橄榄叶提取物和丁基化羟基甲苯作为精制面粉饼干与全麦面粉饼干中的抗氧化剂：物理化学特性分析

《Journal of the Science of Food and Agriculture》：Olive leaf extract and butylated hydroxytoluene as antioxidants in refined versus whole wheat flour crackers: a physico-chemical characterization

橄榄油叶提取物（OLE）作为天然抗氧化剂在精制与全麦面粉脆饼中的应用及其包埋效果研究。通过比较自由态和包埋态OLE，以及合成抗氧化剂BHT对脆饼过氧化值、总抗氧化能力、水分含量、质构和颜色的影响，发现包埋OLE能显著提高抗氧化能力且不影响质地，全麦面粉脆饼水分更低但质构更柔软，颜色变化较小。研究证实包埋技术可有效保护OLE活性，为清洁标签零食开发提供新思路。

　　本研究探讨了四种使用精制小麦粉（RF）或全麦粉（WF）制作的饼干样品，这些样品分别添加了橄榄叶提取物（OLE）的自由形式或微胶囊形式（MCR），以及抗氧化剂丁基羟基甲苯（BHT），并将其与未添加抗氧化剂的对照样品（CTR）进行了比较。研究结果揭示了不同配方对饼干的物理化学性质和分子动态特性的影响，特别是在抗氧化性能和感官特性方面。研究的背景源于饼干作为广受欢迎的零食，其低水分活度和脂肪含量使其容易发生化学变质或氧化，从而影响其保质期和感官品质。因此，寻找有效的天然抗氧化剂成为研究重点。

研究发现，微胶囊形式的OLE在所有测试样品中表现出最高的总抗氧化能力，而自由形式的OLE显示出中等水平的抗氧化性能。自由形式的OLE显著降低了过氧化值，这表明其在抗氧化方面具有更强的即时效果。相比之下，微胶囊形式的OLE和BHT对过氧化值的影响不显著，但它们在抗氧化性能上表现出更持久的效果。这种差异可能与自由形式的OLE在加工过程中更容易发生热降解有关，而微胶囊形式则提供了更好的保护，使抗氧化成分更稳定。此外，全麦粉饼干表现出较低的水分含量、较柔软的质地，以及橄榄叶提取物对颜色影响较小的特性，这可能与全麦粉中较高的纤维含量和较低的麸质含量有关。

在感官特性方面，研究发现添加自由形式的OLE对饼干的颜色影响最大，而微胶囊形式的OLE显著减少了这种影响。这表明，虽然自由形式的OLE在抗氧化方面表现出色，但其对饼干颜色的改变可能会影响消费者接受度。相比之下，微胶囊形式的OLE在保持饼干颜色的同时，提供了良好的抗氧化效果。这可能是因为微胶囊技术能够保护橄榄叶提取物中的活性成分，减少其在加工和储存过程中因环境因素（如温度、pH值和光照）而发生的变化。

此外，研究还探讨了橄榄叶提取物的添加对饼干分子动态特性的影响。通过使用1H NMR技术，研究分析了饼干面团中水分子的运动和分布情况。结果显示，全麦粉面团中的水分子运动范围较广，其分子动态特性与精制小麦粉面团存在显著差异。这可能与全麦粉中较高的纤维含量有关，纤维能够影响水分子的结合和运动。而添加橄榄叶提取物对这些分子动态特性的影响相对较小，表明其在物理性质上的作用有限。微胶囊形式的OLE在某些参数上显示出更显著的变化，这可能与其对水分子的重新分布有关，例如增加了弱结合水的比例，而减少了强结合水的比例。

从统计分析来看，橄榄叶提取物的添加对总抗氧化能力有显著影响，而全麦粉和精制小麦粉之间的差异则主要体现在水分含量和质地等方面。研究还发现，全麦粉饼干的抗氧化性能可能受到其天然成分的影响，而精制小麦粉饼干则可能因为其较低的纤维含量而表现出不同的抗氧化效果。同时，微胶囊形式的OLE在抗氧化性能上优于自由形式的OLE，这表明其在保持活性成分稳定性方面具有优势。

研究还指出，橄榄叶提取物的使用有助于开发符合“清洁标签”标准的健康零食。这种天然抗氧化剂不仅能够有效延缓饼干的氧化过程，还能够在不显著改变其感官特性的前提下，提升其营养价值和货架期。此外，全麦粉的使用不仅有助于提高饼干的抗氧化能力，还能改善其物理性质，如降低水分含量，提升质地稳定性。这些发现为食品工业提供了新的思路，即通过天然抗氧化剂的合理选择和加工技术的优化，可以在不牺牲产品品质的前提下，提升食品的健康属性和可持续性。

在实际应用中，橄榄叶提取物的添加需要根据具体的配方和加工条件进行调整。研究中提到，橄榄叶提取物的添加量经过初步感官测试确定，以避免过高的苦味。此外，微胶囊技术的应用不仅提高了抗氧化性能，还减少了对饼干颜色的不良影响，使其更符合消费者对食品外观的要求。这一技术的推广，有助于减少对合成抗氧化剂的依赖，从而推动食品工业向更健康、更环保的方向发展。

研究的局限性在于，尽管橄榄叶提取物在抗氧化性能方面表现出色，但其对饼干氧化稳定性的影响仍需进一步研究。此外，微胶囊形式的OLE虽然在某些方面优于自由形式，但其在长期储存中的表现仍有待验证。这些发现为未来的研究提供了方向，即在不同的储存条件下，进一步评估橄榄叶提取物及其微胶囊形式对饼干抗氧化性能的影响。

综上所述，本研究不仅揭示了橄榄叶提取物在饼干中的应用潜力，还强调了微胶囊技术在保护天然抗氧化剂方面的重要性。这些结果对于食品科学和加工技术领域具有重要意义，特别是在开发健康、环保的食品产品方面。通过合理选择原材料和加工技术，可以有效提升食品的营养价值和感官品质，同时减少对合成添加剂的依赖，满足现代消费者对食品安全和健康的需求。