提高羽衣甘蓝中类胡萝卜素生物利用度的烹饪策略：热加工和赋形剂乳液的作用

《Food Nutrition》：Culinary strategies for improving carotenoid bioaccessibility in kale: The role of thermal processing and excipient emulsions

烹饪工艺和酱料（模型乳化剂）对羽衣甘蓝中类胡萝卜素生物可及性的影响研究。通过体外消化模拟，发现加入乳化剂显著提高β-胡萝卜素、叶黄素和α-胡萝卜素的生物可及性（p<0.05），且与烹饪协同作用不影响乳化效果。揭示了植物组织结构对营养释放的关键作用。

　　在现代饮食中，蔬菜和水果中的营养成分常常因为其固有的理化特性而难以被人体有效吸收。例如，胡萝卜素这类营养物质因其高度的疏水性，通常被包裹在植物细胞的特定细胞器（如质体）中，这使得它们在进入人体消化系统后，面临从细胞结构中释放和溶解的挑战。这种释放和溶解过程受到多种因素的影响，包括食物的处理方式、消化环境的条件以及食物与其他成分之间的相互作用。本研究聚焦于卷心菜（Kale），一种在西方饮食中广泛消费的绿叶蔬菜，探讨了烹饪方式以及与模型酱料（即“赋形乳化体系”）共同摄入对其中几种主要胡萝卜素（如叶黄素、α-胡萝卜素和β-胡萝卜素）生物可利用性的影响。

卷心菜作为富含多种营养物质的蔬菜，其营养价值主要体现在其中含有的胡萝卜素成分上。这些胡萝卜素不仅具有抗氧化作用，还能帮助降低白内障风险、支持认知功能，以及促进维生素A的合成，从而维护视力健康、免疫功能和细胞分化。然而，由于胡萝卜素的疏水性质，它们在植物组织中的分布和释放效率往往较低，导致直接从整食中摄取时生物可利用性受限。因此，如何通过食品加工策略提高这些营养物质的吸收效率，成为食品科学领域的重要研究方向。

烹饪是一种常见的食品处理方式，其作用不仅在于改善食物口感，还可能通过破坏植物细胞壁、促进细胞内容物的释放来提高营养成分的可利用性。此外，许多传统酱料或调味品通常含有乳化脂肪，这种乳化体系能够促进胡萝卜素的释放和溶解。在本研究中，研究人员设计了一种模型乳化体系，通过控制乳化剂类型、油脂浓度和分散度等参数，模拟了实际食物中的乳化条件，并评估了其对胡萝卜素生物可利用性的影响。

研究采用了体外模拟消化系统的方法，以评估不同烹饪方式和乳化体系对卷心菜中胡萝卜素释放和吸收的影响。具体来说，研究将卷心菜分为五个不同的处理组：生卷心菜、生卷心菜与乳化体系混合、熟卷心菜、熟卷心菜与乳化体系混合，以及熟卷心菜与乳化体系一起烹饪。通过模拟口腔、胃和小肠阶段的消化过程，研究人员分析了这些处理对卷心菜组织结构和乳化体系性质的影响，并进一步评估了胡萝卜素的生物可利用性。

结果显示，生卷心菜与熟卷心菜的胡萝卜素生物可利用性在未添加乳化体系的情况下均较低，而添加乳化体系后，其生物可利用性显著提高。这表明乳化体系在促进胡萝卜素释放和溶解方面发挥了重要作用。值得注意的是，熟卷心菜与乳化体系一起烹饪后的生物可利用性与生卷心菜与乳化体系混合后的结果相似，说明烹饪过程并未降低乳化体系的消化效率，反而可能有助于提高胡萝卜素的释放效果。

这一发现对改善现代饮食的营养价值具有重要意义。通过合理的烹饪方式和食品搭配，可以有效提高蔬菜中营养物质的吸收效率，从而增强其健康效益。此外，研究还揭示了卷心菜组织结构的松散性可能是影响其胡萝卜素生物可利用性的关键因素之一。与胡萝卜和番茄等其他蔬菜相比，卷心菜在烹饪过程中可能不需要额外的热处理来提高胡萝卜素的释放效率，因为其天然的组织结构已经相对容易被消化系统分解。

本研究不仅提供了关于如何通过食品设计提高营养物质生物可利用性的科学依据，还为未来的食品开发和营养强化策略提供了参考。然而，研究也指出了一些局限性，例如体外消化模型无法完全模拟人体复杂的消化过程，以及研究结果可能因蔬菜品种和乳化体系配方的不同而有所变化。因此，未来的研究需要结合体内实验，以进一步验证这些发现的实际应用价值。

总的来说，本研究强调了食品加工策略在提升蔬菜中营养物质吸收效率方面的重要性。通过合理的烹饪方法和食品配对，可以显著改善卷心菜等绿叶蔬菜中胡萝卜素的生物可利用性，从而更好地发挥其健康功效。这些发现为食品科学领域提供了新的视角，有助于推动更科学、更健康的饮食方式的形成。