桃金娘芳香化处理对白葡萄酒醋化学组成、感官知觉及生物活性的影响

《Journal of the Science of Food and Agriculture》：Effect of myrtle aromatization on chemical profile, sensory perception, and bioactivity of white wine vinegar

　　

摘要 背景 醋是一种广受欢迎的酸性调味品，富含营养物质和生物活性成分。个体对酸味的敏感度极大地影响醋的接受度和膳食消费。本研究评估了以桃金娘（Myrtus communis）——一种具有健康益处的地中海芳香植物——进行芳香化处理对白葡萄酒醋化学组成、感官知觉及生物活性的影响。研究人员在96名健康未受训参与者中，采用李克特式量表（Likert-type scale），结合醋消费习惯、性别和年龄，评估了通过乙酸发酵获得的白葡萄酒醋（vin1）以及以桃金娘浆果（vin2）或浆果/叶片（vin3）芳香化处理获得的新产品的感官知觉。采用1H NMR波谱对醋的主要成分进行了鉴定和定量。在癌症SH-SY5Y细胞和正常HaCaT角质形成细胞中评估了醋对细胞活力、形态、线粒体膜电位和凋亡的影响。 结果 桃金娘芳香化处理影响了白葡萄酒醋的组成，诱导了糖类、乙醇、乙酸及其他代谢物（乙偶姻、琥珀酸和乳酸）水平的变化。芳香化处理导致vin2和vin3中果糖、葡萄糖和没食子酸含量的增加。芳香化醋与传统vin1在气味和味道的愉悦度、强度和熟悉度方面出现显著差异，主要与醋消费习惯和年龄相关。vin2和vin3（2.5% v/v，孵育24 h）与vin1相比，在SH-SY5Y癌细胞中表现出更优的毒性效应，显著影响癌细胞数量和形态并诱导凋亡，而对HaCaT细胞无细胞毒性、促凋亡效应和线粒体损伤。 结论 芳香化处理调节了白葡萄酒醋的组成和感官特性，并改善了其生物活性。? 2026作者。《食品与农业科学杂志》（Journal of the Science of Food and Agriculture）由John Wiley & Sons Ltd代表化学工业学会（Society of Chemical Industry）出版。

白葡萄酒醋桃金娘芳香化研究解读

一、研究背景与意义

醋作为一种历史悠久的酸性调味品，凭借其抑菌作用和增强食物风味的特性在全球范围内广泛使用。醋的生产原料多样，涵盖水果、谷物、蔬菜等多种含可发酵或可水解碳水化合物的材料。在欧盟国家，液态发酵法主要用于生产葡萄酒醋、香醋、雪利醋和苹果醋。现代研究已充分证实醋具有抗氧化、抗癌、抗炎、抗菌、抗真菌、抗疲劳、降压、调节脂质代谢和抗糖尿病等多种功能特性与健康益处，这些益处与其所含的乙酸及其他有机酸、糖类、酚类化合物、类黑精、氨基酸、类胡萝卜素、植物甾醇、维生素、矿物质和生物碱等营养及生物活性成分密切相关。

白葡萄酒醋在地中海地区消费广泛，意大利是最重要的生产国之一。白葡萄酒醋被公认为功能性食品，然而个体对酸味的敏感度极大地影响该产品在日常饮食中的接受度和消费量。酸味作为五种基本味觉之一，是影响食物选择的重要因素。近年来，利用迷迭香、百里香和接骨木花等芳香植物对醋进行调味，已被提议作为使这一传统食品多样化、改善其感官特性、营养保健价值和消费者接受度的策略。研究人员此前已证实多种地中海芳香植物和草本植物在增强海盐咸味感知方面的作用，以及芳香植物/草本混合物在调节苦味接受度和改善化学感觉缺陷受试者嗅觉与味觉感知方面的功能。在一项前期研究中，研究人员初步揭示了桃金娘芳香化醋在嗅觉减退患者中调节酸味感知的作用。

桃金娘是一种在传统医学和烹饪中具有多种用途的芳香植物，其健康益处已得到充分证实。在意大利撒丁岛，桃金娘各部位（叶、果、枝）广泛用于食品芳香化，其浆果和/或叶片经水醇浸渍可制成具有苦味和健胃消化特性的传统餐后利口酒"Mirto"。桃金娘的健康益处与其所含的花青素、黄酮类（槲皮素、杨梅素）、酚酸（没食子酸、咖啡酸、鞣花酸）、单宁和寡聚非异戊烯酰基间苯三酚等多种生物活性化合物相关。

基于上述背景，本研究作为前期研究的增量扩展，旨在拓宽对桃金娘调味对白葡萄酒醋特性影响的认识，涵盖主要成分谱、健康受试者中的感官特性/接受度以及生物学特性。

二、研究设计与技术方法

研究人员制备了三种醋样品：传统白葡萄酒醋（vin1）、以桃金娘浆果芳香化的白葡萄酒醋（vin2）和以浆果/叶片芳香化的白葡萄酒醋（vin3）。vin2通过将桃金娘浆果在vin1中浸渍20–30天制备，浸渍1周后加入带叶枝条；vin3则在包装前向含白葡萄酒醋的玻璃瓶中直接加入带浆果和叶片的桃金娘枝条。三种醋均由位于意大利撒丁岛卡利亚里的Acetificio Remigio Spiga SNC醋厂生产，最终酸度为6%（v/v）。

研究采用的主要技术方法包括：1H NMR波谱用于醋主要有机成分的鉴定与定量分析；7点李克特式量表用于评估96名健康未受训参与者的气味愉悦度、气味强度、气味熟悉度、味道愉悦度、味道强度和味道熟悉度等感官维度；MTT比色法用于评估醋对癌细胞和正常细胞的细胞毒性；NucView? 488和MitoView? 633荧光测定分别用于评估细胞凋亡和线粒体膜电位。参与者于2024年2月至12月期间完成数据采集，其嗅觉和味觉功能分别通过Sniffin' Sticks测试和"Taste Strips"测试评估。

三、研究结果

1H NMR波谱分析

1H NMR分析显示，乙酸是vin1中的主要成分（91.73 mol%），其次为乙醇（3.24%）和甘油（3.18%）。桃金娘芳香化显著影响了醋的代谢物谱：vin3（94.71%）和vin2（92.60%）中乙酸含量略高于vin1；vin2（1.57%）和vin3（1.11%）中乙醇含量显著低于vin1（3.24%）；vin3中果糖含量最高（0.79%），其次为vin2（0.41%）和vin1（0.25%）；vin3（1.74%）和vin2（0.59%）中葡萄糖含量较vin1（0.10%）增加。此外，乙偶姻、琥珀酸和乳酸含量在各样品间存在差异。值得注意的是，vin2和vin3的低场谱区检测到没食子酸，证实了桃金娘芳香化导致的酚类化合物提取。

醋的感官特性

在全部受试者中，vin1的气味愉悦度、气味强度和气味熟悉度评分分别为3.1±1.9、4.7±1.2和5.6±1.2，味道愉悦度、味道强度和味道熟悉度分别为3.1±1.9、4.0±1.4和4.9±1.5。桃金娘芳香化未显著改变气味愉悦度和味道愉悦度，但显著降低了气味强度（vin2为4.2±1.3，vin3为4.1±1.4）、气味熟悉度和味道熟悉度。醋消费者（占总人群69%）感知所有醋的气味和味道均比非消费者更愉悦，而非消费者对三种醋的味道强度评分更高。消费者主要将vin2和vin3描述为低强度、香醋/芳香型醋，更偏好vin2的气味；非消费者则认为这两种产品不寻常、芳香/香醋型。在性别维度上，女性感知vin2和vin3的气味强度低于vin1，桃金娘芳香化在女性中显著降低了气味熟悉度，并在两性中均显著降低了味道熟悉度。在年龄维度上，36–67岁受试者比18–35岁受试者表现出更高的气味愉悦度和气味熟悉度评分；18–35岁受试者感知vin2和vin3的味道更强烈且更不熟悉，而36–67岁受试者仅表现出味道强度评分的降低。

醋对细胞活力和形态的影响

MTT测定显示，vin1仅在2.5%（v/v）剂量下使SH-SY5Y癌细胞活力显著降低19%，而vin2和vin3从2%（v/v）剂量起即影响癌细胞活力，在2.5%（v/v）剂量下分别实现31%和40%的癌细胞生长抑制。形态学观察显示，vin3处理从2%（v/v）剂量起诱导癌细胞数量减少、细胞体延长/收缩及小圆形细胞出现。三种醋在正常HaCaT角质形成细胞中均未表现出细胞毒性效应，细胞活力和形态与对照相似，表明对恶性细胞具有选择性毒性。

醋对细胞凋亡和线粒体膜电位的影响

NucView 488测定显示，vin2（2.5% v/v）和vin3（2.5% v/v）处理24 h后，SH-SY5Y癌细胞中绿色荧光凋亡细胞数量显著增加，分别达到对照的207%和291%，而vin1在各浓度下均未诱导凋亡效应。在HaCaT角质形成细胞中，所有醋样品均未诱导明显凋亡。MitoView 633测定显示，所有醋样品在HaCaT细胞中均未引起线粒体膜电位降低，证实无线粒体损伤。

四、讨论与结论

研究讨论指出，白葡萄酒醋的酸性/刺激性气味和酸味主要源于高含量有机酸（主要为乙酸），这极大影响了产品的接受度。桃金娘芳香化显著降低了醋的酸性/刺激性气味强度和鼻腔刺激感，这归因于芳香化醋增强的香气特征。芳香化醋的风味/味道变化是复杂的多感官相互作用的结果，包括口腔中桃金娘芳香挥发性化合物的鼻后感知、味蕾上桃金娘非挥发性极性苦味/涩味成分的味觉感知以及三叉神经通路的调节。没食子酸衍生物、花青素和黄酮醇糖苷等酚类化合物对桃金娘利口酒的苦味和涩味特征有重要影响。醋消费者表现出比非消费者更多的嗅觉/味觉功能与vin1气味/味道维度之间的相关性，突出了嗅觉功能和酸味感知在调节消费者愉悦度/接受度中的重要作用。研究还观察到性别对醋感官感知无显著影响，而年龄相关的酸味强度感知下降与既往文献一致。

研究结论指出，白葡萄酒醋是最常用的调味品之一，全球市场日益增长。醋调味已被提议作为改善其感官特性、营养保健价值和消费者接受度的策略。本研究证实，以具有健康益处的芳香植物桃金娘对白葡萄酒醋进行调味，显著影响了这一流行发酵功能性食品的化学特征和感官特性。芳香化醋的感官知觉和接受度主要与消费习惯和年龄相关。此外，数据表明桃金娘芳香化增强了白葡萄酒醋的体外抗肿瘤特性，提升了其健康益处。研究结果支持将醋的草本/香料芳香化作为改善这一健康酸性调味品感官特性和接受度、赋予其额外健康属性的策略，具有潜在的营养/营养保健应用价值。