后使用SEM觀察表面形態。

1.3.8.2 原子力顯微鏡(atomic force microscope,AFM)觀察

將質量濃度為0.1 μg/mL的ARP溶液少量滴于潔凈的云母片上。待液滴晾干后，在顯微鏡下觀察。原子力顯微鏡的成像力為0.05～3.0 nN，共振頻率為2 kHz。

1.3.9 X射線衍射(X ray diffraction,XRD)分析

采用XRD測定樣品的結晶性能。衍射條件為：波長為1.541 8 A，電壓為40 kV，電流為40 mA，2θ范圍為5～80°。

1.3.10 熱重分析

精確稱取3.0 mg ARP放入坩堝中進行熱重分析，以N2為加熱氣氛，防止空氣與樣品發生氧化影響實驗結果(溫度設置：25～600 ℃，升溫速率：10 ℃/min)，得到熱重曲線(thermogravimetric,TG)和微商熱重曲線(derivative thermogravimetric,DTG)。

1.3.11 差示掃描量熱分析

采用差示掃描量熱法(differential scanning calorimetry,DSC)對相變過程進行表征。精確稱取3.0 mg干燥的ARP樣品密封于坩堝中，以空白坩堝作為參比樣品。溫度設置為25～200 ℃，升溫速率為10 ℃/min。

1.3.12 ARP流變性質的測定

采用流變儀對ARP溶液進行動靜態流變性質的測定。測定參數設置為：平板直徑60 mm，間距1 mm，溫度25 ℃。

1.3.12.1 溫度對ARP溶液流體性能的影響

配制質量濃度為30 g/L的ARP溶液，在不同溫度下(5、15、25、45、80 ℃)進行表觀黏度的測定，剪切速率分別設定為0.1、50、100 s-1。使用Arrhenius方程[17]擬合黏度與溫度的關系以表征溶液流體學行為，如公式(1)所示。

(1)

式中：η，溶液表觀黏度，Pa·s；A，預指數因子；Ea，活化能，J/mol；R，摩爾系數，J/(mol·K)；T，絕對溫度，K。

1.3.12.2 質量濃度及剪切速率對ARP溶液黏度的影響

分別配制質量濃度為10、20、40、50和80 g/L的ARP溶液，進行靜態穩剪切掃描，溫度控制在25 ℃，測定剪切速率0.1～100 s-1下表觀黏度的變化。使用冪律牛頓方程[18]擬合表觀黏度與剪切速率的關系，如公式(2)所示。

η=K×γn-1

(2)

式中：η，溶液表觀黏度，Pa·s；K，稠度系數，Pa·sn；γ，剪切速率，s-1；n，流動指數。

1.3.12.3 鹽離子濃度對ARP溶液流體行為的影響

用去離子水分別配制質量濃度為30 g/L的ARP溶液，分別加入NaCl和CaCl2，調節Na+、Ca2+質量濃度為0、1、10和20 g/L，混勻后上機測定剪切應力和表觀黏度。

1.3.12.4 ARP濃度對黏彈性行為的影響

采用流變儀振蕩模式對10、20和40 g/L樣品動態掃描，測定溫度25 ℃，測定頻率0.1～10 Hz。

1.4 數據處理與統計分析

實驗數據使用Origin 8.0軟件作圖，并用SPSS statistics 19軟件進行數據分析和處理。

2 結果與分析

2.1 ARP重均分子量(Mw)測定

如圖1-b所示，ARP的高效液相色譜圖中僅有一個對稱性好的主峰，響應值高，出峰時間為9.787 min。根據葡聚糖標準品在HPLC上的保留時間繪制logMw對保留時間的標準曲線(圖1-a)，得到回歸方程為y=-0.358 2x+9.368 8，R2=0.996 1，由此測得ARP相對分子質量Mw為730 kDa。

a-不同分子質量葡聚糖標準曲線;b-ARP高效液相色譜圖圖1 葡聚糖標準曲線和ARP高效液相色譜圖Fig.1 Dextran standard curve and high performance liquid chromatography of ARP

2.2 ARP純度鑒定和化學組成

ARP紫外掃描光譜如圖2所示，ARP在260和280 nm處均無明顯的吸收峰，說明ARP不含蛋白質、核酸等雜質。

以葡萄糖作為標準品的回歸方程y=5.828 2x-0.036 6，R2=0.999 6，測得ARP總糖含量為(93.75±1.68)%。經半乳糖醛酸標準曲線比對和回歸方程y=5.167 6x-0.001 9，R2=0.997 6，計算出ARP總糖醛酸含量為(26.99±0.97)%。由滴定法測得ARP的酯化度為(38.2±0.14)%。綜上表明采用傳統的水提醇沉法得到的天冬多糖為總糖含量高、低甲氧基的酸性多糖。

圖2 ARP紫外光譜掃描圖Fig.2 UV scanning spectrum of ARP

2.3 ARP單糖組成分析

離子色譜結果表明(圖3)，ARP由鼠李糖(Rha)、阿拉伯糖(Ara)、半乳糖(Gal)、葡萄糖(Glc)、木糖(Xyl)、甘露糖(Man)6種單糖和半乳糖醛酸(GalA)、葡萄糖醛酸(GlcA)2種糖醛酸組成，物質的量比是0.27∶1.39∶4.42∶12.66∶1∶0.50∶4.83∶0.29，表明ARP是一種酸性雜多糖，主要由葡萄糖、半乳糖和半乳糖醛酸組成。研究結果表明，ARP與其他天冬多糖組分相比具有不同的單糖組成[13]，進一步證明ARP是一種新的多糖。

a-單糖標準品離子色譜圖;b-ARP離子色譜圖圖3 單糖標準品與ARP單糖組成離子色譜對比圖1-Rha；2-Ara；3-Gal；4-Glc；5-Xyl；6-Man；7-GalA；8-GlcAFig.3 Ion chromatogram of monosaccharide standards and monosaccharide compositions of ARP

2.4 SEM和AFM觀察

使用SEM觀察ARP表面微觀結構。圖4-a中ARP呈網狀結構，相互交叉連接；放大至500倍時(圖4-b)，可以觀察到網狀結構表面緊密較平滑，絲狀物相互交織。

AFM是一種適用于觀察多糖構象的有效工具，可以在亞納米級上表征大分子聚合物[19]。圖4-c，圖4-d分別為在二維和三維角度觀察ARP分子構象的掃描圖。分散在極稀溶液中的ARP表現為球狀聚集狀態，部分區域團聚狀更為顯著。這可能是多糖高分子在水溶液中由于分子間相互作用產生交互纏結。多糖中氫鍵和半乳糖醛酸的含量對其大分子構象至關重要，而天冬多糖中較高的糖醛酸含量對其形態的聚集行為影響較大[20]。

a-SEM(×100倍);b-SEM(×500倍);c-AFM 2D圖;d-AFM 3D圖圖4 SEM和AFM觀察ARP表面形態與構象Fig.4 Observation of surface morphology and conformation of ARP by SEM and AFM

2.5 XRD分析

XRD檢測分析多糖結晶度，一般而言，晶體表現為尖而窄的特征峰，而非晶態物質表現為寬而彌散的衍射峰[21]。如圖5所示，在20.7°(2θ)有一較寬的衍射峰，峰寬且彌散，此為ARP主要的結晶反射區。結晶不完整的晶體內部存在位錯等缺陷，晶粒細小會導致衍射峰寬化現象[22]。由此表明ARP存在部分結晶現象，但結晶性較弱，屬于無定型結構。

圖5 ARP的X-衍射圖譜Fig.5 X-ray diffraction patterns of ARP

2.6 TG分析

圖6中2條曲線即TG和DTG曲線，二者直觀反映出多糖樣品質量和失重率與溫度變化之間的關系。從失重率曲線上可以看出,ARP的熱降解過程經歷了4個階段，總失重率為93.35%。在25～100 ℃范圍，ARP質量緩慢減少，損失率為9.45%，歸因于多糖樣品中自由水和結合水的失去。當溫度從200 ℃升至357.01 ℃時，ARP樣品質量出現顯著損失，出現2個失重峰，失重率最高。這主要是因為多糖分子發生了劇烈的解聚和分解，大量多糖分子在高溫作用下降解為具有揮發性的小分子量物質，如裂解產生CO2、水蒸氣等[23]。隨著溫度的繼續攀升，質量緩慢減小，失重趨勢漸緩，此時大部分多糖被碳化為灰分和無機成分。

圖6 ARP的熱重分析Fig.6 Thermogravimetric analysis of ARP

2.7 DSC分析

DSC是一種用于研究高分子熱學性能及穩定性的重要熱力學技術，以反映干燥樣品在不同溫度溶脹過程中由于聚合物鏈的重組而產生的熱作用[24]。多糖由于分子間相互作用，有形成多糖鏈凝聚纏結、相互交聯的趨向。當達到玻璃化轉變溫度(Tg)時，聚合鏈重組而產生熱作用，即在DSC升溫曲線中體現為吸熱峰。如圖7所示，ARP在82.3 ℃處有強吸熱峰(-1.661 mW/mg)，這歸因于在Tg條件下，多糖中水分的蒸發所致。繼續升溫至200 ℃未出現新的吸熱峰，表明在25～200 ℃范圍內ARP未發生由于糖苷鍵斷裂而引發的解聚反應，該階段多糖結構穩定，未發生熔化分解。此結果與從決明子中分離出的半乳甘露聚糖結果一致，其轉變溫度為80 ℃[25]。此外，樣品曲線呈現明顯對稱吸熱峰，說明實驗所提取的多糖純度較高[26]。

圖7 ARP的DSC曲線Fig.7 DSC curve of ARP

2.8 流變性質分析

2.8.1 溫度對ARP溶液流體性能的影響

ARP溶液的表觀黏度隨溫度變化的曲線如圖8所示。對ARP黏度η和溫度T關系進行Arrhenius方程擬合，得到lnη與1/T的Arrhenius方程關系式和相關參數，結果如表1所示，R2在0.965～0.982之間變化，表明流動曲線符合Arrhenius模型。

在低剪切速率γ(0.01 s-1)下，ARP溶液黏度η受T影響較大，隨溫度升高η先增大后急劇下降。黏度增大可能是由于在極微弱的外力和低溫條件下，鏈間締合作用占優勢，高分子鏈間的締合、纏結使分子鏈的運動受阻，導致溶液的黏度增大。溫度升高加速了分子鏈的熱運動，溶液中的多糖分子無規則運動加劇，分子間距離增大，相互作用力減弱，流動阻力降低致使溶液黏度下降[26]。同時，由熱運動引起的聚合物鏈的解纏可能導致黏度降低。樣品的黏度曲線也可以利用Arrhenius方程進行解釋(R2=0.965)，表明此時溶液η的變化與T的相關性較大。Ea反映了聚合物流動的難易程度，與聚合物的鏈柔性和大分子相互作用相關,Ea越大，分子間相互作用越顯著，黏度隨溫度的變化就越大[27]。在15～80 ℃時，活化能Ea為28.320 kJ/mol，此時樣品流動性能較差。

在高剪切速率(50和100 s-1)下，ARP溶液的η隨著T的升高而緩慢下降，基本符合Arrhenius方程，表現出輕微的溫度依賴性。隨著剪切速率加劇，多糖溶液η變化的溫度敏感性降低。因為高速剪切破壞多糖分子的聚集狀態，分子間作用力大大減弱，溶液流動過程中需要克服的活化能減小。同時，在相同溫度高剪切速率下的黏度明顯低于低剪切速率。當剪切速率從50 s-1增至100 s-1時，Ea略有下降，黏度減小，但變化不顯著，表明當施予較高的剪切速率時，黏度不再受剪切速率的影響。

圖8 溫度對ARP表觀黏度的影響Fig.8 Effect of temperature on apparent viscosity of ARP

表1 不同剪切速率下ARP溶液的Arrhenius方程和參數Table 1 Arrhenius equations and parameters of ARP

2.8.2 質量濃度及剪切速率對ARP溶液黏度的影響

ARP溶液質量濃度對其表觀黏度的影響如圖9所示。對ARP黏度η和剪切速率γ關系進行冪律方程擬合，得到logη與logγ的冪律方程和相關參數，該模型可以很好地描述聚合物在不同剪切速率下的剪切稀化行為，結果如表2所示。由圖9可知，各濃度下的ARP均表現出典型的剪切稀化行為。同一剪切速率下，隨著多糖濃度的增大，η顯著升高，其表觀黏度以濃度依賴的方式增加，溶液抗剪切性能提升，這種現象是由于多糖分子間距離減少，單位體積分子數量增加，致使分子間交聯和相互作用增強。同一質量濃度下，隨著剪切速率的增加，ARP黏度急劇降低，出現剪切稀化現象，之后黏度不再發生顯著變化。

理論上，稠度系數K值和流動指數n值共同影響黏度的變化，且K值與n值之間呈負相關[16]。當ARP質量濃度為10～50 g/L時，在低剪切速率下(<1 s-1)，R2為0.985～0.998，表明此時流動曲線與冪律模型擬合較優，流動指數n<1，呈現出假塑性流體性質。而在較高剪切速率下(1～100 s-1)，溶液的n值接近于1，趨近于牛頓流體的性質，表現為流體η與γ相關性低。該現象推測一方面是由于在高分子稀溶液中，高分子因為布朗運動而趨于無規則分布狀態，當施以外力時，高分子處于流動場中，多糖分子由無序狀態開始趨于流動場的速度方向運動，增大流動性。另一方面可能與溶液中分子鏈的纏結有關，由于外界給予分子間擺脫相互纏結的外力，較高的剪切速率破壞分子鏈間的締合作用，體系中多糖長鏈解離，分子鏈形成相對穩定有序的結構，使溶液黏度降低[27]。

隨著多糖濃度的增加，剪切變稀現象的持續范圍更加廣泛。當ARP質量濃度增大至80 g/L時，黏度隨著剪切速率的增大而持續降低。此時溶液濃度大，黏度大小取決于分子間作用力和流動場外力的相對大小，由于分子間相互折疊纏結等助力分子間的強作用力，需要更大的剪切速率破壞分子間作用力，所以剪切稀化的范圍較其他質量濃度組大。

圖9 剪切速率對不同質量濃度ARP溶液表觀黏度的影響Fig.9 Effect of shear rate on apparent viscosity of ARP at different concentration

表2 不同質量濃度下ARP溶液的冪律方程和參數Table 2 Power-law equations and parameters of ARP at different concentration

2.8.3 鹽離子濃度對ARP溶液流體行為的影響

如圖10-a所示，空白組的黏度隨剪切速率提高逐漸降低。隨著在溶液中加入鹽離子，ARP的黏度均出現不同程度的增加，呈劑量依賴性，但ARP溶液仍保持假塑性流體的特性。1 g/L的Na+對ARP黏度影響較小，當添加相同濃度的鹽離子時，Ca2+對ARP溶液的增稠程度顯著優于Na+。高濃度的Ca2+使ARP的η呈現出先剪切稠化的膨脹性流體行為，后剪切稀化的假塑性流體行為。剪切稠化原因是ARP作為低酯化度的酸性多糖，結構中少量羧酸基團被酯化，但大多數仍屬于具有高Ca2+結合活性的羧酸基團。大量的Ca2+結合位點有助于形成二聚體，進而橫向聚集形成多聚體構成egg-box網絡結構[28]，改善凝膠的流變特性。蛋盒模型本身致密的網格結構賦予其高黏度的特點[29]。添加Na+可以降低多糖鏈間靜電作用，形成一定數量的氫鍵，交聯度增加，使體系形成網格結構，從而提高了溶液的黏度。而在相同濃度無機鹽條件下，價態更高的Ca2+能提供更多的電荷，架橋能力顯著優于Na+，從而增稠能力更優。

空白組剪切應力τ隨剪切速率增加呈直線上升趨勢(圖10-b)。鹽離子添加組的τ隨著γ的增加呈現分段上升趨勢，前段(0.01～0.1 s-1)上升幅度較后段(0.1～100 s-1)更大。添加Ca2+后顯著提升τ且在低γ處有一“饅頭峰”，η也在相同速率處出現鼓包，同時η和τ的峰值與Ca2+添加量呈正相關，說明ARP的黏度和剪切應力的增加對CaCl2更為敏感。

a-表觀黏度;b-剪切應力圖10 Na+和Ca2+濃度對ARP溶液(30 g/L)表觀黏度和剪切應力的影響Fig.10 Effects of Na+and Ca2+ concentration on apparent viscosities and shear stresses of ARP solutions (30 g/L)

2.8.4 ARP質量濃度對黏彈性行為的影響

多糖是黏彈性材料，同時具有固、液特性，其特性可通過動態流變測量。圖11顯示了質量濃度對ARP的儲能模量(G′)和損耗模量(G″)隨頻率的影響。G′表征高聚物溶液抵抗形變的能力即類固體屬性，G″表征高聚物溶液的黏性特征即類液體屬性[30]。圖11表明在所有濃度下G′和G″均隨頻率的增加而增加，表現出頻率依賴性。在低f時，兩者關系為G′>G″，此時ARP溶液表現出類似于固體的彈性行為即弱凝膠的典型特征；隨著f提高，交叉點出現，此時G′

a-G′和G″;b-tanδ圖11 不同質量濃度ARP溶液的G′、G″和tanδ隨振蕩頻率的變化趨勢Fig.11 Variation trend of G′,G″ and tan δ of ARP solution with different mass concentration with oscillation frequency

當質量濃度為10 g/L時，G′與G″具有明顯的頻率依賴性，G′>G″，阻尼tanδ(G″與G′的比值)始終<1，多糖呈現弱凝膠結構，體現彈性行為[32]；隨著濃度提高，G′與G″的頻率依賴性逐漸降低，G′與G″開始出現交集，tanδ值顯著增加且逐漸>1，tanδ呈現濃度依賴性，此時ARP具有黏性行為。

3 結論

本研究以水提醇沉法制得天冬多糖ARP，總糖含量(93.75±1.68)%，糖醛酸含量(26.99±0.97)%，酯化度為(38.2±0.14)%，Mw為730 kDa，屬于純度較高的酸性多糖。ARP由Rha、Ara、Gal、Glc、Xyl、Man六種單糖和GalA、GlcA兩種糖醛酸組成，物質的量比是0.27∶1.39∶4.42∶12.66∶1∶0.50∶4.83∶0.29。ARP呈表面緊密平滑的網狀結構，在極稀溶液中的ARP表現為球形聚集狀。ARP結晶性較弱但具有良好的熱穩定性(高達200 ℃)，適用于高溫處理與加工，多糖的熱穩定性也是其在食品應用中選擇適當生產條件的重要依據。

ARP流變特性的研究結果主要體現在4個方面。(1)ARP溶液流體行為受T和γ的影響。在低γ下，黏度隨溫度的變化發生波動；在高γ時，η隨T的升高緩慢下降，基本符合Arrhenius方程。(2)ARP溶液的η隨溶液質量濃度上升而增加。隨著γ的增大，ARP溶液η下降，出現剪切稀化現象。流動指數n均小于1，符合冪律方程對非牛頓流體特征的解釋。(3)鹽離子對ARP溶液具有增稠、提高剪切應力作用,且Ca2+增稠程度顯著優于Na+。國家衛健委公布天冬可用于保健食品，由此ARP-Ca2+系統具有應用于保健型流質食品的潛力，并有營養補充礦物質Ca2+的好處。(4)動態流變學特性研究分析表明，隨著多糖濃度的增大，體系中的儲能模量G′、損耗模量G″和tanδ均顯著升高，即多糖的黏彈性都隨之增加，且黏性性能的增大速率明顯高于彈性性能的增大速率。綜上，ARP具有高黏度、強剪切稀釋性、良好的膠凝性和耐熱性能，可作為一種新型的水膠體應用于食品等行業。