提升康普茶组分：甘蔗汁与可可蜜对抗氧化特性、理化性质及化学特征的影响

《Journal of Food Measurement and Characterization》：Enhancing kombucha composition: Effects of sugarcane juice and cocoa honey on antioxidant properties, physicochemical, and chemical profile

　　

本研究旨在评估不同发酵底物对康普茶（T1：15 oBrix甘蔗汁和可可蜜；T2：5 oBrix甘蔗汁和可可蜜；T3：蔗糖和可可蜜；T4：蔗糖对照）理化、化学及抗氧化特性的影响。分析项目包括pH、可溶性固形物、滴定酸度、色泽、酚类含量、抗氧化活性、有机酸、乙醇和挥发性化合物，并在发酵期间（0、168和240 h）进行评估。发酵过程中观察到可溶性固形物和pH值降低。T1在240 h时表现出较高的乙酸（7.99 g/L）和乳酸（4.99 g/L）产量。T1和T2的乙醇含量较高（分别为1.99%和1.08% ABV），将其归类为含酒精康普茶，而T3和T4保持不含酒精（<0.5% ABV）。T3和T4表现出更高的抗氧化稳定性，其中T4的总酚浓度较高（913.26 mg GAE/100 mL），T3在240 h时表现出更高的ABTS⁺自由基清除率（94.91%），而T1的自由基清除能力下降。共鉴定出91种挥发性化合物。乙酸2-苯乙酯在T2和T4中含量丰富，而癸酸乙酯在T1和T3中于240 h时含量丰富。甘蔗汁促进了高效发酵，从而增加了有机酸的产生，而基于蔗糖的康普茶表现出更高的抗氧化稳定性。T1提高了有机酸和挥发性化合物的水平，而T3以低酒精含量增强了抗氧化活性。T3和T4是具有高抗氧化潜力的非酒精饮料，而T1和T2是面向不同市场细分的含酒精康普茶。

**论文解读：甘蔗汁与可可蜜对康普茶品质的调控机制研究**

康普茶是一种起源于中国的古老饮料，由加糖绿茶或红茶经细菌和酵母共生培养物（SCOBY）发酵而成。其微生物群落主要由醋酸菌（AAB）和酵母菌构成，发酵过程中酵母将碳水化合物转化为乙醇，醋酸菌将乙醇氧化为乙酸，从而降低饮料pH值并产生有机酸、酚类化合物、维生素和氨基酸等多种代谢产物。凭借其潜在的促健康功效，康普茶在全球市场以23.2%的年增长率迅速扩张，风味型康普茶已成为主要消费趋势之一。

然而，现有研究多集中于单一替代底物，关于联合使用多种替代底物的研究仍然有限，尤其缺乏甘蔗汁与可可蜜组合应用的报道。可可蜜作为可可加工副产物，若处置不当会引发土壤污染和异味等环境问题。因此，研究人员开展本研究，旨在评估甘蔗汁、可可蜜及其组合对康普茶发酵的影响，并与传统蔗糖配方进行比较，以深化对替代底物调控康普茶生产潜力的理解。

研究人员以绿茶浸提液为基础，设计四种处理：T1（15 oBrix甘蔗汁+可可蜜）、T2（5 oBrix甘蔗汁+可可蜜）、T3（蔗糖+可可蜜）和T4（蔗糖对照），在25±3 °C下进行168 h第一发酵和72 h第二发酵，共240 h，于0、168和240 h取样分析。研究发表于《Journal of Food Measurement and Characterization》。结果表明，甘蔗汁提高了发酵效率、增加有机酸产量，而蔗糖基康普茶表现出更高的抗氧化稳定性；T1提高了有机酸和挥发性化合物水平，T3在低酒精含量条件下增强了抗氧化活性。

研究人员采用以下关键技术：（1）利用SCOBY（购自巴西巴鲁埃里Companhia dos Fermentados公司）进行两阶段发酵；（2）采用pH计、数字折射仪和酸碱滴定法测定pH、可溶性固形物和滴定酸度，采用分光色度计按CIELAB/LCh色空间分析色泽；（3）采用高效液相色谱（HPLC）定量有机酸和乙醇；（4）采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（SPME-HS-GC/MS）鉴定挥发性化合物；（5）采用Fast Blue法测定总酚，磷钼络合物法和ABTS⁺法评估抗氧化活性；（6）采用方差分析和主成分分析（PCA）处理数据。甘蔗汁购自巴西拉夫拉斯集市，可可蜜来自巴西利尼亚雷斯S?o Luiz农场。

在理化参数方面，发酵过程中各处理可溶性固形物含量降低、pH下降、滴定酸度升高，T1在168 h时滴定酸度最高（1.83%）；最终饮料pH为2.98–3.15，符合巴西规范性指令规定的2.5–4.2安全范围；色差分析显示T1、T2和T3的ΔE*分别为16.7、17.1和11.5，色差等级为"极佳"，T4为5.1（"高度可见"）。

在有机酸与乙醇方面，柠檬酸和草酸在所有处理中均未检出；乙酸是含量最丰富的有机酸，T1在168 h和240 h时浓度最高（7.99和7.94 g/L）；乳酸在T1中于168 h时达最高浓度（4.86 g/L）；T3的乙酸和乳酸浓度最低。T1（1.99% ABV）和T2（1.08% ABV）被归类为含酒精康普茶，T3（0.29%）和T4（0.20%）属于非酒精饮料。

在抗氧化潜力方面，0 h时T1总酚浓度最高（720.87 mg GAE/100 mL），168 h时T2达峰值（1099.13 mg GAE/100 mL），240 h时各处理均下降，T4保持最高（913.26 mg GAE/100 mL）；ABTS⁺法显示240 h时T1清除率骤降至15.65%，T3和T4保持94.67%。在挥发性化合物方面，共检出91种化合物，T1和T3以癸酸乙酯为主，T2和T4以乙酸2-苯乙酯为主；PCA分析显示前两个主成分解释85.93%方差，T1和T2与酯类、醇类、醛类相关，T3和T4与内酯、酚类、酸类、呋喃、萜类及烷烃相关。

讨论部分指出，底物组成在调节微生物活性和挥发性化合物生物合成中起关键作用。甘蔗汁含单糖、矿物质和维生素，促进发酵活性；蔗糖营养较少，微生物代谢产物减少。可可蜜提供酚类等生物活性成分，提高抗氧化活性并促进副产物增值利用。研究结论表明，不同底物显著影响康普茶特性：T1以高乙醇、高有机酸（乙酸和乳酸）及较高挥发性化合物含量为特征；T3和T4抗氧化活性更高，尤其与可可蜜组合的T3表现突出，且乙醇含量低于0.5%，适合非酒精饮料消费者；T1和T2则为探索含酒精康普茶新市场的消费者提供了有吸引力的产品定位。