海葡萄与咖啡果皮共发酵：提升功能性饮料生物活性与稳定性的创新策略

推荐：本研究针对海葡萄(Caulerpa lentillifera)和咖啡果皮(CC)的生物活性开发难题，通过乳酸菌(Lactiplantibacillus plantarum)共发酵技术，显著提升总酚含量(TPC)和抗氧化活性(DPPH/FRAP/ABTS)，降低细胞毒性(CC50↑60%)，并改善感官接受度，为可持续功能性饮料开发提供新思路。

　　

在追求健康饮食的当代社会，功能性饮料的市场需求持续增长，但传统原料的生物活性不足和加工稳定性差成为行业痛点。海葡萄(Caulerpa lentillifera)作为一种营养丰富的绿藻，富含矿物质和抗氧化物质，却因海藻腥味和质地问题限制了应用；咖啡果皮(CC)作为咖啡加工的废弃物，虽含大量酚类化合物却常被丢弃，造成资源浪费。如何通过生物技术手段提升这些原料的功能性，成为食品科学领域的重要课题。

针对这一挑战，泰国宋卡王子大学的研究团队在《Future Foods》发表创新研究，将海葡萄与咖啡果皮通过乳酸菌(Lactiplantibacillus plantarum TISTR 2070)共发酵，开发出兼具高生物活性和良好感官品质的功能性饮料。研究采用微生物培养技术、高效液相色谱(HPLC)分析糖代谢、LC-QTOF-MS鉴定活性成分，结合MTT法评估细胞毒性(CC₅₀)和感官评价等方法系统评估产品性能。

研究结果显示，最优配方(50 g/L海葡萄+25 g/L咖啡果皮+30 g/L蔗糖)发酵72小时后，总酚含量(TPC)达30.68±0.24 μg GAE/mL，较未发酵组显著提升。抗氧化指标全面增强：DPPH(22.87±0.12 μg TE/mL)、FRAP(10.60±0.45 μg TE/mL)和ABTS(6.69±0.19 μg TE/mL)活性均显著高于对照组。LC-QTOF-MS分析鉴定出氯原酸、咖啡酰奎宁酸等20种活性物质，解释了生物活性提升的分子基础。

在安全性方面，共发酵使细胞毒性显著降低，CC₅₀值从未发酵组的16,020 μg/mL提升至25,860 μg/mL。4℃冷藏稳定性实验表明，产品能维持6周以上的微生物活性和抗氧化活性。感官评价中，发酵组在口感、风味和总体接受度上均显著优于未发酵产品，83%的受试者对甜度平衡表示满意。

这项研究的突破性在于首次将海葡萄和咖啡果皮通过共发酵技术结合，不仅实现了生物活性的协同增强，还通过微生物代谢有效改善了原料的感官缺陷。从应用角度看，该技术既提升了海葡萄的产品附加值，又为咖啡加工副产物的高值化利用开辟了新途径。研究建立的"微生物发酵-活性提升-毒性降低-感官优化"技术路线，为开发新一代植物基功能性饮料提供了重要参考。特别值得注意的是，该产品在保持功能性的同时达到了商业可接受的感官标准，这在同类研究中较为罕见。未来研究可进一步优化发酵菌种组合和工艺参数，推动该技术向产业化方向发展。