基于菠萝蜜嫩果、海藻、香蕉花和豆粉的即食纯素三明治馅料开发与营养品质分析

【字体: 时间:2025年06月28日 来源:Food Chemistry Advances CS1.9

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  为解决传统肉制品替代品开发及本土资源利用问题,斯里兰卡研究人员创新性地以菠萝蜜嫩果(Artocarpus heterophyllus)、香蕉花(Musa spp. acuminata)、浒苔(Ulva fasciata)和豆粉为主要原料,通过正交试验优化配方,开发出水分76.83%、蛋白质6.25%的即食纯素三明治馅料。该产品富含多酚(3.09 μg GAE/mg)、黄酮(7.01 μg QE/mg)及PUFA(10.43%),经121℃灭菌15分钟后可在常温下稳定储存2个月,为可持续食品开发提供新思路。

  

随着全球素食主义浪潮兴起和即食食品需求增长,开发营养均衡的植物基替代品成为食品科学领域的重要课题。斯里兰卡作为热带农业国家,拥有丰富的菠萝蜜、香蕉花等特色资源,但存在利用率低、加工技术不足等问题。特别是浒苔(Ulva fasciata)等海藻虽含39%必需氨基酸和抗癌多糖Ulvan(8-29%),却因感官接受度差难以推广。与此同时,传统肉制品的高环境负荷促使研究者探索可持续蛋白来源。

针对这些问题,斯里兰卡Jayewardenepura大学的研究团队在《Food Chemistry Advances》发表研究,通过创新组合本土资源——菠萝蜜嫩果(30%)、浒苔(25%)、香蕉花(15%)和豆粉(10%),开发出首款即食纯素三明治馅料。研究采用正交试验设计8种配方,通过30人感官小组筛选出最佳组合(代码306),其关键创新在于:利用豆粉提升蛋白质含量(6.25±0.14%),通过香蕉花添加膳食纤维(4.99±0.26%),结合浒苔提供必需氨基酸,最终产品经121℃/15分钟灭菌实现商业化无菌要求。

关键技术包括:

  1. 原料预处理:浒苔蒸汽热烫1分钟,香蕉花0.2%柠檬酸防褐变
  2. 感官优化:采用Taguchi正交阵列设计8组配方变量(蛋黄酱10-15g/盐2-4g等)
  3. 品质分析:DPPH(IC50 29.44 mg/ml)、ABTS(16.97 μmol TE/mg)评估抗氧化活性
  4. 稳定性测试:通过TBA值(硫代巴比妥酸值)和PV(过氧化值)监测2个月储存期

研究结果
3.3 理化性质
产品pH 4.36±0.05满足欧盟EC No 2073/2005对单增李斯特菌的抑制要求,L值46.53±0.25显示适中亮度,b值19.4±0.98反映香蕉花和姜黄的天然黄色。

3.5 近似组成
除高水分(76.83±0.29%)外,产品含6.25%蛋白质(来自豆粉和浒苔)、5.82%脂肪(纯素蛋黄酱贡献),能量值为93.78 kcal/100g,符合轻食需求。

3.7 植物化学成分
总酚含量(3.09±0.22 μg GAE/mg)和黄酮(7.01±3.15 μg QE/mg)主要源自香蕉花(8.06±0.7 mg GAE/g)和豆粉(1.13±0.03 mg GAE/g),DPPH自由基清除能力优于常见蔬菜。

3.9 脂肪酸谱
GC-MS分析显示含76.49%饱和脂肪酸(主要为棕榈酸)、13.08%单不饱和脂肪酸(油酸)及10.43% PUFA(包括浒苔提供的ω-6亚油酸)。

3.10 酸败测试
添加0.01% BHA(丁基羟基茴香醚)的样品在2个月储存期内PV(过氧化值)显著低于对照组(p<0.05),证明抗氧化剂有效延缓脂质氧化。

结论与意义
该研究成功将四种本土资源转化为高接受度的即食产品,解决了浒苔利用难题。通过复合配方设计,产品同时满足:①质构需求(硬度385±1.02g,适口性佳);②营养均衡(蛋白质>6%,纤维近5%);③安全性(未检出Pb/Cd/As)。特别是采用香蕉花和菠萝蜜嫩果的组合,既利用了农业副产物,又提供了抗糖尿病的膳食纤维(5-6g/100g)和抗癌成分(如香蕉花中的花青素)。研究为热带地区植物基食品开发提供了可复制的技术范式,其常温稳定特性更适用于资源有限地区的食品供应。未来可进一步优化脂肪酸比例,增加ω-3含量以提升营养价值。

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