南瓜、大豆和甘薯复合粉对汤品营养、抗氧化能力及感官特性的协同增效作用研究

【字体: 时间:2025年06月03日 来源:Food Chemistry Advances CS1.9

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  为解决市售汤粉营养单一、缺乏抗氧化活性成分的问题,研究人员创新性地将南瓜粉(PF)、大豆粉(SF)和甘薯粉(SPF)以20-50%比例复配,开发出富含β-胡萝卜素、蛋白质(12.38±0.14 g/100g)、膳食纤维(9.46±0.37 g/100g)及矿物质(Ca 757±10.31 mg/100g)的功能性汤粉。研究证实40%PF配方显著提升总酚含量(TPC 357.29±4.64 mg GAE/100g)和DPPH自由基清除率(67.19±0.73%),感官评分最优,为开发营养强化型方便食品提供新思路。

  

在全球快消食品盛行的背景下,市售速食汤粉普遍存在营养失衡问题——缺乏蛋白质、膳食纤维、维生素和矿物质等核心营养素,且抗氧化成分不足。这种营养缺陷可能引发肥胖、糖尿病、心血管疾病等慢性病风险。更严峻的是,低收入家庭因新鲜农产品获取受限,更依赖此类营养匮乏的加工食品。传统汤粉以玉米粉(CF)为主料,虽然具有易储存、速溶等优点,但营养价值有限。如何利用本土易得的农产品资源开发营养均衡、具有功能活性的汤粉产品,成为食品科学领域亟待解决的课题。

针对这一挑战,来自国内科研机构的研究团队创新性地选取三种特色农产品——南瓜(Cucurbita pepo)、大豆(Glycine max)和橙肉甘薯(Ipomoea batatas L.),将其加工成粉体后与玉米粉复配,开发出兼具高营养价值和抗氧化活性的新型汤粉。这项发表在《Food Chemistry Advances》的研究,通过系统评估不同配比复合粉对汤品营养成分、功能特性、抗氧化性能和感官接受度的影响,为功能性方便食品开发提供了重要数据支撑。

研究采用的关键技术包括:1) 复合粉制备工艺(蒸汽热烫、钾盐处理、低温干燥);2) 营养成分分析(AOAC标准方法测定蛋白质、脂肪等);3) 抗氧化活性多维度评价(TPC、TFC、TAC、DPPH和FRAP联合检测);4) 功能特性测试(WAC、BD等物性分析);5) 感官品评(20人专业小组9点享乐量表评估)。所有实验样品均来自孟加拉国当地市场采集的当季农产品。

3.1 汤粉营养成分分析
研究证实,用PF、SF和SPF替代20-50%CF可显著提升汤粉营养价值。50%PF配方(S4)的蛋白质(12.38±0.14 g/100g)、粗纤维(9.46±0.37 g/100g)和灰分(11.92±0.07 g/100g)含量最高,β-胡萝卜素含量达5.78±0.24 mg/100g,是对照组(S0)的4倍。矿物质强化效果尤为突出,钙(757±10.31 mg/100g)、铁(15.27±0.53 mg/100g)和锌(1.20±0.07 mg/100g)含量显著提升,满足25%-39%日需量(RDA)。

3.3 抗氧化特性
抗氧化活性呈现剂量依赖性增强。50%PF配方(S4)的TPC(378.45±4.29 mg GAE/100g)、TFC(361.71±6.86 mg QE/100g)和TAC(1083.81±12.28 mg AAE/100g)均达峰值,DPPH清除率(70.34±1.18%)和FRAP活性(96.91±0.21%)显著优于商业汤粉。这种增效作用源于南瓜中的酚类、甜薯中的花青素和大豆异黄酮的协同作用。

3.4 功能特性
PF的添加显著改善产品物性:50%PF配方的WAC(3.82±0.02 g/g)比对照组提高148%,有利于速溶性和口感;但BD(0.49±0.01 g/mL)降低22%,更利于消化吸收。值得注意的是,40%PF配方(S3)在粘度和膨胀度之间取得最佳平衡,为后续产品开发提供关键参数。

3.6 色泽与感官评价
色度分析显示,PF添加量与b*值(黄度)呈正相关(r=0.92)。感官评估证实40%PF配方(S3)在总体接受度(7.8/9分)上表现最优,其亮橙色外观和适中粘度最受青睐。过量PF(50%)会导致色泽过饱和、风味失衡,验证了"适度强化"的科学性。

这项研究首次系统阐明了南瓜、大豆和甘薯复合粉在汤品应用中的营养协同效应,创制的40%PF配方在营养密度、功能活性和感官品质间实现最佳平衡。其重要意义体现在三方面:首先,为解决营养失衡导致的"隐性饥饿"提供了经济有效的方案,特别适合资源有限地区;其次,开发的标准化加工工艺(如K2H2O5护色处理)为农产品深加工提供技术范本;最后,研究揭示的"剂量-效应"关系为功能性食品开发提供理论依据。未来研究可进一步优化风味体系,并开展人群干预试验验证其健康效益。

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