《Food Chemistry》：Synergistic effects of micro wet milling and thermosonication on microstructure, rheology, polyphenol profiling, and quality attributes of
Flacourtia jangomas juice
编辑推荐：
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对Flacourtia jangomas果汁进行了创新的微湿法研磨（MWM）处理研究。
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对Flacourtia jangomas果汁进行了创新的微湿法研磨（MWM）处理研究。
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MWM和超声波处理提高了颗粒分散性和生物活性物质的释放。
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热声处理减少了酶和微生物的含量。
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傅里叶变换红外光谱（FTIR）证实这种处理方法保留了果汁的核心分子结构。
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流变学建模有效预测了果汁的剪切变稀特性。
引言
Flacourtia jangomas（Lour.），俗称Lukluki，是一种原产于东南亚和东亚山区地区的半野生热带水果（Hossain等人，2021年）。F. jangomas具有显著的抗氧化、药用和功能性，包括抗炎和抗菌作用，传统上用于治疗哮喘、黄疸、肝病、恶心和糖尿病（Hossain等人，2021年；Nath等人，2021年；Nguyen等人，2024年）。尽管含有多种功能性化合物并具有健康益处，但F. jangomas仍未得到充分利用，目前尚无工业加工产品。因此，将F. jangomas加工成果汁、果泥或果酱等产品对于延长其保质期、提升商业价值及改善质量至关重要。
随着消费者更倾向于选择天然饮料而非含咖啡因的饮品，果汁逐渐流行起来（Kalsi等人，2023年）。果汁的独特颜色、新鲜口感和营养成分对其品质有很大影响，而这些因素取决于消费者的偏好（Nisperoscarriedo & Shaw，1990年）。在工业加工过程中，果汁通常会与果肉和种子分离，然后经过热处理以延长保质期，但这可能会对颜色、口感和营养成分产生负面影响（Gil-Izquierdo等人，2002年）。整果果汁的机械混合会产生较大颗粒，导致相分离，从而影响感官体验和消费者接受度（Stinco等人，2012年）。相比之下，较高的果肉浓度和更小的颗粒尺寸可以改善果汁的颜色和功能性成分的含量（Stinco等人，2012年）。机械和热处理通过破坏天然基质来提高植物材料中功能成分的生物可利用性（Parada & Aguilera，2007年）。然而，目前尚无关于Flacourtia jangomas整果果汁机械加工及其对物理化学性质和质量影响的研究。
制药行业已采用研磨技术来提高难溶性药物的溶解度，从而增加其生物利用度（Loh等人，2014年）。研磨，也称为尺寸减小、粉碎或粉化，是利用机械能量将粗颗粒研磨成细颗粒的方法，属于自上而下的颗粒尺寸控制方法（Loh等人，2014年）。一般来说，干法研磨无法将颗粒尺寸降至微米或纳米级别，而湿法研磨是一种复杂的过程，能够产生微米级颗粒（Kumar等人，2018年；Loh等人，2014年）。湿法研磨（或称湿介质研磨）涉及将颗粒分散在流体中，并通过冲击、挤压或剪切等方式减小其尺寸（Koyama & Kitamura，2014年）。虽然果汁加工常使用均质化、挤压、混合以及化学或酶处理方法，但针对整果果汁的湿法研磨研究尚不充分。因此，本研究应用了微湿法研磨（MWM）技术来实现更优的微观结构破坏，并稳定Flacourtia jangomas整果果汁。果汁品质还可能受到微生物生长和酶活性的影响。热巴氏杀菌通过灭活微生物和酶来延长保质期，但可能会对维生素、生物活性成分和颜色等营养特性产生负面影响（Aghajanzadeh等人，2023年；Cheng等人，2020年）。因此，本研究重点探索了替代的非热处理方法来应对这些问题。超声波处理（sonication）被认为是一种创新的非热处理技术，可改善果汁品质（Xu等人，2023年）。此外，热声处理（TS）结合了受控温度和超声波，能够提高果汁的营养价值，灭活酶并增强微生物安全性（Oladunjoye等人，2021年）。在20–100 kHz的频率下，热声处理会在细胞内产生空化效应，导致膜破裂、孔隙形成和随后的细胞碎片化（Xu等人，2023年）。研究表明，热声处理显著改善了番石榴（Kalsi等人，2023年）、猪李（Oladunjoye等人，2021年）、黑醋栗（Qiu等人，2024年）和草莓（Xu等人，2023年）等果汁的颜色、功能性成分和微生物安全性。虽然先前的研究证实MWM在改变颗粒特性和增强植物基基质中生物活性成分回收方面有效，但大多数研究仅将其作为独立处理方法进行探讨，将其与声学辅助技术（特别是热声处理）结合的应用在复杂果汁体系中的研究仍较少。此外，现有研究尚无关于利用热声处理加工Flacourtia jangomas整果果汁的报道。
本研究的目的是应用微湿法研磨处理F. jangomas整果果汁，随后通过热声处理来提升果汁的品质和安全性。同时，研究还探讨了这些处理方法对F. jangomas果汁的物理化学性质、微生物性质、流变学特性、抗氧化性能及营养价值的协同作用。
章节摘要
原材料
成熟的F. jangomas果实从当地市场采集。果实用蒸馏水彻底清洗以去除表面污垢和杂质，然后用100 ppm次氯酸钠溶液进行表面消毒2分钟，最后用无菌蒸馏水冲洗。所有实验室级别的化学试剂均从Sigma-Aldrich（德国）购买。
机械混合
整果用蒸馏水彻底清洗后，按1:1的比例（果汁与水）进行混合。
处理方法对F. jangomas果汁物理化学性质的影响
表1展示了机械混合、超声波处理、微湿法研磨和热声处理对果汁物理化学性质和质量的影响。这些数据为评估各处理方法对胶体基质的影响提供了全面依据，同时也对比了单独处理和联合处理的潜在交互效应。
结论
本研究证实，微湿法研磨（MWM）辅助的声学处理有效改变了Flacourtia jangomas果汁的结构、物理化学和功能特性。尤其是MWM与热声处理（MWM + TS）结合使用时，显著细化了颗粒，使得D50值降至最低（37.24 μm），形态更加均匀，并促进了流变学的显著变化。同时，MWM + US处理还提高了...
作者贡献声明
Shawal Mahmud：撰写 – 审阅与编辑、初稿撰写、验证、数据分析、数据整理。 Siddatul Islam Sabbir：撰写 – 审阅与编辑、数据可视化、验证、软件应用、数据整理、方法学研究。 Md Zohurul Islam：初稿撰写、数据可视化、验证、项目监督、资金筹措、概念构思。 Kamrunnaher Monalisa：撰写 – 审阅与编辑、数据可视化。
写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明
作者使用了AI辅助工具来改进语言表达和可读性。所有内容均由作者最终审阅、编辑和完善，作者对出版结果负全责。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者感谢SUST研究中心提供的资金支持，该中心在授权号AS/2025/1/38的资助下完成了本项研究。作者还感谢SUST卓越中心和食品工程与茶技术系在F. jangomas果汁特性分析方面提供的技术支持。
Shawal Mahmud | Siddatul Islam Sabbir | Md Zohurul Islam | Kamrunnaher Monalisa | Md Istiakh Jahan
