《Food Chemistry: X》：Functional enhancement of traditional taralli through lentil hulls and tritordeum flour integration: nutritional, metabolomic, and sensory insights
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使用替代性原料与农工业副产物是改善传统焙烤制品营养质量的有效策略。本研究评估了扁豆壳（lentil hulls）与Tritordeum面粉对塔拉利（taralli）化学成分、代谢谱及感官质量的影响。研究人员采用不同面粉复配方案制备产品，含或不含功能性成分。添加
使用替代性原料与农工业副产物是改善传统焙烤制品营养质量的有效策略。本研究评估了扁豆壳（lentil hulls）与Tritordeum面粉对塔拉利（taralli）化学成分、代谢谱及感官质量的影响。研究人员采用不同面粉复配方案制备产品，含或不含功能性成分。添加扁豆壳显著增加了纤维与灰分含量，同时代谢组学分析显示其主要酚类化合物较对照样品增加高达550倍。Tritordeum面粉贡献了更高水平的甜菜碱（betaine）与醛类，增强了挥发性谱图。强化塔拉利表现出更复杂的芳香轮廓，醛类、酮类、吡嗪（pyrazines）与呋喃（furans）增加，并显示出预测血糖指数（predicted glycemic index, pGI）的显著降低。感官分析证实了良好的整体可接受性、增强的香气、更大的颜色强度与降低的硬度。这些结果凸显了扁豆壳与Tritordeum面粉作为功能性塔拉利前景广阔的原料，具备改善的营养与感官特性。
该研究发表于《Food Chemistry: X》。研究背景方面，传统焙烤制品如意大利南部阿普利亚大区的塔拉利（taralli）虽具技术与文化价值，但普遍存在碳水化合物偏高、蛋白质与植物化学物偏低的问题。当前食品工业聚焦可持续发展与废弃物减量，扁豆加工脱下的种皮即扁豆壳（lentil hulls）占籽粒10%–21%，富含膳食纤维、酚类、矿物质与蛋白，却多用于动物饲料；同时Tritordeum作为硬粒小麦与南美野生大麦（Hordeum chilense）的六倍体杂交种，具高类胡萝卜素与抗氧化特性，二者在传统干制零食中的应用与联合配方研究有限。为增值农工副产物并提升传统产品营养感官属性，研究人员开展以小麦粉为基底，按不同比例整合扁豆壳粉与Tritordeum面粉开发五种塔拉利配方，系统评价其近似组成、体外淀粉水解、代谢组、挥发性物质、质构与感官特性。
关键技术方法包括：在意大利巴里大学中试车间按传统配方制备五种塔拉利（S-Ctr、S-Tri、S-Len、S-TriLen、TriLen）并真空冻存；依据AOAC方法测定水分、蛋白（×6.25）、灰分、总膳食纤维（ enzymatic-gravimetric procedure, AOAC 985.29）与索氏脂肪；通过体外淀粉消化模拟（dialysis membrane cut-off 12.4 kDa，GOPOD格式测定葡萄糖，计算水解指数HI与pGI＝0.549×HI＋39.71）评估血糖响应；采用超高效液相色谱-高分辨串联质谱（UHPLC-HRMS/MS, Q-Exactive Plus, Orbitrap）在正负面电离（HESI?/HESI?）下做非靶向代谢谱，用Compound Discoverer 3.3结合ChemSpider与mzCloud数据库注释（Level IIa/III）；以顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（SPME-GC–MS, 75 μm CAR/PDMS纤维）分析68种挥发性有机物；以三点弯曲试验用质构仪（Texture Analyzer, 探头速率5 mm/min, 跨距3 cm）测定断裂硬度（N/mm2）；由9名半训练评审员按伦理协议进行11项感官描述分析（0–9分量表，随机顺序，5分钟清水漱口间隔）。
3.1. 原料近似组成：研究人员测定扁豆壳与Tritordeum面粉的近似组成，发现扁豆壳具显著更高蛋白（13.63 g/100 g）、灰分（3.15 g/100 g）与纤维（43.25 g/100 g），Tritordeum面粉则水分（12.17 g/100 g）、脂质（1.43 g/100 g）与碳水化合物（70.92 g/100 g）更高，二者均符合意大利水分低于15.5%的法规，扁豆壳的高纤维源于种皮不溶性纤维素、半纤维素与木质素。
3.2. 塔拉利制品近似组成：添加扁豆壳的样品（S-Len、S-TriLen、TriLen）因膳食纤维高持水性致水分显著升高（最高3.09%），纤维由对照2.36%升至S-TriLen的13.25%，达“高纤维”宣称；灰分在S-TriLen与TriLen最高，碳水相应降低；S-Tri因Tritordeum使纤维达4.12%符合“纤维来源”；蛋白以S-Ctr最高（9.40 g/100 g），S-TriLen与之相当，脂质主要来自配方葵花籽油且扁豆壳组略高。
3.3. 扁豆壳提取物的UHPLC-HRMS/MS代谢谱：研究人员在扁豆壳中鉴定有机酸（柠檬酸、抗坏血酸）、黄酮类（儿茶素catechin、氰定醇cyanidanol、山奈酚kaempferol、椴苷tiliroside）、皂苷与脂肪酸（如corchorifatty acid F），多酚与黄酮具抗氧化、抗炎、抗菌及降胆固醇潜力，证实扁豆壳为生物活性化合物宝库。
3.4. 塔拉利提取物的UHPLC-HRMS/MS代谢谱：相较对照S-Ctr与仅加Tritordeum的S-Tri，含扁豆壳样品中没食子儿茶素（gallocatechin）、儿茶素（catechin）、槲皮素（quercetin）、原花青素C1（procyanidin C1）峰值面积分别增至约550倍、350倍、150倍与200倍；甜菜碱（betaine）在Tritordeum样品富集；4-吲哚甲醛（4-Indolecarbaldehyde）与糠醛（furfural）分别在Tritordeum与扁豆壳样品升高，氨基酸（DL-Arginine、L-Glutamic acid等）与氮碱基（guanine、uracil）亦随扁豆壳添加上升，表明配料直接转移代谢物并丰富产物谱。
3.5. 塔拉利体外淀粉水解：对照S-Ctr具最高水解指数（HI）与pGI；添加20% Tritordeum（S-Tri）或扁豆壳（S-Len、S-TriLen、TriLen）均显著降低pGI，差异不显著于各强化组间；研究人员归因于扁豆壳高纤维阻碍淀粉糊化与酶解，及其多酚抑制α-葡萄糖苷酶与α-淀粉酶，Tritordeum整体纤维与籽粒结构亦辅助降低血糖响应。
3.6. 塔拉利挥发组分析：SPME-GC–MS鉴定68种挥发性分八类；S-Ctr轮廓简单，S-Tri富戊醛、己醛、庚醛、壬醛等醛类与呋喃具草本麦芽调；扁豆壳样品（S-Len、S-TriLen、TriLen）醛类（庚醛、辛醛、壬醛、(E)-2-己烯醛等）源自脂氧合酶路径，酮类（2-丁酮）与醇类（1-辛烯-3-醇）升高；吡嗪（pyrazines）在S-Ctr缺如而在含扁豆壳组达111.5–371.5 μg/g赋予烘烤香；含硫物（二甲二硫、三甲三硫）与杂环（恶唑、吡咯）在S-TriLen、TriLen增多，表明氨基酸-糖前体促美拉德反应，扁豆壳与Tritordeum联用增芳香复杂度。
3.7. 塔拉质证构分析：三点弯曲硬度由S-Ctr最高47.6 N降至TriLen最低16.7 N；Tritordeum面筋网络较弱与扁豆壳高纤维打断面筋连续性、形成多孔结构致断裂力减小，与既往豆类强化焙烤品变脆变软一致。
3.8. 感官测试：扁豆壳样品颜色强度升至7.11–7.89（S-Ctr为4.11），均一度以TriLen最高，源于酚类与美拉德色素；气味强度略升于S-Len，豆腥、草本、烘烤与涩味随扁豆壳多酚增强，吡嗪增烘烤香，Tritordeum微增甜感；硬度感知与仪器吻合降低，S-TriLen与TriLen干燥感减少；整体可接受性良好。
讨论部分总结指出，研究人员通过整合常被废弃的扁豆壳与Tritordeum面粉成功实现塔拉利功能化，扁豆壳的高纤维、蛋白与酚类经UHPLC-HRMS/MS确证转移至终产品并大幅提升抗氧化潜力和降低pGI，Tritordeum补充甜菜碱、醛类与类胡萝卜素相关挥发物；质构因面筋稀释变软但未损接受度，感官呈现更深色泽与复杂芳香；该策略兼顾农工副产物高值化、营养强化与传统焙烤品质维持，为开发具肠道健康与慢血糖响应的功能性零食提供依据。
结论部分译文：使用扁豆壳与Tritordeum面粉强化塔拉利被证明是改善产品营养属性与感官质量的有效策略。扁豆壳在脱壳过程中常被丢弃，是纤维、植物蛋白与酚类化合物的宝贵来源，有助于肠道健康并提供抗氧化特性；将其纳入塔拉利显著增加了纤维与功能性化合物含量。此外，Tritordeum面粉与扁豆壳的加入使纤维含量显著提升，可能有助于更有利的血糖反应。先进UHPLC-HRMS/MS分析证实高水平具抗氧化特性的酚类化合物存在于强化塔拉利中。除化学分析外，还进行了感官评价以评估这些成分对产品感官特征的影响，结果显示强化塔拉利具更复杂感官轮廓，带草本、烘烤与轻微涩味，因烘焙褐变反应与原料特性致颜色更强烈。总之，利用扁豆壳与Tritordeum面粉等农工副产物在不损害感官品质下改善塔拉利营养谱是创新有效策略，该组合为消费者提供尊重传统且附加必需营养素与生物活性化合物的产品。
