蜂胶强化蓝莓功能饮料在贮藏过程中酚类谱与抗氧化能力的变化

《Food Science & Nutrition》:Storage-Induced Changes in Phenolic Profile and Antioxidant Capacity of Functional Blueberry Beverages Enriched With Propolis

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月18日 来源:Food Science & Nutrition 5.0

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  本研究评估了以不同溶剂(水、甘油和丙二醇)提取的蜂胶提取物强化的蓝莓基功能饮料的部分理化性质、酚类谱及抗氧化活性。蜂胶提取溶剂类型、贮藏时间(12个月)、贮藏温度(4°C±2°C与25°C±2°C)及包装类型对理化特征与生物活性属性具有显著影响。此外,样品类型

  
本研究评估了以不同溶剂(水、甘油和丙二醇)提取的蜂胶提取物强化的蓝莓基功能饮料的部分理化性质、酚类谱及抗氧化活性。蜂胶提取溶剂类型、贮藏时间(12个月)、贮藏温度(4°C±2°C与25°C±2°C)及包装类型对理化特征与生物活性属性具有显著影响。此外,样品类型、贮藏时间及其交互作用对总酚含量(TPC)、总黄酮含量(TFC)、总单体花青素(TMA)及抗氧化活性(DPPH、ABTS与FRAP法)影响显著。与TPC和TFC结果一致,丙二醇-水蜂胶提取物强化的蓝莓饮料表现出最高的抗氧化活性与TMA含量。玻璃包装在保留TMA及维持DPPH与FRAP抗氧化活性方面优于塑料包装。所有饮料中均检出咖啡酸、芦丁与白藜芦醇。主成分分析(PCA)显示基于酚类组成与贮藏条件可清晰区分样品。
研究背景与立项依据
蓝莓(Vaccinium corymbosum L.)因富含黄酮、花青素与多酚而被视为功能饮料优质基料;蜂胶(propolis)作为蜜蜂采集植物树脂混合蜂蜡与唾液酶形成的异质天然物质,具备抗氧化、抗菌与抗炎等活性,但其强烈风味限制了直接食用,需经溶剂提取后引入食品体系。现有文献多关注蜂胶提取物本身的化学表征,而将其应用于真实饮料基质并系统评价长期贮藏稳定性的研究有限。此前研究人员已在提取物水平证实丙二醇-水体系在酚类得率与抗氧化性能上优于水与甘油-水体系,但溶剂依赖性特征在复杂食品矩阵中的演变尚未明确。因此,研究人员构建了以6%不同溶剂蜂胶提取物强化的蓝莓饮料,在玻璃与PET包装、4°C与25°C黑暗条件下贮藏12个月,旨在阐明溶剂类型、贮藏时长、温度与包装对酚类谱及抗氧化能力的综合影响。该文发表于《Food Science & Nutrition》。
主要技术方法概括
研究人员采用来自土耳其Artvin蜂农协会的生蜂胶与加拿大蓝莓浓缩汁为原料,设对照组(C)及水提(PW-BB)、甘油-水提(PGly-BB)、丙二醇-水提(PPG-BB)三组强化饮料,经巴氏杀菌(90°C,1 min)后分装于灭菌玻璃与PET瓶。贮藏期在0、1、3、6、9、12月取样,测定CIELAB色度、pH、可滴定酸(TA)、可溶性固形物(SSC)、糖组分、TPC(Folin-Ciocalteu法)、TFC、TMA(pH示差法)、DPPH/ABTS/FRAP抗氧化能力,并借固相萃取-反相高效液相色谱(SPE-RP-HPLC-UV)定性定量单体酚;以20人半培训感官小组评价鲜样;统计采用三因素完全随机因子设计结合方差分析(ANOVA)、Duncan检验与SIMCA主成分分析(PCA)。
研究结果
3.1 理化性质
溶剂类型、贮藏时间、温度与包装均极显著(p<0.01)改变L、a、b、C、H°、pH、TA、SSC与糖组成。PPG-BB亮度最低、a值最小;PGly-BB的SSC最高。室温与塑料包装致L、b、C升高,玻璃更稳pH与蔗糖。随贮藏延长,H°上升、TA下降、还原糖升而蔗糖降,符合酸性条件下蔗糖水解规律。
3.2 感官属性
PGly-BB外观与色泽评分最高(4.60±0.68、4.55±0.76),PPG-BB各项最低(总体接受性2.35±1.23);PW-BB香气与口感最佳,C组风味最熟悉。结果表明丙二醇体系虽生化指标优,但感官接受性最差。
3.3 TPC、TFC、TMA与抗氧化活性
样品类型与贮藏时间极显著影响所有指标。PPG-BB初始TPC 77.42 mg GAE/100 mL、TMA 1.31 mg C3G/100 mL、FRAP 296.83 μM TE/100 mL,均为各组最高。贮藏至12月TMA损失约93%,但后期TPC、DPPH与FRAP非线性回升,研究人员指出这可能源于基质内非酚类物质(如还原糖、氨基酸)与Folin试剂反应或降解产物贡献,非单纯酚类保留。4°C贮藏TFC、DPPH、TMA显著高于25°C;玻璃包装DPPH、FRAP、TMA优于塑料,ABTS无包材差异。
3.4 酚类谱变化
HPLC共监测18种标准酚,饮料中检出咖啡酸、芦丁、p-香豆酸、阿魏酸、白藜芦醇、芹菜素与白杨素7种,其中咖啡酸、芦丁、白藜芦醇存在于全部饮料,白藜芦醇浓度最高(5.93–14.16 mg/L)。PPG-BB检出最全且浓度最高,C组最少。室温促进降解,4°C减缓;塑料因透氧致芦丁损失大于玻璃。12月后芦丁、芹菜素、白杨素普遍下降,咖啡酸、p-香豆酸、阿魏酸、白藜芦醇相对稳定。
3.5 相关分析与PCA
PCA前两主成分解释76%变异(PC1 62%、PC2 14%)。PPG-BB与C组明显分离,PW-BB与PGly-BB相近。PC1正轴聚集TPC、TFC、DPPH、ABTS、FRAP及多数单体酚(白藜芦醇、阿魏酸、咖啡酸、芦丁、芹菜素、白杨素),表明PC1代表酚-抗氧化综合轴;TMA位于PC2正轴,与非花青素酚不相关;p-香豆酸在PC1负向,对综合抗氧化贡献弱。Biplot中PPG-BB紧邻高活性酚类簇,印证溶剂选择驱动矩阵分层。
讨论与结论翻译
讨论指出,溶剂极性决定蜂胶酚类迁移率,丙二醇-水体系在提取物与饮料两阶段均表现最优;玻璃凭借低透氧透光延缓花青素与黄酮氧化,4°C抑制水解与聚合;TPC后期回升提醒单一比色法不能等同酚类保留。结论部分表明:蜂胶溶剂类型、12月贮藏时长、4°C/25°C温度及玻/PET包装均极显著影响饮料理化、生物活性与酚谱;PPG-BB在TPC、TFC、TMA及三类抗氧化法中全程领先,且仅该组同时检出全部7种目标酚,证明溶剂筛选是功能饮料配方关键;丙二醇-水蜂胶提取结合玻璃包装为维持酚谱与抗氧化最效组合。研究局限为未测微生物安全性、未追踪贮藏期感官动态,未来需补溶解氧、流变与降解动力学。
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