一种富含发酵可食用燕窝的新型酸奶的开发:其物理化学性质、抗氧化性能及微生物稳定性研究

《Applied Food Research》:Development of a novel yoghurt enriched with fermented edible bird’s nest: Physicochemical, antioxidative, and microbiological stability

【字体: 时间:2025年10月09日 来源:Applied Food Research 6.2

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  燕窝发酵酸奶的理化性质、抗氧化活性及微生物稳定性研究。通过添加5.25%发酵燕窝(EBNLC)的酸奶(YF1)在五周储存期中pH、总酸度、总溶解固形物、色泽、硬度等指标与对照酸奶(Yc)无显著差异,验证了发酵燕窝作为功能成分的可行性。研究发现,YF1的粘度衰减半衰期达8.87周,乳状分离率最低,且FRAP抗氧化活性与对照相当,表明发酵过程未破坏燕窝的抗氧化成分。微生物检测显示所有样品均符合安全标准。

  ### 深度解读:发酵鸟巢对酸奶品质和功能性的研究

近年来,随着消费者对健康食品的需求不断增长,食品科学领域对于开发具有健康益处的食品配方研究日益深入。酸奶作为一种广受欢迎的发酵乳制品,因其富含益生菌、蛋白质和乳酸菌,已被广泛用于功能性食品的开发。然而,传统的酸奶配方往往局限于单一成分,未能充分发挥其潜在的功能性。因此,探索新的功能性成分成为提升酸奶品质和拓展其功能性潜力的重要研究方向。在这项研究中,科学家们关注了**食用鸟巢(Edible Bird's Nest, EBN)**这一传统食品,并尝试将其通过发酵后作为功能性成分添加到酸奶中,以评估其对酸奶品质和稳定性的影响。

#### 食用鸟巢的功能性潜力

食用鸟巢是一种由雨燕唾液制成的珍贵食材,主要产自东南亚的天然洞穴或人工养殖场。它在传统中国文化中被视为具有药用和营养价值的食品,常被制成汤或饮料。由于其稀缺性、复杂的采集过程和高昂的市场价值,食用鸟巢被认为是奢侈品级别的健康食品。近年来,随着食品科技的发展,科学家们开始探索如何利用食用鸟巢的生物活性成分,如生物活性肽、唾液酸和胶原蛋白,开发新的功能性食品。

研究表明,食用鸟巢中含有多种生物活性化合物,这些化合物可以增强酸奶的抗氧化能力,保护细胞免受氧化应激的影响,同时减少炎症反应。此外,通过微生物或酶解处理,可以将食用鸟巢中的不可溶性糖蛋白分解为可溶性糖肽,从而进一步提高其功能性。然而,传统的酶解处理成本较高,难以实现大规模工业应用。相比之下,使用乳酸菌进行蛋白质发酵,不仅能够有效激活食用鸟巢中的生物活性肽,还能以较低成本和可持续方式实现其功能化。

#### 实验设计与结果分析

为了评估发酵食用鸟巢对酸奶品质的影响,研究人员开发了多种酸奶配方,并对它们在五周内的理化性质、抗氧化能力和微生物稳定性进行了系统分析。实验中使用的乳酸菌是**Latilactobacillus curvatus**,这是一种广泛用于蛋白质发酵的乳酸菌,因其高效的蛋白酶系统而受到青睐。发酵后的食用鸟巢(EBNLC)与未发酵的食用鸟巢水解物(EBNhydro)分别作为添加物,与传统酸奶(Yc)进行比较。

在理化性质方面,研究人员测量了酸奶的pH值、总可滴定酸度、总可溶固形物(TSS)、颜色、硬度和分离度(syneresis)。结果显示,含有5.25%发酵食用鸟巢的酸奶(YF1)在多个指标上与传统酸奶(Yc)表现出高度相似性,没有显著差异(p≥0.05)。这表明,YF1在理化性质上能够保持与传统酸奶一致的稳定性。此外,YF1的半衰期分别为8.87周(基于表观粘度)和5.71周(基于硬度),这表明其在储存期间的稳定性优于其他配方。

在抗氧化能力方面,研究人员通过DPPH自由基清除活性、FRAP(还原力)和ABTS自由基清除活性三种方法评估了酸奶的抗氧化性能。结果显示,YF1在抗氧化活性方面与传统酸奶(Yc)相比表现出相似的性能,而其他含有较高比例发酵食用鸟巢的酸奶(如YF3)则显示出较低的抗氧化活性。这可能与发酵食用鸟巢中的某些成分与酸奶蛋白质网络的相互作用有关,从而影响其抗氧化能力的发挥。然而,总体而言,含有发酵食用鸟巢的酸奶在抗氧化性能上仍然优于未发酵的食用鸟巢水解物(Yhydro)。

在微生物稳定性方面,研究人员对酸奶中的需氧菌落数、总大肠菌群、酵母和霉菌计数以及总沙门氏菌进行了检测。所有配方的酸奶在五周的储存期间均未检测到沙门氏菌,且需氧菌落数、大肠菌群和酵母及霉菌计数均保持在安全范围内,表明这些配方在微生物安全性方面具有良好的表现。这进一步验证了发酵食用鸟巢作为功能性成分在酸奶中的应用潜力。

#### PCA分析:数据可视化与质量差异识别

为了进一步分析酸奶样品之间的差异,研究人员采用了**主成分分析(PCA)**方法。PCA结果表明,93.92%的总变异被前两个主成分解释,其中FRAP活性和分离度是区分样品组的主要因素。这说明,尽管发酵食用鸟巢对酸奶的某些理化性质产生影响,但其对酸奶整体质量的影响较小,特别是在微生物稳定性方面。此外,PCA还揭示了储存时间对酸奶理化性质和抗氧化能力的显著影响,表明酸奶在储存过程中会发生一定的变化,但这些变化并不影响其微生物安全性。

#### 未来展望与研究建议

尽管这项研究显示了发酵食用鸟巢在酸奶中的应用潜力,但仍有一些研究空白需要进一步探索。例如,研究未包括益生菌的计数和存活率,以及感官评价,这对于评估酸奶的市场接受度和功能性价值至关重要。此外,尽管发酵食用鸟巢能够提升酸奶的抗氧化性能,但其对酸奶其他功能性益处(如抗高血压、抗高血糖等)的研究仍处于初步阶段。因此,未来的研究应关注以下几个方面:

1. **益生菌的存活率与活性**:通过添加益生菌,可以进一步增强酸奶的健康益处。研究应评估益生菌在酸奶中的存活率,以及其对酸奶品质和功能性的具体贡献。
2. **感官评价**:酸奶的口感、风味和质地是影响消费者接受度的关键因素。因此,未来的实验应包括感官测试,以确保含有发酵食用鸟巢的酸奶不仅在理化性质和抗氧化能力上表现良好,同时也能满足消费者的口感需求。
3. **其他功能性益处**:除了抗氧化能力,发酵食用鸟巢可能还具有其他健康益处,如抗炎、增强免疫功能等。这些功能性的验证需要进一步的实验研究。
4. **工业化应用的可行性**:虽然实验室规模的实验显示了发酵食用鸟巢在酸奶中的应用潜力,但如何将其大规模应用于食品工业仍需进一步研究。例如,如何优化发酵工艺以降低成本,如何确保产品质量的一致性等。

#### 研究意义与行业影响

这项研究为功能性酸奶的开发提供了新的思路。通过将发酵食用鸟巢作为功能性成分添加到酸奶中,不仅可以提升酸奶的营养价值和抗氧化能力,还能满足消费者对健康食品日益增长的需求。此外,研究还揭示了发酵食用鸟巢在酸奶中的应用不会影响其微生物安全性,这为酸奶的工业化生产提供了理论依据。

从行业角度来看,这项研究的意义在于为功能性食品的开发提供了新的原料来源。食用鸟巢作为一种天然、高价值的食材,其功能化利用不仅能够提升酸奶的市场竞争力,还能推动食品行业向更加健康、可持续的方向发展。同时,研究还强调了微生物发酵在食品加工中的重要性,为未来开发更多功能性食品提供了技术参考。

#### 结论

总体而言,这项研究展示了发酵食用鸟巢在酸奶中的应用潜力。其中,含有5.25%发酵食用鸟巢的酸奶(YF1)在多个理化性质和抗氧化能力指标上与传统酸奶表现出高度相似性,且在微生物安全性方面保持良好。这表明,YF1可以作为一种功能性酸奶的可行配方,既保留了传统酸奶的品质,又赋予其额外的健康益处。然而,研究也指出,尽管YF1在微生物安全性方面表现优异,但其物理稳定性仍需进一步研究以确保在储存期间的品质一致性。未来的研究应聚焦于这些方面,以推动功能性酸奶产品的进一步发展。
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