天然罗勒提取物对面包棒氧化稳定性及工艺功能特性的影响机制研究

本研究针对合成抗氧化剂BHT的潜在健康风险，创新性地探讨了天然罗勒提取物(BE)在面包棒中的应用。通过添加0.5%-1% BE显著改善面团流变特性(G'和G''模量提升)，其抗氧化能力达9.47±3.57 mmol/gdw ，有效抑制脂质氧化(过氧化值降低至13.42-15.18 meq/kg)，且1% BE组感官接受度最优。该研究为烘焙食品提供了清洁标签的天然抗氧化解决方案，对延长货架期具有重要实践价值。

　　

随着消费者对合成食品添加剂安全性的担忧加剧，食品工业正积极寻求天然替代方案。面包棒等烘焙食品在储存过程中面临脂质氧化的严峻挑战，传统合成抗氧化剂如丁基羟基甲苯(BHT)虽效果显著，但存在紫外线(UV)下不稳定的缺陷，且不符合当前清洁标签(Clean Label)的消费趋势。罗勒(Ocimum basilicum L.)作为富含酚类化合物的药食两用植物，其提取物在抗氧化和抗菌方面的潜力已得到广泛证实，但针对低水分烘焙体系的应用研究仍属空白。

意大利研究团队在《LWT》发表的研究中，系统评估了罗勒提取物(BE)对面包棒氧化稳定性和工艺特性的影响。研究采用加速氧化实验(40°C结合UV/日光照射)，通过流变学分析、LC-MS酚类鉴定、质构测试和感官评价等多维方法，对比了0.5%-1% BE与200ppm BHT的效果。关键技术包括：动态流变仪测定G'/G''模量、LC-DAD-MS鉴定酚类成分、DPPH法测总抗氧化容量(TAC)，以及基于ASTM标准的过氧化值(POV)测定。

总抗氧化容量与酚类成分
LC-MS分析揭示BE含有丰富的羟基肉桂酸衍生物和黄酮醇，包括迷迭香酸、咖啡酸等关键成分，总酚含量达110 mg GAE/g。其TAC值为9.47±3.57 mmol/g_dw
，与文献报道的罗勒品种(3.46-16.47 mmol/g_dw
)相符，为后续抗氧化效果奠定物质基础。

流变学特性
频率扫描显示所有样品均呈现典型固态粘弹性(G'>G'')。0.5% BE组表现最优，其G'(5671±475.60 Pa)和G''(2359.43±153.44 Pa)显著高于对照组(4874.47±419.16 Pa和1902.83±150.91 Pa)，证实BE能增强面团网络结构。值得注意的是，1% BE组效果反而不及0.5%组，提示存在最佳添加阈值。

氧化稳定性
加速氧化14小时后，1% BE组的POV(13.42±1.79 meq/kg)显著低于BHT组(29.53±0.56 meq/kg)和对照组(28.16±0.32 meq/kg)。出乎意料的是，BHT在UV下出现"促氧化"现象，研究者引用Dai等(2023)的研究解释此为BHT光降解所致。多项式模型(R²
=0.99)证实BE浓度对POV的影响强度是时间的4.2倍。

感官与理化特性
26人感官小组评定显示，1% BE组的氧化气味强度最低(1.8分/5分制)，接受度最高(4.2分)。色差分析发现BE会引发显著颜色变化(ΔE>6)，但1% BE组的颜色稳定性优于0.5%组。水分活度(a_w
)保持稳定(约0.15)，但BE组水分含量降低约30%，可能与酚类物质的亲脂性有关。

该研究证实0.5% BE可同步优化面包棒的流变特性、氧化稳定性和感官品质，其效果超越BHT且符合清洁标签趋势。特别重要的是，研究首次揭示了BHT在UV条件下的失效机制，为烘焙食品包装设计提供了新依据。尽管BE存在影响产品颜色的局限性，但通过浓度优化(建议0.5%)和工艺调整可有效缓解。这些发现不仅为烘焙行业提供了天然抗氧化解决方案，也为药食两用植物在食品保鲜领域的应用开辟了新途径。