基于非洲本土作物的罐头粥：营养强化、流变特性及感官评价与家庭自制玉米粥的比较及豆类蛋白浓缩物的影响

本综述系统探讨了以非洲本土作物（如OFSP、CP、BGN等）为基础开发的罐头粥产品，通过营养强化（如蛋白质富集）、流变学特性及感官评价分析，与传统家庭自制玉米粥进行对比。研究表明，添加豆类蛋白浓缩物（如PF-CP、PF-BGN）可显著提升蛋白质含量（最高42%）且不影响产品粘度与感官特性，为应对非洲营养转型（如肥胖问题）提供了便捷、营养且可持续的食品解决方案。

　　

引言

非洲地区饮食结构正逐渐转向高脂肪与高糖食品的摄入，导致肥胖问题日益凸显。为逆转这一趋势，开发兼具营养、美味且便捷的食品产品至关重要。本研究旨在以非洲本土作物为基础，通过中试规模开发适合成年人的营养强化罐头粥产品。所选作物包括橙肉甘薯（OFSP）、豇豆（CP）、班巴拉豆（BGN）、手指粟、苋菜及玉米等，这些作物不仅营养丰富，且适应本地气候与环境条件，有助于支持小农户经济与可持续农业。

材料与方法

原料与面粉制备

OFSP面粉由南非Langplaas Boerdery提供，CP与BGN分别采购自南非本地农场。玉米、手指粟和苋菜面粉则从乌干达坎帕拉进口。豆类蛋白浓缩物（PF-CP与PF-BGN）通过气流分级与超临界CO₂脱脂等技术制备，以提升蛋白质含量。

粥配方与制备

通过初步筛选，确定两种基础配方：#1（BGN+手指粟）与#2（OFSP+CP+玉米+苋菜）。为增强蛋白质含量，分别用PF-BGN与PF-CP替换10%与20%的原面粉，并调整固体含量至13.5–16.3%。所有配方均添加脱脂奶粉（SMP）与自来水，经煮沸、装罐与灭菌（F₀值=22）处理，制成货架稳定产品。家庭自制玉米粥作为对照，采用相似固体含量与粘度，但不经灭菌处理。

营养成分分析

采用冻干样品分析粗蛋白、脂肪、纤维、矿物质（磷、铁、钾、钙、钠、锌）、抗坏血酸与β-胡萝卜素。蛋白质通过凯氏定氮法测定，脂肪通过索氏提取法，纤维通过酸洗涤法，能量值按FAO/WHO方法计算。维生素A以视黄醇当量（RE）表示，β-胡萝卜素转换因子为13:1。

流变学特性

使用混合流变仪（Discovery HR-2）与平行板几何结构（直径40 mm，间隙1500 μm）分析粥样品的流动特性，剪切速率50 s^?1下的粘度用于模拟口感知粘度。

感官特性

通过定量描述分析（QDA）与时间优势感覚（TDS）评估26项感官属性。10名训练有素的评价员按1–9分制评分，数据通过主成分分析（PCA）与方差分析（ANOVA）处理。

结果与讨论

营养成分

豆类蛋白浓缩物的添加使蛋白质含量显著提升（#2–20%PF-CP较对照增加42%）。一份250 g湿粥可提供男性与女性每日蛋白质参考摄入量（DDRI）的16.1%与19.6%，是对照组的两倍。所有实验粥样的铁、锌、钾、钙、钠、磷含量均显著高于玉米对照（p?

流变学特性

1配方（含手指粟）粘度较高，#2配方（含OFSP与苋菜）粘度较低。添加PF-CP或PF-BGN后，粘度有所增加，但20%替代率可能因淀粉与纤维减少而降低粘度效应。所有样品在50 s^?1剪切速率下的粘度与家庭自制玉米粥相当，符合成人食用要求。

感官特性

PCA分析显示样品分为三类：对照（Cluster 1）以谷物与乳香、白色、苦味与水感为特征；#1系列（Cluster 2）以红/蓝色调与谷物风味为主；#2系列（Cluster 3）则突出甜味、焦糖香、麦芽香与蔬菜风味。TDS动态分析表明，对照样品初期以厚重质地为主，后期苦味显著；#2样品初期甜味主导，后期渐显苦味与砂质感。豆类蛋白浓缩物的添加未显著改变感官轮廓，但所有实验样品均比对照具有更浓郁的蔬菜与豆类风味，且苦味较低。

罐头加工与 affordability

罐头技术提供长保质期与食品安全性，无需防腐剂，适合应急储备。经济评估表明，此类产品成本低于市场竞品，有望为低收入家庭提供可负担的营养选择，同时支持本土作物价值链可持续发展。

结论

以非洲本土作物为基础的罐头粥产品营养丰富（高蛋白、微量营养素与维生素A），脂肪含量低，且感官与流变特性符合成人需求。豆类蛋白浓缩物的添加进一步提升蛋白质含量而不影响产品接受度。此类产品无麸质、无添加糖，粘度适宜，可能适用于不耐受、糖尿病或吞咽困难人群。通过工业规模化生产，可为非洲营养转型提供便捷、可负担且可持续的食品解决方案。