《食物科学》:中国农业大学劳菲副传授等:竹

发布时间: 2026-05-22 05:53     作者: J9旗舰厅·官方网站

  如图1所示,2种动物提取物均会使葡萄汁发生辅色效应,使系统发生减色效应(最大吸光度增大)和红移(最大接收波长(λmax)添加),并影响葡萄汁的呈色特征。未添加动物提取物的对照组和GSE组均呈现宝石红色,而AOB组则呈现紫红色(图1)。

  图2和图3展现了添加GSE和AOB后葡萄汁正在储藏期内的颜色变化。各系统的葡萄汁颜色逐步由原有的红色或紫红色改变为褐色(图2)。鉴于正在45 ℃前提下颜色丧失极为显著,各组别仅正在14 d内便完全改变为黄褐色,因而正在45 ℃前提下的储藏期为14 d,而正在25 ℃前提下颜色丧失相对迟缓,储藏期为28 d。

  由图7可知,添加GSE(4 923。64 mg/L)和AOB(4 340。55 mg/L)后初始总酚质量浓度均显著上升(对照组为3 753。56 mg/L),且GSE组的总酚质量浓度高于AOB组。总酚质量浓度正在储藏过程中全体呈下降趋向,且分歧温度前提下的降解速度存正在显著差别。正在45 ℃储藏前提下,储藏初期(0~5 d)的总酚质量浓度呈现急剧下降,而储藏5 d后质量浓度趋于不变。比拟之下,25 ℃前提下的总酚质量浓度变化曲线更为平缓,呈现出迟缓降解特征。总酚质量浓度的下降可能既归因于其氧化降解,也可能取多酚取葡萄汁中其他组分构成沉淀相关。同时,总酚含量的下降可能也是各系统中pH值上升的缘由之一。

  夏黑葡萄(Vitis vinifera × Vitis labrusca)是我国葡萄从栽品种之一,因其可溶性固形物(18~22 °Brix)取花色苷含量较高,兼具风味取功能价值,出汁率较高,为葡萄制汁加工的优选品种。色泽是葡萄汁主要的感官质量目标,间接影响消费者的视觉取选购志愿。做为葡萄汁中次要的色素成分,花色苷不只可以或许付与其丰硕的色泽质量,还具有抗氧化等心理活性,可提拔产物价值。但花色苷本身不变性较差,正在加工和储藏过程中易受温度、pH值、光照等影响发生降解,导致葡萄汁颜色褐变,严沉影响产物质量,这成为限制深色葡萄汁加工财产成长的环节瓶颈。

  本尝试研究了添加0。5 g/L的天然动物提取物AOB和GSE对夏黑葡萄汁储藏期内的辅色结果及感官质量的影响,成果表白,AOB能使夏黑葡萄汁发生显著的减色效应(31。6%)和红移效应(6。0 nm),辅色结果优于不异质量浓度的GSE(减色4。2%,红移0。3 nm),并使葡萄汁从宝石红色变为紫红色。正在25 ℃储藏前提下,AOB显著提拔了夏黑葡萄汁的颜色不变性,将花色苷半衰期由12。80 d耽误至15。15 d,而GSE则略微加快了花色苷的降解,使其半衰期降至11。36 d,虽然正在45 ℃前提下各组均表示出取25 ℃前提类似的趋向,但较高的储藏温度削弱了辅色效应,使各组间的花色苷不变性差别变小,且AOB的添加能使系统正在整个储藏过程中维持相对较低的L*值和h*。感官评价成果显示,GSE因其引入的酸涩味道降低了葡萄汁的全体感官接管度(总体评价得分由15。9降至15。4),而AOB则改善了葡萄汁的风味质量,显著提高了总体接管度(总体评价得分由15。9升至17。4)。综上,正在夏黑葡萄汁加工中,添加0。5 g/L AOB可显著提拔葡萄汁正在25 ℃前提下储藏28 d的色泽不变性、花色苷保留率及感官质量,具有较好的使用前景。

  C*做为反映颜色饱和度的目标,其数值越大表白颜色越浓重。C*值正在各系统中变化环境存正在较大差别。正在25 ℃前提下,对照组的C*正在35~40之间相对不变;GSE组的C*值因原花青素随时间的耽误聚合程度提高,呈现出显著的上升趋向(42。71→50。80);而AOB组则呈现略微下降的趋向(43。41→39。40)。正在45 ℃前提下,对照组的C*值下降幅度最大(38。46→35。83),而GSE组呈现迟缓上升的趋向(42。71→44。57),AOB组的C*值呈略微波动的趋向,最终取初始形态接近(43。41→42。02)。全体来看,较高的温度晦气于连结花色苷鲜艳丰满的颜色。

  此外,正在45 ℃前提下,AOB组花色苷的半衰期(6。83 d)取对照组(5。97 d)差别较小,表白正在较高温度下AOB的辅色结果较为无限。这取楼乐燕等的研究结论分歧:正在4 ℃前提下,单宁酸、阿魏酸、芥子酸和绿原酸等5种酚酸都能显著提高花色苷的保留率,但正在25 ℃和37 ℃前提下,5种酚酸的辅色感化逐步削弱,其花色苷不变性取对照组附近。非共价键的构成是放热反映,因而高温会辅色反映中的非共价键,使辅色感化难以发生。Fan Linlin等研究发觉,正在50 ℃和70 ℃前提下,原儿茶酸、对喷鼻豆酸、咖啡酸、阿魏酸等酚酸能够提高黑莓花色苷的热不变性,而正在90 ℃前提下会加快花色苷降解。因而,温度可能是影响辅色效应的环节要素,酚酸正在高温下可能得到不变花色苷的感化,以至推进花色苷降解。值得留意的是,Fan Linlin等还发觉,正在90 ℃前提下,槲皮素、芦丁、黄芩苷和大豆苷元4种黄酮仍能对花色苷起到感化,这种差别可归因于辅色物质的布局差别。取酚酸比拟,黄酮类化合物具有更大和愈加共轭的平面芳喷鼻环布局,这使其更容易取花色苷构成π-π堆叠,从而加强后者的不变性。因而猜测,AOB的辅色效应可能次要归功于此中的黄酮类物质。

  练习编纂:安宏琳;义务编纂:张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来历于文章原文及摄图网?。

  基于上述现状,为探究天然动物提取物辅色对深色葡萄汁色泽不变性的影响,中国农业大学食物科学取养分工程学院的黄金、杨晨、劳菲*等人以夏黑葡萄原料,添加AOB和GSE做为辅色剂,探究其对夏黑葡萄汁储藏期内颜色、花色苷不变性及感官质量的影响,旨正在为处理深色葡萄汁色泽劣变问题供给理论参考。

  值得留意的是,添加AOB的葡萄汁正在色泽属性上的得分(17。5)较着高于GSE组(14。4)和对照组(13。4),这取AOB组的最大接收波长红移和最大吸光度添加、颜色呈现紫红色的现象相印证(图1)。全体来看,添加AOB能提拔葡萄汁的感官属性,使其具有更高的消费者承认度,因而AOB存正在较好的使用潜力。

  花色苷的降解常陪伴花色苷聚合色百分比的显著升高,这一现象可能取花色苷通过C环4位羟基的缩合反映构成聚合产品,或经氧化感化生成类黑色素物质相关。如图5所示,储藏过程中各系统的聚合色百分比均较着上升,这取此前关于黑树莓汁、黑胡萝卜汁和紫番薯花色苷的报道分歧。45 ℃前提下聚合色百分比的添加速度快于25 ℃前提,这取花色苷正在45 ℃前提下快速降解的现象相吻合,表白聚合色的变化趋向取花色苷保留率高度相关。值得留意的是,正在45 ℃前提下,储藏过程中各组的聚合色百分比力为接近;而正在25 ℃前提下,AOB组的聚合色百分比显著低于GSE组和对照组,这取AOB正在25 ℃前提下可以或许较好地维持花色苷不变性的现象相印证。

  黄金,女,中国农业大学食物科学取养分工程学院,博士研究生正在读,次要研究标的目的为果蔬加工取质量节制。

  由表2可知,对照组呈现出宝石红色调(L*=60。17、C*=38。54、h*=27。14°),而添加动物提取物会使系统的L*值(60。17 →52。12)和h*下降(27。14°→18。82°)、C*值添加(38。54→43。97),使系统颜色向更饱和且更紫的标的目的变化。由图1可知,添加GSE使葡萄汁花色苷λmax发生了微弱的红移(0。3 nm)和减色(4。2%),ΔE*为3。12,刚好能被察觉的颜色改变。比拟之下,添加AOB发生的辅色效应更为较着,使葡萄汁花色苷λmax发生6 nm的红移量和31。6%的减色,同时ΔE*达到11。40,这印证了添加AOB后葡萄汁的颜色较着变深变紫的视觉成果。

  如图6所示,pH值正在储藏过程中呈现显著的上升趋向,这取此前报道的番石榴汁、葡萄柚汁、橙汁、甜菜根-柠檬复合果汁和洛神花-芒果复合果汁正在储藏过程中pH值呈现上升的现象分歧,这一变化可能取无机酸和酚酸的降解相关。此外,还察看到45 ℃前提下pH值的上升速度较着快于25 ℃前提:储藏起头时,各组的pH值介于3。27~3。31之间;到储藏竣事时,45 ℃前提下各组pH值正在14 d内快速上升至4。02~4。09,而25 ℃前提下颠末28 d储藏后pH值上升幅度相对较小(3。81~3。99)。值得留意的是,正在45 ℃前提下各组的pH值最终趋于接近(4。02~4。09),而25 ℃前提下,AOB组储藏第21天的pH值(3。68)较着低于对照组(3。83)和GSE组(3。80)。因为酸度的丧失会促使花色苷去质子化并为不不变的查耳酮布局,因而pH值的变化环境可能部门注释了AOB正在25 ℃前提下能较好地维持花色苷不变性,而正在45 ℃前提下结果较弱的缘由。

  为系统提拔我国食物养分取平安的科技立异策源能力,加快科技向现实出产力,鞭策食物财产向绿色化、智能化、高端化转型升级,由食物科学研究院、中国食物社《食物科学》(EI收录)、中国食物社《Food Science and Human Wellness》(SCI收录)、中国食物社《Journal of Future Foods》(ESCI收录)从办,合肥工业大学、安徽省食物行业协会、安徽大学、合肥大学、合肥师范学院、工商大学、中国科技大学从属第一病院临床养分科、安徽粮食工程职业学院、皖院、滁州学院、蚌埠学院配合从办的“ 第六届食物科学取人类健康国际研讨会 ”,将于 2026年8月15-16日(8月14日全天报到) 正在 中国 安徽 合肥 召开。

  上述成果表白,以黄酮类化合物为从的AOB可显著提拔夏黑葡萄汁中花色苷的保留率,而以原花青素为从的GSE则呈现必然的加快降解感化,申明辅色的结果取辅色素的布局亲近相关。辅色素的浓度也对辅色结果发生显著影响。有研究表白,黄酮类物质对花色苷的辅色结果常呈现正向浓度依赖性。向含200 mg/L的锦葵素-3-葡萄糖苷取200 mg/L儿茶素的二元系统中添加50~200 mg/L槲皮素糖苷,跟着槲皮素糖苷质量浓度的添加,复合物颜色强度取不变性均持续提拔,高质量浓度(200 mg/L)的槲皮素糖苷能显著延缓花色苷的降解。但辅色效应依赖于系统,正在上述不异系统中添加不异质量浓度的儿茶素时,添加儿茶本质量浓度不只无法加强辅色感化,反而可能因合作连系位点而原有不变布局,导致颜色不变性下降。这种浓度依赖现象也反映了辅色过程中复杂的间感化。适量辅色素可通过间感化无效不变花色苷布局,而过量添加则可能激发合作性连系或自聚,反而减弱了色泽不变性。上述基于模子系统的纪律正在实正在的复杂果汁系统中可能发生变化。果汁中的糖、酸、其他酚类等物质会配合参取彼此感化,从而影响辅色结果。

  分析颜色参数的变化可知,花色苷降解和褐变的配合感化导致葡萄汁正在储藏过程中发生颜色劣变。花色苷降解是饮料红色调变浅的次要缘由,AOB组L*值取h*变化幅度均最小,申明AOB的插手对花色苷不变果汁颜色起环节感化。褐变是导致饮料颜色发生变黄和加深劣变的次要缘由,多酚类物质的氧化和聚合、美拉德反映等导致褐色物质生成,使果汁色相由红色系转向黄橙色系。正在25 ℃前提下褐变程度较轻,申明低温能无效非酶促褐变。正在储藏中后期系统发生混浊现象,猜测这取果汁本身、辅色剂成分和高温的配合感化相关。对照组混浊程度最轻,其轻细混浊次要源自葡萄汁中少量多酚取卵白质的连系。雷同的现象正在杨梅汁的研究中也有报道,此中杨梅汁的沉淀次要由卵白质、多酚、单糖和灰分构成。AOB组混浊程度次之,45 ℃储藏7 d才呈现轻细混浊,因AOB次要含黄酮类化合物,黄酮取花色苷构成的复合物仍有较好的水溶性,未大量析出,因而对系统度影响较小。GSE组混浊最显著,45 ℃储藏5 d呈半通明状,可能由于原花青素的聚合布局其质量大且含多个羟基,易取葡萄汁中的卵白质、多糖通过氢键聚合构成不溶性复合物,导致系统混浊;同时高温加快复合物堆积,加剧混浊。雷同现象亦正在蔓越莓汁中被报道,蔓越莓汁的沉淀次要由原花青素取花色苷共价连系构成的聚合花色苷形成,取本研究中GSE组呈现混浊现象有类似性。

  辅色感化是加强花色苷不变性的常用手段,如酚酸、黄酮等物质可通过范德华力、疏水彼此感化及氢键取花色苷构成π-π堆叠的不变复合物,削减花色苷因水合反映导致的降解,从而加强颜色不变性。若何最大限度连结深色葡萄汁及相关产物的色泽是深色葡萄汁加工储藏过程中的一个难题。近年来,操纵天然动物提取物做为辅色剂改善富含花色苷果蔬汁类产物的色泽不变性成为研究热点。如正在黑醋栗汁、蔓越莓汁中添加迷迭喷鼻酸、绿原酸、槲皮素等酚类提取物可显著延缓花色苷降解并维持颜色饱和度。然而,现有研究多聚焦于单一酚类物质的辅色机制探究,或局限于尝试室规模的理论验证,关于实现工业化使用的天然辅色剂研究仍较少。

  对比GSE和AOB的辅色结果发觉,正在两个储藏温度前提下,AOB均对花色苷起感化,如正在25 ℃储藏前提下半衰期由12。80 d耽误至15。15 d;而GSE则小幅加快了花色苷的丧失,如正在25 ℃储藏前提下半衰期降至11。36 d(图4和表3)。这一现象可能取二者次要成分的辅色能力相关:AOB中的次要成分是荭草苷和异荭草苷,二者为黄酮醇取糖基连系构成的黄酮苷类物质,而GSE则次要含有原花青素。Gómez-Míguez等研究发觉,黄酮醇的辅色效应强于黄烷醇,而原花青素B2的辅色效应弱于黄烷醇。除了辅色能力的差别外,夏晓雨等还认为,原花青素正在果蔬汁中可能被氧化为醌类物质,进而导致花色苷降解及颜色变化。Kumar等也察看到了取本尝试雷同的现象:原花青素的添加会加速葡萄酒中单体花色苷的丧失速度,显著缩短其半衰期。

  L *值是颜色亮度的目标, L *值越高表白系统越透亮。储藏起头时(第0天)对照组和GSE组的 L *值较为接近(59。80、60。17),而AOB组 L *值更低(52。12)。表白AOB初始即能降低果汁亮度,使其颜色变暗,取上述AOB使葡萄汁呈紫红色的视觉特征相印证。正在储藏过程中, L *值受温度影响显著,正在25 ℃储藏前提下,各组的 L *值呈现上升趋向,表示出颜色随储藏时间的耽误逐步变浅,此次要是花色苷降解导致色泽丧失;而正在45 ℃储藏前提下各组 L *值变化趋向存正在差别:对照组呈先降后升的趋向,GSE和AOB组则表示出波动特征,但各组正在储藏5~10 d期间 L *值均较着下降,猜测是因高温加快多酚氧化生成褐变产品而导致;至储藏末期(10~14 d),褐变产品因聚合导致水溶性欠安而析出,加上花色苷因降解颜色变浅, L *值回升至初始程度之上。正在储藏竣事时,对照组正在25 ℃和45 ℃前提下的 L *值别离为71。49和71。87,均为各自储藏温度前提下的最高值,而AOB组的 L *值则最低,别离为68。88(25 ℃)和60。13(45 ℃)。

  本研究拔取天然动物提取物竹叶抗氧化物(AOB)和葡萄籽提取物(GSE)做为辅色剂。竹叶抗氧化物(AOB)是从刚竹属(Phyllostachys Siet。et Zucc。)竹种中提取的天然复合物,已被列入GB 2760—2024《食物平安国度尺度 食物添加剂利用尺度》,答应做为抗氧化剂使用于果蔬汁饮猜中。GSE是从欧亚种葡萄(Vitis vinifera)籽中提取的天然活性物质,已被列入美国食物添加剂许可目次,并做为炊事弥补剂普遍使用于食物范畴。AOB富含黄酮类化合物(如异荭草苷、荭草苷、牡荆素、异牡荆素,总干基含量≥24%),这类物质具有大而完整的共轭平面芳喷鼻环布局,可通过π-π堆叠、氢键取花色苷构成不变复合物,削减水合反映导致的降解;而GSE次要含原花青素(总干基含量≥98%),其以雷同花色苷呈色布局单体的二聚体或三聚体为从,其单体布局可能取花色苷呈色布局构成堆叠,以不变花色苷的布局从而达到稳色目标。然而,现相关于AOB和GSE的研究多聚焦其生物活性评估及肉品保鲜使用方面,将其使用于花色苷饮料系统辅色护色的研究鲜有报道。

  色相角(h*)可以或许反映色彩的表不雅呈色,是区别分歧颜色的环节参数。当色相角为负数时,数值越大申明颜色偏离红色调越远。2个储藏温度前提下所有样品的h*都随储藏时间的耽误显著添加。储藏0 d时,三者均为典型的红橙色调,对照组和GSE组的h*较为接近(28。52°~30。00°),颜色偏红橙色;而AOB组的h*较低(均为20。95°),颜色更红。跟着储藏时间的耽误,两个储藏温度下的各组样品的h*逐步增大,最终均达到60°摆布,表白颜色从典型红色逐步向橙改变,系统可能发生了褐变。储藏竣事时,GSE组正在25 ℃和45 ℃前提下的h*别离为63。74°和66。50°,均为各自储藏温度下的最高值;而AOB组的h*则最低,相对红色调最深,别离为60。39°(25 ℃)和62。91°(45 ℃),AOB的添加使得系统正在整个储藏过程中连结了相对较低的h*。

  劳菲,美国立大学博士,中国农业大学食物科学取养分工程学院副传授,农业农村部果蔬加工沉点尝试室秘书。研究标的目的为现代食物风味加工理论取手艺。掌管“十四五”国度沉点研发打算项目课题1 项、国度天然科学基金项目1 项、省级沉点研发打算项目课题2 项,农业行业尺度制修订项目5 项,处所/企业合做项目10余项;参编“十三五”“十四五”规划教材《果蔬加工学》《食物加工新手艺》;入选2024年度Wiley威立中国高贡献做者,获神农中华农业科技优良立异团队1 项。

  如图4所示,跟着储藏时间的耽误,所有系统中的花色苷保留率均降低,且分歧温度和添加分歧动物提取物后花色苷的不变性存正在较着的差别。为了更曲不雅地阐发花色苷的降解速度,用一级反映动力学模子计较k和t1/2。如表3所示,各系统的花色苷保留率都较好地合适一级反映动力学模子特征(R2>0。95)。从各系统的半衰期来看,储藏温度的提高会显著降低花色苷的不变性。以对照组为例,正在45 ℃前提下的半衰期为5。97 d,是25 ℃前提的1/2(12。80 d),这申明花色苷对温度较为。